Поговорим о значимости белков в организме человека. структуры и реакции в которых они задействованы

Содержание
  1. Белки (протеины). Значение белков в организме человека
  2. Белки (протеины) – введение
  3. 1. Что такое БЕЛКИ?
  4. Определение «белков»:
  5. Особенность усваивания пищевых белков в организме
  6. 2. Значение белков в организме человека
  7. Роль белков в организме человека
  8. Заключение
  9. Значение белков в организме человека
  10. Специфика протеинов
  11. Химический состав
  12. Структуры белков
  13. Классификация
  14. Зависимость свойств
  15. Особенности полипептидных молекул
  16. Функции
  17. Значимость витаминов
  18. Липиды
  19. Заключение
  20. Функции белков в организме человека и животных
  21. Катализация реакций
  22. Каркас всего живого
  23. Специфическая защита
  24. Регуляция
  25. Передача сигнала
  26. Транспорт веществ
  27. Запас энергии
  28. Рецепторы
  29. Передвижение в пространстве
  30. Белок в пище
  31. Белок – что это? Функции белков и биосинтез в организме человека
  32. Что такое белки?
  33. Биосинтез белка в организме
  34. Функции белков в организме
  35. Ферментативная функция
  36. Каталитическая
  37. Рецепторная функция
  38. Гормональная
  39. Транспортная
  40. Защитная
  41. Сократительная
  42. Источники белков: животные и растительные белки
  43. Источники белка животного происхождения:
  44. Источники белка растительного происхождения:
  45. Нормы белка для взрослого человека
  46. Правильное белковое питание для организма
  47. Особенности белкового питания для роста мышц
  48. Особенности белкового питания, желающим похудеть

Белки (протеины). Значение белков в организме человека

Поговорим о значимости белков в организме человека. Структуры и реакции в которых они задействованы

Доброго времени суток, дорогие читатели «здорового портала» Atis-Life.Ru. Мы с Вами продолжаем тему питания, и сегодня я хочу вкратце и доступным языком рассказать Вам про белки.

Белки (протеины) – введение

Я не зря в скобочках указал, что речь пойдет именно о протеинах, так как некоторые люди ищут в поисковых системах информацию про бЕлок (грызунов), а натыкаются на белкИ (протеины).

В вводной статье про основы питания мыуже тезисно упоминали об основных макронутриентах и обещали по каждому из них написать более подробные статьи.

Что ж, раз уж на то пошло, то теме белков я хочу уделить особое внимание, ибо белки являются одной из важнейших составляющих рациона обезьянок «Хомо-Сапиенс», так как мы фактически состоим из белка.

В одной статье, конечно же, я все рассказать не смогу, поэтому теме «белков» я буду посвящать очень много выпусков.

Что касается статьи, которую Вы сейчас читаете — мы очень кратенько поговорим о самых базовых вещах, касающихся темы «белков», а именно ответим на вопросы:

  1. Что такое белки
  2. Для чего нужны белки организму человека

Что ж, поехали!

1. Что такое БЕЛКИ?

Определение «белков»:

  • Белки пищи — это макронутриенты животного либо растительного происхождения, молекулы которых представляют собой сложные высокомолекулярные азотсодержащие гетерополимеры, относящиеся к полипептидам.

Следовательно, белки состоят из разных типов составных частей — мономеров, которые называются аминокислотами. Аминокислоты связываются между собой так называемыми пептидными связями, образуя цепочку.

Наше тело использует 20 разновидностей аминокислот для генерации собственных белков (более подробно об аминокислотах и о том, какими они бывают, читайте в этом выпуске).

Особенность усваивания пищевых белков в организме

Одной из особенностей усваивания белков является то, что наш организм никогда не усваивает белки в том виде, в котором они первоначально поступают с пищей.

Дело в том, что все белки, которые мы съедаем с пищей, сначала должны быть гидролизованы в желудочно-кишечном тракте — то есть, должны быть расщеплены до аминокислот.

И лишь потом, из полученных аминокислот, попавших в кровоток, организм сгенерирует уже собственные белки.

А те аминокислоты, которые окажутся не востребованы, будут деградировать, превращаясь в более простые вещества.

Данный процесс чем-то напоминает процесс словообразования в русском, либо в любом другом языке.

Составлять белки из разных аминокислот — это, как составлять слова из букв алфавита.

Причем, точно также, как и со словами, если в молекуле белка поменять одну аминокислоту (букву) на другую, либо добавить (убрать) одну аминокислоту, это уже будет абсолютно другой белок!

Иными словами, на структуру и функциональность молекулы белка влияет не только наличие в его цепи тех или иных аминокислот, но также их четкая последовательность.

Важно!

Некоторые люди думают, что употребляя белки животного происхождения, они, тем самым, обновляют аналогичную белковую структуру собственного организма. Например, употребляя белки из мяса млекопитающих, они обновляют собственные мышечные клетки и т.д…

В этом, действительно, есть смысл, так как аминокислотный состав мяса некоторых млекопитающих очень близок к аминокислотному составу наших мышц. Однако после расщепления белка, получившиеся аминокислоты не обязательно будут участвовать в синтезе именно мышечного белка!

