Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Белки пищи - главный источник аминокислот для организма.




Тема 1. РОЛЬ БЕЛКОВ В ПИТАНИИ. ПЕРЕВАРИВАНИЕ БЕЛКОВ

Практическая значимость темы. Главным и первичным источником аминокислот для человека являются белки пищи. Для обеспечения необходимых потребностей организма в аминокислотах важное значение имеет не только состояние желудочно-кишечного тракта и количество белков в пище, но и качественные характеристики пищевых белков. Чем ближе аминокислотный состав пищевого белка к аминокислотному составу белков организма, тем выше степень его усвоения в пищеварительном тракте. Кроме того, источниками аминокислот могут служить тканевые белки организма, которые постоянно метаболизируют с освобождением входящих в их состав мономеров.

Цель занятия. После изучения данной темы студент должен знать условия, необходимые для эффективного переваривания белков и всасывания аминокислот в желудочно-кишечном тракте, факторы, способствующие гниению аминокислот в кишечнике и механизмы обезвреживания продуктов гниения и их биологическую роль, уметь применять полученные знания для решения теоретических и практических задач.

Исходный уровень знаний

1. Строение аминокислот (аланин, аспартат, глутамат, гистидин, тирозин, триптофан, цистеин).

2. Коферментные функции витаминов (пиридоксин, никотинамид).

3. Гидрофильные и гидрофобные свойства органических соединений.

4. Свойства ферментов, обусловленные их химической природой.

5. Механизмы регуляции активности каталитических белков.

6. Окислительно-восстановительные реакции, реакции переноса и отщепления функциональных групп в биологических системах.

Аминокислотный фонд организма.

1.1.1. В организме человека содержится около 100 г свободных аминокислот, которые образуют его аминокислотный фонд. Этот фонд постоянно пополняется за счёт поступления новых молекул аминокислот взамен тех, которые были использованы в метаболических процессах. Источники и пути использования свободных аминокислот в организме представлены на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1. Образование и использование свободных аминокислот в организме.

1.1.2. Исследования с помощью радиоактивных меток показывают, что у здорового взрослого человека общая скорость синтеза белка в организме составляет около 400 – 500 г в сутки, причём на 3/4 этот синтез обеспечивается за счёт эндогенных ресурсов. Этим объясняется тот факт, что даже при голодании синтез определённых белков происходит с достаточно высокой скоростью.

Азотистый баланс.

1.2.1. Для правильной оценки соотношения процессов биосинтеза и расщепления белков в организме достаточно точным параметром является азотистый баланс. Азотистый баланс – разница между количеством азота, поступившим в организм с пищей, и количеством азота, выведенного из организма с мочой, калом, слюной и потом.

1.2.2. Если количество поступившего азота превышает количество выделившегося азота, то наблюдается положительный азотистый баланс. Он характерен для всех состояний, при которых скорость синтеза белка в организме выше, чем скорость его распада, например:

· у женщин в период беременности;

· в детском возрасте при полноценном питании;

· у больных в период выздоровления;

· у спортсменов в период тренировок;

· при введении анаболических гормонов.

1.2.3. Если количество азота, выведенного из организма, превышает количество азота, поступившее с пищей, то наблюдается отрицательный азотистый баланс. Он встречается во всех случаях, когда распад белков в организме преобладает над их синтезом, например:

· при голодании – полном или частичном, когда отсутствует хотя бы один из незаменимых компонентов рациона;

· у лиц пожилого возраста;

· у больных с поражением органов пищеварения;

· у больных с поражением опорно-двигательного аппарата и в других случаях длительного ограничения подвижности (гипокинезии).

1.2.4. В состоянии азотистого равновесия организм теряет в сутки столько же азота, сколько получает с пищей. Это характерно для взрослых здоровых людей при нормальном питании.

Белки пищи - главный источник аминокислот для организма.

1.3.1. Пищевые белки, поступающие в организм, используются как источник аминокислот для синтеза собственных структурных, каталитических, транспортных, рецепторных и других белков, а также веществ небелковой природы.

1.3.2. Суточная потребность в белках для взрослого человека зависит от возраста, профессии, состояния здоровья, условий труда, климатических и иных факторов. Установлено, что взрослый человек при средних энергетических затратах должен получать 100 – 120 г белка в сутки.

1.3.3. Необходимо также учитывать биологическую ценность белков. Чем ближе аминокислотный состав пищевого белка к аминокислотному составу белков тела, тем лучше он усваивается и тем выше его биологическая ценность. Это тем более важно, что 8 аминокислот в организме взрослого человека синтезироваться не могут. Такие аминокислоты называются незаменимыми, к ним относятся: валин, лейцин, изолейцин, лизин, метионин, треонин, фенилаланин и триптофан. Остальные 12 аминокислот являются заменимыми, они способны синтезироваться в организме человека и недостаток их в пище может быть возмещён за счет других аминокислот.

Переваривание белков.

1.4.1. Переваривание белков, то есть расщепление их до отдельных аминокислот, начинается в желудке и заканчивается в тонком кишечнике. Переваривание происходит под действием желудочного, панкреатического и кишечного соков, которые содержат протеолитические ферменты (протеазы или пептидазы). Протеолитические ферменты относятся к классу гидролаз. Они катализируют гидролиз пептидных связей СО—NН белковой молекулы (рисунок 1.2):

Рисунок 1.2. Гидролиз пептидных связей.

1.4.2. Все протеолитические ферменты можно разделить на две группы:

1. экзопептидазы – катализируют разрыв концевой пептидной связи с освобождением N- или С-концевой аминокислоты;

2. эндопептидазы – гидролизуют пептидные связи внутри полипептидной цепи, продуктами реакции являются пептиды с меньшей молекулярной массой.

1.4.3. Большинство протеолитических ферментов, участвующих в переваривании белков и пептидов, синтезируются и выделяются в полость пищеварительного тракта в виде неактивных предшественников – проферментов (зимогенов). Поэтому не происходит переваривания белков клеток, вырабатывающих проферменты. Активация проферментов осуществляется в просвете желудочно-кишечного тракта путём частичного протеолиза – отщепления части пептидной цепи зимогена.

1.4.4. Характеристика важнейших протеолитических ферментов приводится в таблице 1.

Таблица 1
Некоторые протеолитические ферменты желудочно-кишечного тракта.

Фермент Профермент Источник Активирующий фактор Место действия Оптимум рН Специфичность действия
Пепсин Пепсиноген Желудочный сок Соляная кислота, аутокатализ Желудок 1,5 – 2,5 Эндопептидаза; разрыв связей: лей-глу; Х-фен; Х-тир
Трипсин Трипсиноген Панкреатический сок Энтеропептидаза, аутокатализ Тонкий кишечник 7,5 – 8,5 Эндопептидаза; разрыв связей: арг-Х; лиз-Х
Химотрипсин Химотрипсиноген Панкреатический сок Трипсин Тонкий кишечник 7,5 – 8,5 Эндопептидаза; разрыв связей: три-Х; фен-Х; тир-Х
Карбоксипептидаза Прокарбоксипептидаза Панкреатический сок Трипсин Тонкий кишечник 7,5 – 8,5 Экзопептидаза; отщепление С-концевых аминокислот
Аминопептидаза - Кишечный сок - Слизистая тонкого кишечника 7,5 – 8,5 Экзопептидаза; отщепление N-концевых аминокислот

Примечание. Х – любая аминокислота.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...