Белки — это биомолекулы, образованные в основном углеродом, водородом, кислородом и азотом. Это не единственные его компоненты, так как некоторые белковые структуры могут содержать серу, фосфор, железо, магний, медь и другие химические элементы.
С физиологической точки зрения, белки являются основными компонентами клетки, поэтому они необходимы для восстановления тканей, роста, деления клеток и многих других функций, связанных с физическим строением живых существ.
По этой причине неудивительно, что от 10 до 15% рациона любого человека должны состоять из белков. К счастью, эти необходимые макромолекулы для жизни встречаются в нескольких продуктах: лосось, яйца, молоко, бобовые, говядина и т. д.
В связи с физической и питательной значимостью этих биомолекул мы видим необходимым исследовать морфологию, свойства и необходимое потребление белков.
Характеристики
- Белки составляют примерно 50% сухого веса тканей живых существ.
- Взрослому человеку нужно есть по одному грамму белка в день на каждый килограмм веса.
- Аминокислоты, которые составляют белки, кодируются в стандартном генетическом коде, общем для всех живых существ.
- Один грамм белка обеспечивает 4 килокалорий энергии.
- В организме человека насчитывается около 100 тысяч видов белков, все они необходимы для выполнения жизненно важных функций.
Как мы видим, белки управляются универсальным генетическим кодом и составляют различные структуры всех живых существ, которые нас окружают.
Аминокислоты и их значение
Аминокислота определяется как каждая из основных единиц, составляющих белки. В его химической структуре лежат центральная молекула углерода, аминогруппа, карбоксильная группа, атом водорода и переменный химический радикал. Таким образом, мы имеем в трехмерной плоскости своего рода химический «крест» с тетраэдрической структурой.
Существует 20 различных аминокислот, которые соединяются в разных порядках пептидными связями, чтобы породить присутствующие в природе белки (попептидные цепи). Подводя итог этому терминологическому кластеру в базовом сходстве, мы как будто использовали одни и те же части головоломки каждый раз для создания другой картины: результаты между ними очень разные из-за порядка отдельных компонентов, но базальный материал один и тот же.
Мы можем различать два типа аминокислот: незаменимую и несущественную. Важнейшие вещи — это те, которые не могут быть синтезированы организмом и поэтому должны быть пропитаны через диету. Следует отметить, что «существенность» каждого из них зависит от таксона живого существа, в котором мы смотрим, поскольку различные метаболические пути вида заставляют одних нуждаться в определенных соединениях, которых другие не делают.
С другой стороны, у нас есть несущественные аминокислоты, те, которые мы можем синтезировать в нашем организме (в основном в печени) от посредников трансаминации, и которые, следовательно, не являются строго необходимыми в рационе. Наконец, существуют условно-необходимые аминокислоты, то есть те, которые необходимы при ежедневном приеме в определенных конкретных рамках и ситуациях.
Наконец, и после этого очень краткого обзора мира аминокислот, необходимо подчеркнуть, что качество питания белка кодируется количеством незаменимых аминокислот, которые присутствуют в его химической структуре, в дополнение к усваиваемости его компонентов и пропорциям, удерживаемой организмом.
Структура белков
Достаточно знать, что все белки имеют один и тот же центральный химический скелет, то есть линейную цепь различных аминокислот. Это называется «первичная структура», и именно она в основном обусловливает природу и функцию белка в организме.
Дело гораздо сложнее, так как благодаря складыванию макромолекулы, ее трехмерному расположению и множеству других факторов, белки также имеют третичную, вторичную и четвертичную структуру.
Все белки выполняют необходимые функции по развитию и поддержанию клеток, но мы можем объединить задачи этих биомолекул в следующих точках:
- Катализ: ферменты обычно являются белками, поэтому мы можем сказать, что они отвечают за проведение нескольких химических реакций в нашем организме.
- Регуляторы: гормоны — это белки. Они отвечают за поддержание баланса нашего тела, среди многих других поведенческих и физических функций.
- Защитные: иммуноглобулины (антитела) носят белковый характер, поэтому их иммунная функция жизненно важна.
- Структурные: коллаген, тубулин, кератин и многие другие белковые соединения составляют физические структуры, которые характеризуют нас как организмы.
Мы могли бы продолжать перечислять функции в течение нескольких дней, потому что некоторые белки (сами по себе или связаны с другими соединениями) являются переносчиками вещества через кровоток, имеют двигательные функции, придают окраску живым существам, являются энергетическими запасами и многими другими функциональными возможностями. Практически все биологические процессы требуют наличия белков.
Белок и питание
От 10 до 15% ежедневной энергии, необходимой человеку, должно поступать непосредственно из белков. Это значение варьируется в зависимости от потребностей и требований соответствующего человека, так как, например, спортсмену с высоким уровнем развития мышц может потребоваться увеличить это потребление до 35%.
Но будьте осторожны: потребление более двух граммов белка на килограмм веса является чрезмерным, что может привести к долгосрочным проблемам с печенью и почками. В любом случае, этот тип патологии не должен касаться населения в целом, поскольку потребление такого высокого процента белка практически невозможно, если не используются добавки.
Вопреки тому, что считают определенные сектора населения, белки содержат не только мясо и продукты животного происхождения. Например, в 100 граммах чечевицы содержится 9 грамм чистого белка. Правда, у мяса более высокая пропорция (25 грамм на 100 грамм филе), но можно получить все необходимое потребление белка, не прибегая к мясным продуктам.
Белок присутствует в широком ассортименте продуктов питания, будь то животного или растительного происхождения: рыба, красное мясо, курица, индейка, яйца, молоко, орехи, соя, овес и многие другие продукты. Таким образом, источник получения и модуляции рациона на основе потребления белка полностью зависит от значений и потребностей каждого из них.