Организм может «пустить»  свободные аминокислоты на строительство абсолютно любых белковых структур, строительство которых на данный момент находится в приоритете.

Что касается самого гидролиза белков, поступающих с пищей — данный процесс является достаточно сложным многоэтапным.

В расщеплении белков принимает участие целая группа протеолитических ферментов, имеющих общее название — “протеазы”.

Более подробно о физиологии пищеварения белков я как-нибудь напишу в отдельной статье.

2. Значение белков в организме человека

В нашем теле белки участвуют в постоянном обмене — то есть, одни белки синтезируются из свободных аминокислот (анаболизм), а другие, уже готовые белки организма — наоборот, распадаются (катаболизм).

У разных белков одного и того же человеческого организма наблюдается разное время существования (срок жизни).

Например, срок жизни мышечного белка (около полгода) гораздо выше, чем у белков плазмы крови, которые живут около 10 суток или кишечника, который полностью обновляется за 3-5 дней.

Ну а некоторые пептидные гормоны, вообще, существуют считанное количество минут.

При этом, когда собственные белки организма распадутся на свободные аминокислоты, из последних организм снова сможет синтезировать уже другие белки!

Но!

Так уж получилось, что, все равно, какая-то часть свободных аминокислот, образовавшихся в процессе катаболизма (около 30%), не будет участвовать в синтезе новых белков, так как она будет использована для других целей (например, превратится в глюкозу либо образуют мочевину).

Поэтому для полноценного аминокислотного (азотистого) баланса мы должны получать белок экзогенным путем — то есть, принимать его с пищей!

Парадоксальным является тот факт, что некоторые аминокислоты могут превращаться в глюкозу либо жиры, в случае недостатка последних. А, вот, жиры и углеводы, к сожалению, не могут превращаться в аминокислоты.

Точнее, их промежуточные метаболиты могут участвовать в синтезе аминокислот,  но все равно для этого нужно откуда-то взять аминогруппу, азотистую часть которой мы получаем в основном из белковой пищи.

Это еще раз доказывает необходимость потребления белков с пищей.

Также, в отличие от углеводов и жиров, у белков нет механизма «ДЕПОНИРОВАНИЯ».

Например, глюкоза откладывается на запас в виде более сложного углевода — гликогена или в жир, ну а жиры используются в пластических поцессах или откладываются…

ну Вы сами знаете, куда. А, вот, механизма депонирования аминокислот, к сожалению, нет!

Да, в принципе, условно аминокислотным «депо» можно назвать мышцы, аминокислоты которых часто используются для глюконеогенеза (превращаются в глюкозу при необходимости), либо альбумины плазмы крови, которые служат, хоть и незначительным, но все-таки резервом аминокислот при отрицательном балансе азота.

Но зачем «питаться» белковыми струтурами собственного тела, если можно принимать белки с пищей?

Роль белков в организме человека

Что касается роли белков в организме человека — данная роль выражается реализацией белками определенных функций. Давайте их вкратце перечислим:

  1. Структурная (строительная, пластическая).

    Именно, благодаря этой функции, существует человеческий и другие организмы. Аминокислоты, как бы банально это не звучало, являются строительными кирпичиками для структур нашего тела.

    А это очень важно, так как на белковые структуры приходится 1/5 часть всей массы тела человека, если считать общий вес. А если не учитывать воду и взять в расчет только сухую массу — то на белки приходится почти половина от массы тела (а у культуристов — еще больше).

  2. Транспортная. Транспортные белки (альбумины) сопровождают чужеродные для организма вещества в клетки тела.

    Если чужеродное вещество транспортируется альбумином, то иммунная система распознает такое вещество, как свое и пропускает его в клетку. Если же чужеродное вещество «пытается» попасть в клетку тела без сопровождения альбумина — включается иммунная защита.

    Также транспортную функцию реализуют такие белки, как гемоглобин и миоглобин, а также белки, участвующие в строительстве липопротеинов и т.д…

  3. Защитная.

    В нашем организме вырабатываются иммунные белки, так называемые иммуноглобулины (антитела), распознающие и связывающие антигены (инородные тела). На каждое инородное тело наш организм вырабатывает антитело — защиту от этого инородного тела.

    Правильное питание, богатое качественным животным белком — залог Вашего здоровья!

  4. Ферментативная (каталитическая). Ферменты (энзимы) — также являются белковыми структурами (иногда нуклеиновыми кислотами).

    Белки-ферменты являются катализаторами химических реакций в нашем теле.

    Именно белковые ферменты (протеазы, липазы, амилазы) и расщепляют в нашей пищеварительной системе все макронутриенты, поступающие с пищей – белки до аминокислот, жиры до жирных кислот и углеводы до глюкозы.

  5. Регуляторная.

    Многие важнейшие гормоны, регулирующие обмен веществ и другие физиологические функции, по своей химии являются белками (например, инсулин и гормон роста).

  6. Сократительная.

    Именно, благодаря саркомерам миофибрилл мышечных волокон, могут сокращаться наши скелетные мышцы. Эти саркомеры тоже состоят из белков — актина и миозина. Об этом я уже писал в статье про теорию роста мышц.

  7. Энергетическая. Я считаю, что «заряжать свой оганизм энергией» из белков — это глупо и дорого, так как для этого есть более дешевые источники – углеводы и жиры. Однако, в случае нехватки последних, либо существенного избытка белков, аминокислоты могут участвовать в синтезе АТФ. Тем самым, эволюция позаботилась о нас, на случай нехватки жиров и углеводов, поступающих с пищей — дабы «получать энергию» из собственных белковых структур. Например, у культуристов, резко сокращающих количество углеводов в своем рационе в период «сушки», очень часто вместо этих углеводов «горят» собственные мышцы, аминокислоты которых при катаболизме поступают в печень и превращаются в глюкозу.

Заключение

Дорогие друзья! В этой статье я изложил своеобразное «введение» в котором описал самые простые и базовые моменты, касающиеся белков.

Более подробно о белках мы будем разговаривать в следующих выпусках. Будет очень много полезных и интересных выпусках, поэтому подписывайтесь в группу «вКонтакте» по виджету, установленному справа!

Если Вы хотите у меня что-то спросить, либо в чем-то со мной поспорить — не стесняйтесь писать об этом через специальную форму на страничке Фитнес. Всем здоровья

Источник: http://atis-life.ru/belki-proteiny-znachenie-belkov-v-organizme-cheloveka.html

Значение белков в организме человека

Попробуем выяснить, какое значение имеют белки для организма человека. Углеводы, белки, минеральные соли, жиры, витамины, которые входят в состав пищи, нужны человеку для различных внутренних процессов.

Питательные вещества – это источник энергии, который покрывает все расходы живого организма. Рассуждая над тем, каково значение белков в организме, отметим, что они являются отличным строительным материалом, необходимым для роста, воспроизведения новых клеток.

К базовым элементам относят углеводы, жиры, белки. Значение белков, жиров, углеводов для организма человека очевидно.

Попадая в пищеварительный тракт, они под воздействием ферментов подвергаются физическим и химическим изменениям, распадаются на более простые химические соединения, всасываются в кишечник, усваиваются организмом.

Как были выявлены белки? Значение для организма этих органических веществ выяснили только после того, как был определен их химический состав.

В 1838 году голландскому биохимику Жерару Мюльдеру удалось открыть белковые тела, сформулировать теорию протеина.

Исследователь отмечал, что некое вещество присутствует в животных и растениях, оно является основой жизни на планете.

Что такое белки, значение для организма которых выявил Жерар Мюльдер? Слово «протеин» означает в переводе с греческого языка – «занимающий первое место». Эти биополимеры составляют около половины сухого веса живых организмов. У вирусов этот показатель находится в диапазоне 45–95 %.

Каково значение белков в организме человека? Их называют одними из основных четырех органических веществ живой материи.

По биологическим функциям они существенно отличаются.

Примерно треть всех белков человеческого тела сосредоточена в мышцах, примерно 20 % распределено в сухожилиях и костях и только 10 % находится в коже.

Рассматривая значение белков в организме человека, отметим, что наиболее важны ферменты. Несмотря на то что они присутствуют в клетках в ничтожных количествах, эти соединения управляют многими химическими реакциями, происходящими в живом организме:

  • мышечная деятельность;
  • активность желез внутренней секреции;
  • функционирование мозга;
  • окислительные взаимодействия.

В небольшой бактерии содержатся сотни ферментов.

Специфика протеинов

Анализируя значение белков для живых организмов, заметим, что протеины – обязательный компонент живых клеток.

В их составе могут быть разные химические элементы: водород, кислород, углерод, сера, азот. В некоторых белковых молекулах есть фосфор.

Их основными азотсодержащими веществами считают аминокислоты.

Что понять, какое значение имеют белки в организме, отметим, что свойства макромолекул определяются составом и последовательностью расположения аминокислотных остатков.

Химический состав

Между ними образуются пептидные (амидные) связи. Помимо полимерных длинных цепочек, в белках обнаруживаются остатки иных органических соединений. На одном кольце амидной связи есть ацилированная либо свободная группа, другой оснащен амидированной или свободной карбоксильной частью.

Часть цепи, имеющая аминогруппу, именуется М-концом. Фрагмент с карбоксильной группой называют С-концом пептидной цепи.

Между амидным фрагментом одной пептидной группы и NH-куском второго вещества образуются водородные связи.

Те группы, которые включены в состав радикала R аминокислот, способны вступать во взаимодействие между собой, соседними молекулами, создавая различные сложные структуры.

В макромолекулах белка есть одна либо несколько пептидных цепей, которые связаны между собой химическими поперечными связями. Среди самых распространенных их видов – дисульфидные мостики, создаваемые остатками аминокислоты цистеина.

Структуры белков

Какие структуры имеют белки? Значение для организма данного класса органических веществ объясняется их возможностью образовывать несколько структур.

Простейшая структура формируется при линейном встраивании аминокислотных фрагментов, соединяемых между собой амидными (пептидными) связями. В процессе образования водородных связей наблюдается закручивание в спирали пептидных цепей.

Процесс сопровождается формированием большого количества водородных связей, завершается образованием максимально выгодной энергетической конфигурации.

Такую сложную структуру впервые обнаружил американский физик и химик Полинг, анализируя на основе рентгеновского анализа основной белок шерсти и волос – кератин.

Увиденную структуру он назвал а-спиралью (а-структурой).

На один ее виток приходится по 3,6-3,7 аминокислотных остатков, расстояние между которыми достигает 0,54 миллиардных доли метра.

Рассуждая над тем, каково значение белков для жизнедеятельности организма, отметим, что стабильность такой спирали объясняется водородными связями, образуемыми внутри молекулы. В случае растяжения макроструктуры происходит ее превращение в линейный вид.

Силы электростатического взаимодействия (притяжения и отталкивания) препятствуют формированию правильной структуры. Они появляются между аминокислотными группами. Также на этот процесс влияют пирролидиновые кольца, заставляющие пептидную цепочку прогибаться на отдельных участках.

Затем происходит ориентация отдельных участков белковой макромолекулы в пространстве, сопровождающаяся формированием сильноизогнутой, пространственной структуры.

Своей устойчивостью она обязана взаимодействию радикалов R с аминокислотами, сопровождающемуся образованием дисульфидных мостиков, ионных пар, водородных связей.

Именно она характеризует основные биологические и химические свойства белковых полимеров.

Классификация

В зависимости от особенностей пространственной структуры принято подразделять все белки на два класса:

  • фибриллярные, выступающие в роли структурного материала;
  • глобулярные, к которым относятся антитела, ферменты, гормоны.

У полипептидных цепей фибриллярных белков спиралевидная форма, закрепленная водородными внутримолекулярными связями.

В волокнах этого класса пептидные закрученные цепочки находятся параллельно оси, ориентируясь друг на друга. Их близкое расположение позволяет формировать нитевидные структуры.

Этим объясняется высокая степень асимметрии таких биополимеров.

Фибриллярные белки практически не растворяются в воде, образуя растворы высокой вязкости. К ним относятся белки, которые входят в состав покровных образований и тканей:

  • миозин, относящийся к белку мышечных тканей;
  • коллаген, составляющий основу кожных покровов и седиментационных тканей;
  • креатин, содержащийся в роговых покровах, волосах, перьях, шерсти.

Представителем данного класса является фиброин – белок натурального шелка.

Эта сиропообразная жидкость, затвердевающая на воздухе в нерастворимую прочную нить, является структурой, которая формируется с помощью водородных межмолекулярных связей. Именно это определяет высокую механическую прочность натурального шелка.

Глобулярные белки отличаются изогнутой формой пептидных цепей. Глобулы имеют несущественную степень асимметрии, отличаются высокой растворимостью в воде, несущественной вязкостью образуемых растворов. Среди них можно отметить белки крови:

  • альбумин;
  • гемоглобин;
  • глобулин.

Разделение белков на глобулярные и фибриллярные весьма условное, так как существует огромное количество макромолекул с промежуточной структурой.

Зависимость свойств

С чем связано такое большое значение белка в организме человека? Кратко можно отметить, что многообразие физических и химически свойств белковых молекул определяется разницей конфигураций полипептидных цепей, условиями образования пространственной структуры макромолекулы, которая будет влиять на его основные функции в организме. Количество аминокислотных остатков, которые включены в макромолекулы, колеблется в диапазоне от 51 (инсулин) до 140 (миоглобин).

Именно поэтому величина относительной молекулярной массы белков составляет от нескольких тысяч до многих миллионов.

С помощью элементарного состава была установлена эмпирическая формула молекулы белка – гемоглобина крови. Гормоны и ферменты имеют менее сложную структуру. Так, у инсулина молекулярная масса составляет 6500, а у вируса гриппа – 320.000.000.

Особенности полипептидных молекул

К ним принято относить вещества белковой природы, которые имеют в своем составе остатки аминокислот, объединенных пептидными связями. Они обладают меньшим значением относительной молекулярной массы, степенью пространственной организации, чем белок.

При растворении в воде получается молекулярно-дисперсная система, являющая раствором высокомолекулярного соединения. Часть соединений выделяют в виде кристаллов: гемоглобин крови, белок куриного яйца.

Велико значение для организма белков, жиров, углеводов.

Полипептиды при пищеварительных процессах перевариваются до различных аминокислот. Они хорошо растворимы в воде, поэтому поступают через кровь ко всем клеткам и тканям организма.

Частично они расходуются на синтез специфичных для каждого организма белков, синтез гормонов, ферментов, иных биологически значимых веществ. Оставшиеся аминокислоты являются энергетическим материалом.

Функции

Выделяют следующие функции белковых молекул:

  • каталитические (ферменты ускоряют протекание гидролиза);
  • регуляторные (гормоны);
  • защитные (тромбин, антитела);
  • транспортные (церулоплазмин, гемоглобин).

Особое место занимает обмен белков. Значение обмена белков в организме нельзя описать одним предложением.

Они являются основными компонентами корма животных, пищи человека.

Обмен веществ основывается именно на непрерывно протекающих процессах их превращений, зависит от аминокислот, входящих в их состав.

Значимость витаминов

Рассуждая над тем, каково значение для организма белков, жиров, углеводов, поговорим о группе соединений, называемой витаминами.

Каждый из них обладает определенной функцией, незаменим для живого организма.

Витамин Е защищает клетки от негативного воздействия свободных радикалов. Он замедляет процессы старения, улучшает внешний вид ногтей, волос, кожи. Это соединение является средством профилактики тромбов в кровеносных сосудах.

Витамин А контролирует рост у детей и подростков, он оптимизирует обменные процессы во взрослом организме, поддерживает нормальное состояние слизистых оболочек.

Витамин В 12 воздействует на пищеварительные процессы, принимает участие в обмене веществ. Он существенно уменьшает риск появления анемии, способствует формированию выносливости, отвечает за тонус организма, систематизирует мозговые процессы.

Витамин Д – средство профилактики рахита у детей. Он улучшает усвоение кальция, положительно влияет на состояние крови, стимулирует сердечную деятельность, улучшает работу щитовидной железы, повышает иммунитет.

Витамин В6 оптимизирует процесс выработки аминокислот, усвоения белков. Это вещество стимулирует выработку гемоглобина и эритроцитов.

В1 стимулирует обменные процессы в живом организме. Этот витамин укрепляет нервную систему, оптимизирует деятельность сердечно-сосудистой системы.

РР регулирует деятельность желудочно-кишечного тракта, печени, поджелудочной железы. Именно он контролирует выработку желудочного сока.

Витамин Н обеспечивает нормальный уровень полезной микрофлоры в кишечнике, он позитивно воздействует на состояние ногтей, волос, кожных покровов.

Аскорбиновая кислота – неотъемлемый элемент синтеза ферментов. Она поддерживает эластичность хрящевой и соединительной тканей, способствует усвоению железа организмом.

Витамин К отвечает за развитие костной ткани, свертываемость крови. Нехватка какого-либо из этих веществ негативно отражается на жизнедеятельности организма, приводит к ослаблению иммунитета, снижению работоспособности человека.

Липиды

Продолжим разговор о том, каково значение для организма белков, жиров, углеводов, витаминов.

Самой «ненавистной» частью, по мнению представительниц женского пола, считаются жиры.

Но без этих органических соединений организм не сможет полноценно функционировать, человек превратится в иссохший скелет, лишенный сил.

Липиды представляют собой соединения, которые состоят из жирных кислот и глицерина (многоатомного спирта). Они являются источником энергии, сопровождают процесс усвоения витаминов Е, Д, А.

Именно с этими органическими соединениями человек получает жирные незаменимые кислоты: линоленовую, линолевую, арахидоновую.

Без жиров невозможна передача нервных импульсов, так как они входят в состав клеточных мембран, оказывают влияние на их проницаемость.

Например, больше половины мозга составляют жиры, поступающие в организм с продуктами питания.

Ученые пришли к выводу, что для полноценной деятельности взрослому человеку необходимо 3,5-4 литра жира. Среди его основных функций отметим:

  • контроль температуры тела;
  • аккумулирование питательных веществ и энергии;
  • защита от механических повреждений;
  • фильтрация веществ, попадающих в организм;
  • выработка гормонов, отвечающих за нормальную жизнедеятельность организма.

Кроме того, жиры помогают поддерживать внешнюю красоту, придают коже упругость, естественный блеск.

Принято подразделять их по происхождению на животные и растительные виды. К первой группе относят: сало, колбасные изделия, жирное мясо.

Они при окислении частично превращаются в энергию, остальные накапливаются под кожей.

При избытке таких кислот появляется значительное количество холестерина, развивается атеросклероз. Организм усваивает их медленно.

Растительные жиры обладают значительных количеством ненасыщенных органических кислот, которые быстро расщепляются в организме. Например, жирные кислоты Омега 3, Омега 6 нужны человеку для полноценного функционирования сердечно-сосудистой системы, предотвращения выработки холестерина.

Значение жиров для организма сравнимо с белками и углеводами. Ежедневно взрослый человек должен употреблять не менее 100 граммов жиров.

Заключение

При правильном составлении рациона можно рассчитывать на снабжение организма всеми необходимыми компонентами, не волнуясь за набор лишнего веса.

В настоящее время многие люди стараются следить за состоянием своего здоровья: физическими нагрузками, питанием, состоянием кожи.

Для того чтобы быть успешным, обеспеченным, востребованным человеком, важно контролировать количество витаминов, белков, жиров, углеводов, употребляемых организмом.

Все эти органические соединения выполняют важные функции, поэтому нельзя заменять одни другими.

Источник: http://.ru/article/373368/znachenie-belkov-v-organizme-cheloveka

Функции белков в организме человека и животных

Любой организм, даже микроскопический, состоит из неких компонентов, которые выполняют в нем строго определенные функции. В любом живом организме одним из значимых компонентов являются белки, роль их переоценить сложно.

Белок участвует не только в жизнедеятельности клетки, это и строительный клеточный материал и переносчик и катализатор. К тому же функции белков в организме человека и животных состоят в том, что они нужны как хороший источник энергии.

Клеточная мембрана, обмен информацией, синтез наружу органеллами и много чего другого – все это белок.

Классифицировать белки сложно, связано это с тем, что они выполняют много функций. Поэтому есть условное деление, ведь один и тот же белок способен отвечать за несколько процессов.

Катализация реакций

Белки являются хорошо изученными структурами, ученые знают о том, какие функции они выполняют в организме человека. Но больше всего внимания было уделено ферментативной активности. Наиболее часто эти химические структуры выступают в роли катализатора биохимических реакций.

Одна белковая цепь способна катализировать одну или несколько реакций. Установлено, что примерно 4 тыс. реакций невозможны без участия белков.

Примерно подсчитано, что есть реакции, которые без участия этих структур проходили бы около 78 миллионов лет, а с участием белка время сокращается до 18 миллисекунд.

Каркас всего живого

У человека основные и очень важные функции белков в организме состоят также в поддержании формы клеток. Роль состоит в том, что белок это каркас, без него не живет любая клетка или органелла, с их помощью возможно изменение формы.

Такие структуры, как коллаген и эластин входят в состав межклеточного пространства, особо богата ими хрящевая ткань. Из кератина у человека состоят такие структуры, без которых его уже сложно и представить.

Волосы и ногти, для некоторых они являются предметом гордости, а на самом деле, это белок.

Благодаря перьям птицы имеют возможность летать и это также белковые структуры. Проверить это несложно, достаточно поджечь перо птицы или волос, сразу же будет ощутим характерный запах. Именно белок придает специфическую упругость и плотность.

Специфическая защита

Организм как крепость, его нужно постоянно защищать от микроорганизмов и чужеродных веществ, которые проникают извне. Роль «стражников» у человека или животных также выполняют белки. Да и вариантов защиты можно выделить несколько.

Физическая сводится к поддержанию правильной формы клетки, препятствию на пути попадания чужеродных агентов.

Так, коллаген входит в состав любого межклеточного вещества соединительной ткани.

Это один из основных компонентов хрящей, и прочных, но эластичных сухожилий, его много в костной ткани, без него сложно представить глубокие слои любого участка кожи.

Роль коллагена для кожи сложно переоценить, ведь именно благодаря ему кожа длительно остается молодой и не имеет морщин.

Кератин является производным кожи, благодаря ему у человека есть волосы, птицы имеют перья, а животные – рога. Все в комплексе белки придают определенную структуру. Значение имеют и белки крови, к примеру, фибриноген и тромбин, без которых свертывание крови невозможно.

Есть также сведения о том, какие белки участвуют в химической защите, функция которой сводится к связыванию и инактивации токсинов.

В основном это ферменты, вырабатываемые печенью – главной «химической лабораторией». При недостатке ее работы возникают характерные симптомы.

Если все нормально, яды и токсины быстро связываются, превращаясь в растворимую форму, которую проще вывести за пределы организма.

Иммунитет – это, можно сказать, тоже белок, который содержится в крови и любой биологической жидкости.

Значение и роль иммунной системы переоценить очень сложно, ведь она немедленно активируется на любое проникновение чужеродных агентов или других белков.

За счет вырабатываемых антител поддерживается постоянная защита, после чего происходит запоминание, и впредь организм уже готов к последующей атаке.

Однако есть заболевания, которые направлены именно на иммунную систему человека. И это ВИЧ. Симптомы его проявляются не сразу, а через некоторое время, когда возникает недостаток иммунных клеток. Последствия СПИДа таковы, что клеток иммунитета практически не остается и организм теряет защиту.

Регуляция

Многие белки участвуют в регуляции процессов в организме и создании других белковых цепочек.

За счет них происходят основные процессы, которые клетка имеет возможность контролировать и принять меры, когда что-то пошло не так.

На этом основан синтез других белков, а также процесс деления клетки и основные его этапы.

Передача сигнала

Роль некоторых белков сводится к передаче сигналов между ближними или дальними клетками, органами и целыми системами.

Есть мнение, что можно объединить эту и предыдущую функции, так как большинство участвующих в передаче сигнала белков задействованы в регуляции обмена.

Наиболее яркими представителями передачи сигнала являются такие биоактивные вещества, как гормоны. При их недостатке возникают всевозможные сбои, которые имеют характерные симптомы.

Наиболее быстрый путь передачи информации – кровь, именно по ней гормоны и разносятся к тем органам, куда передают информацию. Связавшись с рецептором определенной клетки, гормон оказывает свое влияние и запускает реакцию.

Дополнительно их роль сводится к контролю концентрации различных веществ и белков в плазме крови, внутри клетки, влияние на процессы роста человека и способность к размножению и много чего другого. Пример привести просто – белок инсулин, его значение состоит в регуляции уровня глюкозы в крови человека, при его недостатке возникают симптомы сахарного диабета.

Транспорт веществ

Роль белка состоит в переносе различных веществ в организме, это могут быть как полезные вещества, так и токсины. Пример транспорта привести несложно – гемоглобин, значение которого состоит в переносе газов от легких к тканям и потом назад.

Запас энергии

Белки нужны также организму как отличный источник получения энергии, для этого есть специальные белки. Они запасаются клетками растений и организмом животных. Белок содержится в молоке и выполняет для новорожденного питательную функцию, служит отличным источником энергии.

Некоторые белки играют роль не только дополнительного источника энергии, но и аминокислот, которые необходимы для построения новых белков или регуляции обменных процессов.

Рецепторы

Значение в организме любого белка представить невозможно без наличия рецепторов. Они как «антенны» выступают над поверхностью клеточной мембраны и одним концом встроены в нее.

Роль конечной части состоит в том, чтобы контактировать с другими белковыми структурами или химически активными веществами.

Есть специальные рецепторы, реагирующие на воздействие света, к примеру, глаз, а есть отвечающие на растяжение, к таковым относятся барорецепторы мочевого пузыря. Рецепторы могут реагировать и на другие раздражители.

Сигнал воздействует на определенный участок рецептора, а белок на него реагирует. Если сигнал подходит для клетки, то поступает ответ. Представить это можно как подбор ключа к замку. Если ключ правильный – дверь откроется и сигнал пойдет далее. В этом состоит значение белка-рецептора.

Передвижение в пространстве

Белок помогает человеку перемещаться в пространстве и совершать определенные действия.

Это реально, поскольку есть специальные белки, роль которых состоит в сокращении, они входят в состав мышечной ткани. Некоторые из них сокращаются медленно, человек может контролировать их.

Примером может служить поперечно-полосатая мышечная ткань, неподвластная воле – это гладкая мышечная ткань сердца.

Белок в пище

Основные белки поступают в организм с пищей, поэтому имеет значение правильное питание. При отсутствии в еде белка ли его незначительном количестве развивается недостаток этого компонента.

Итогом станет нарушение процессов белкового обмена в организме. Белок не сможет выполнять свои нормальные функции. Затрачивается строительный материал, теряется масса мышц.

В итоге недостаток может привести к остановке сердца или дыхательной мускулатуры.

Последствия не заставят себя долго ждать и при избытке. Основные нагрузки приходятся на систему пищеварения и выделения. В пищеварительном канале образуются продукты белкового гниения. В результате их роль сводится к постоянной интоксикации, происходит медленное или быстрое отравление.

Белки в организме выполняют огромную роль, и без них невозможна нормальная жизнедеятельность человека. Практически во всех процессах белок занимает первостепенное положение.

Источник: http://ReceptDolgolet.ru/organizm/funkcii-belkov-v-organizme.html

Белок – что это? Функции белков и биосинтез в организме человека

Белки являются важнейшими химическими соединениями, без которых жизнедеятельность организма была бы невозможной. Из белков состоят ферменты, клетки органов, тканей.

Они отвечают за обменные, транспортные и многие другие процессы, проходящие в человеческом теле. Белки не могут накапливаться «про запас», поэтому должны регулярно поступать в организм.

Особенное значение они имеют для людей, занимающихся спортом, ведь белки регулируют двигательные функции организма, ответственны за состояние мышц, сухожилий, костей.

Что такое белки?

Белки – это высокомолекулярные сложные органические соединения, состоящие из остатков аминокислот, соединённых особым образом.

У каждого белка своя индивидуальная последовательность аминокислот, своё расположение в пространстве.

Важно понимать, что белки, поступающие в организм, не усваиваются им в неизменной форме, они расщепляются до аминокислот и с их помощью организм синтезирует свои белки.

В образовании белков принимают участие 22 аминокислоты, 13 из них может превращаться одна в другую, 9 – фенилаланин, триптофан, лизин, гистидин, треонин, лейцин, валин, изолейцин, метионин – являются незаменимыми. Недостаток поступления в организм незаменимых кислот недопустим, это приведёт к нарушению жизнедеятельности организма.

Важен не только факт поступления белка в организм, но и то, из каких аминокислот он состоит!

Биосинтез белка в организме

Биосинтез белка – образование в организме нужных белков из аминокислот путём их соединения особенным видом химической связи – полипептидной цепочкой.

Информацию о структуре белков хранит ДНК. Собственно синтез происходит в специальной части клетки, называемой рибосомой.

Информацию от нужного гена (участка ДНК) к рибосоме передаёт РНК.

Поскольку биосинтез белка многостадиен, сложен, использует информацию, заложенную в основе человеческого существования – ДНК, то химический его синтез является трудной задачей. Учёные научились получать ингибиторы некоторых ферментов и гормонов, однако важнейшей научной задачей является получение белков с помощью генной инженерии.

Функции белков в организме

Представленная квалификация условна, ведь часто один и тот же белок выполняет несколько функций:

Белок входит в состав частей органелл и цитоплазмы любой клетки человеческого организма. Белки соединительной ткани отвечают за состояние волос, ногтей, кожи, сосудов, сухожилий.

Ферментативная функция

Все ферменты являются белками.
Но вместе с тем, имеются экспериментальные данные о существовании рибозимов, т.е. рибонуклеиновой кислоты, обладающей каталитической активностью.

Каталитическая

Почти все 3000 ферментов, известные человечеству, состоят из белка. Большинство из них участвует в процессах расщепления пищи на простые составляющие, они же отвечают за доставку энергии к клеткам.

Рецепторная функция

Эта функция заключается в избирательном связывании гормонов, биологически активных веществ и медиаторов на поверхности мембран или внутри клеток.

Гормональная

Гормоны представлены белками, они отвечают за регулирование сложных биохимических реакций человеческого организма.

Транспортная

Транспортная функция специального белка крови – гемоглобина. Благодаря этому белку осуществляется доставка кислорода от лёгких к органам и тканям организма.

Защитная

Заключается в деятельности белков иммунной системы, называемых антителами. Именно антитела стоят на страже здоровья организма, защищая его от бактерий, вирусов, ядов, позволяют крови образовывать сгусток на месте открытой раны.

Сигнальная функция белков заключается в передаче сигналов (информации) между клетками.

Сократительная

Любое движение человека – сложная сбалансированная работа мышц. За слаженное сокращение мышц отвечают специальные белки миозин и актин.

Источники белков: животные и растительные белки

Источники белка животного происхождения:

Источники белка растительного происхождения:

  • бобовые – соя, фасоль, чечевица;
  • орехи;
  • картофель;
  • крупы – манка, пшено, перловка, гречка.

Нормы белка для взрослого человека

Потребность человеческого организма в белке напрямую зависит от его физической активности. Чем больше мы двигаемся, тем более быстро протекают в нашем организме все биохимические реакции.

Людям, которые регулярно тренируются, требуется белка почти вдвое больше, чем среднестатистическому человеку.

Недостаток белка для людей, занимающихся спортом опасен «иссушением» мышц и истощением всего организма!

В среднем норма белка для взрослого человека рассчитывается исходя из коэффициента 1 г белка на 1 кг веса, т. е. примерно 80–100 г для мужчин, 55–60 г для женщин. Спортсменам-мужчинам рекомендуется увеличивать количество потребляемого белка до 170–200 г в сутки.

Правильное белковое питание для организма

Правильное питание для насыщения организма белком заключается в сочетании белков животного и растительного происхождения. Степень усвоения белка из продуктов питания зависит от его происхождения и способа термической обработки.

Так, организмом усваиваются примерно 80% от общего поступления с пищей белков животного происхождения и 60% – растительного.

В продуктах животного происхождения содержится большее количество белка на единицу массы продукта, нежели в растительных.

Кроме того, в состав «животных» продуктов входят все аминокислоты, а растительные продукты в этом отношении считаются неполноценными.

Основные правила питания для лучшего усвоения белка:

  • Щадящий способ кулинарной обработки – варка, приготовление на пару, тушение. Жарка должна быть исключена.
  • Рекомендуется употреблять больше рыбы и птицы. Если очень хочется мяса – выбирайте говядину.
  • Следует исключить из рациона бульоны, они жирны и вредны. В крайнем случае можно приготовить первое блюдо, используя «вторичный бульон».

Особенности белкового питания для роста мышц

Спортсменам, активно набирающим мышечную массу, следует придерживаться всех вышеизложенных рекомендаций.

Большую часть их рациона должны составлять белки животного происхождения.

Их следует употреблять в пищу совместно с растительными белковыми продуктами, из которых особое предпочтение нужно отдать сое.

Читайте подробнее какая пища богатая белком.

Необходимо также проконсультироваться с врачом и рассмотреть возможность употребления специальных протеиновых напитков, процент усвоения белка из которых равен 97–98%. Специалист индивидуально подберёт напиток, рассчитает верную дозировку. Это станет приятным и полезным белковым дополнением к силовой тренировке.

Особенности белкового питания, желающим похудеть

Желающим похудеть следует употреблять в пищу животные и растительные белковые продукты. Важно разделить их приём, т. к.

время их усвоения разное.

Следует отказаться от жирных мясных продуктов, не стоит злоупотреблять картофелем, нужно отдать предпочтение крупам со средним содержанием белка.

Не стоит вдаваться в крайности и «садиться» на белковую диету. Она не всем подходит, ведь полное исключение углеводов приведёт к снижению работоспособности и энергии.

Достаточно  есть продукты, содержащие углеводы, утром – это придаст энергии в течение дня, во второй половине дня употребляйте белковую нежирную пищу.

Для восполнения недостатка энергии вечером организм начнёт сжигать жировые отложения, вместе с тем процесс этот будет безопасен для здоровья организма.

Обязательно включайте нужные и правильно приготовленные белковые продукты в свой рацион. Для организма белок – основной строительный материал! Вкупе с регулярными тренировками, он поможет вам построить красивое спортивное тело!

(4 5,00 из 5)
Загрузка… Белки – их роль в организме человека и на сколько они важны в спорте

Белки являются важнейшими химическими соединениями, без которых жизнедеятельность организма была бы невозможной. Из белков состоят ферменты, клетки органов, тканей.

Они отвечают за обменные, транспортные и многие другие процессы, проходящие в человеческом теле. Белки не могут накапливаться «про запас», поэтому должны регулярно поступать в организм.

Особенное значение они имеют для людей, занимающихся спортом, ведь белки регулируют …

Источник: http://AthleticBody.ru/belok-v-organizme-cheloveka.html

Энциклопедия Здоровья
Добавить комментарий