Меню

Белки и продукты содержащие их. 16.01.2016 10:14

Общая характеристика

Белок является важным строительным материалом нашего организма. Из него состоит каждая клетка организма, он входит в состав всех тканей и органов. Кроме того, особая разновидность белков исполняет роль ферментов и гормонов в живом организме.

Помимо строительной функции, белок также может являться источником энергии. А в случае избытка белка, печень «предусмотрительно» преобразует белок в жиры, которые откладываются про запас в организме (как избавиться от такого жира?).

В теле человека содержится 22 аминокислоты: 13 аминокислот организм может синтезировать самостоятельно из имеющегося строительного материала, а 9 из них он может получить только с пищей.

В процессе усвоения организмом белки распадаются на аминокислоты, которые в свою очередь поставляются в разные части организма, для выполнения своих основных функций. Белки (в виде аминокислот) входят в состав крови, являются составляющими гормональной системы, щитовидной железы, влияют на рост и развитие организма, регулируют водный и кислотно-щелочной баланс организма.

История открытия и изучения белков

История целенаправленного изучения белков началась в XVIII веке, когда в результате работ французского химика Антуана Франсуа де Фуркруа и других учёных по изучению таких веществ как альбумин, фибрин и глютен, белки были выделены в отдельный класс молекул.

В 1836 году появилась первая модель химического строения белков. Эта модель была предложена Мулдером на основании теории радикалов, и до конца 1850-х она оставалось общепризнанной. А всего через 2 года в 1838 году белкам было дано современное название – протеины. Его предложил работник Мулдера Якоб Йенс Берцелиус.

К концу XIX века было исследовано большинство аминокислот, входящих в состав белков, что видимо и послужило толчком к тому, что в 1894 году немецкий ученый Альбрехт Коссель выдвинул теорию, согласно которой именно аминокислоты являются основными структурными элементами белков.

В начале XX века предположение Косселя было экспериментально доказано немецким химиком Эмилем Фишером.

В 1926 году американский химик Джеймс Самнер доказал, что фермент уреаза, вырабатываемый в организме относится к белкам. Своим открытием он открыл дорогу к осознанию важности роли играемой белками в организме человека.

В 1949 году Фред Сенгер получил аминокислотную последовательность гормона инсулина и тем самым доказал, что белки — это линейные полимеры аминокислот.

В 1960-х годах были получены первые пространственные структуры белков, основанные на дифракции рентгеновских лучей на атомарном уровне.

Научные работы по изучению этого высокомолекулярного органического вещества продолжается и в наши дни. Существует даже отдельная наука о протеинах – протеомика.

Структура и синтез белка

Белки (или протеины) относят к высокомолекулярным органическим веществам. Структурно молекула белка состоит из сотни или более, соединённых в цепочку пептидной связью, аминокислот. Существование большого количества разных аминокислот и множество комбинаций по их соединению дают в сумме огромное количество вариантов белков.

Известно, что в каждом живом организме аминокислотный состав белков определяется его собственным генетическим кодом. К примеру, в человеческом организме встречается более 5 миллионов различных белков, причем ни один из них не идентичен белкам любого другого живого организма. Для построения всего этого многообразия белков, необходимо наличие всего 22 аминокислот, которые и являются генетическим кодом человека. На первый взгляд кажется невероятным тот факт, что комбинации всего двух десятков аминокислот образуют в организме человека 5 миллионов различных видов белка, но это лишь указывает на необычайно сложную структуру их молекул.

Из 22 аминокислот составляющих генетический код человека, 9 считаются незаменимыми, так как они не синтезируются в организме человека и должны поступать в него с пищей. К ним относятся: гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин. А аминокислоты аланин, аргинин, аспарагин, карнитин, цистеин, цистин, глутаминовая кислота, глутамин, глицин, гидроксипролин, пролин, серин, тирозин не являются незаменимыми, и могут синтезироваться в организме в реакциях трансаминации (синтез из других аминокислот).

Кроме перечисленных 22 аминокислот, в организме человека встречаются еще более 150 других. Находясь в различных клетках и тканях, будучи в свободном или связанном виде, они отличаются от 22 вышеперечисленных тем, что никогда не входят в состав белков организма.

Для построения в организме белковой молекулы важно наличие всех аминокислот и количественные пропорции между ними. При уменьшении количества любой из аминокислот пропорционально уменьшается эффективность всех остальных аминокислот в процессе синтезе белка. А в случае отсутствия хотя бы одной из незаменимых, синтез будет не возможен.

А если процесс синтеза происходить не будет, то аминокислоты, получаемые из пищи, могут использоваться, лишь как источник энергии. Есть несколько важных причин, из-за которых подобный вариант для организма не эффективен. Во-первых, аминокислоты – это незаменимое сырье для синтеза полезных организму белков (в том числе гормонов и ферментов, без которых организм не сможет полноценно функционировать). Во-вторых, как сырье для получения энергии более эффективным будет использовать жиры или углеводы, так как КПД этого процесса несравненно выше. А в-третьих, продукты распада, образующиеся при сгорании белков, накапливаясь, отравляют организм.

Полезные свойства белка и его влияние на организм

Как уже было сказано в первой части обзора, роль и функции белков в организме нельзя считать полностью установленными, но и того что известно на сегодняшний день хватит, чтобы с уверенностью определять белки к незаменимым компонентам пищи. Количество функций выполняемых в живых организмах белками настолько велико, что рассмотрение их займет не одну сотню страниц, поэтому в нашем обзоре мы в максимально сжатой форме расскажем про важнейшие из них.

Защитная функция белков

Защищающая организм от вредного воздействия бактерий, микробов, вирусов и токсинов, иммунная система организма запускает механизм синтеза антител, специфических защитных белков. Взаимодействие антител с чужеродными веществами способствует нейтрализации их биологического действия. Не менее важной защитной функцией белков является механизм свертывания крови. В данном случае свертывание белка плазмы крови фибриногена приводит к образованию сгустка крови, и защищает организм от потери крови.

Каталитическая функция белков

Все известные биологические катализаторы – ферменты являются белками.

Транспортная функция белков

Гемоглобин, белок крови, является главным «транспортным средством» для переноски кислорода. Многие другие виды белков путем образования соединений с жирами, а также некоторыми элементами, гормонами и витаминами, обеспечивают их доставку к нуждающимся тканям и органам.

Питательная функция белков

Так называемые резервные белки, к которым относят белок яйца (альбумин) и белок молока (казеин) являются источниками питания для развития плода.

Гормональная функция белков

Многие гормоны, регулирующие обмен веществ в организме, являются белками или их соединениями.

Строительная функция

Белок коллаген является основным структурным компонентом соединительной ткани; кератин – в волосах, ногтях и коже; эластин – в стенках сосудов.

Сокращающая функция белков

Белки мышечной ткани актин и миозин играют основную роль в процессах сокращения и расслабления мышечных тканей.

Кроме перечисленных функций, белки:

  • обеспечивают обменные процессы на клеточном уровне
  • являются резервным источником энергии, особенно при больших нагрузках или при дефиците в пище углеводов и жиров
  • в комплексе с углеводами участвуют в образовании ряда секретов
  • в комплексе с жирами участвуют в формировании мембран клеток
  • регулируют физиологическое значение pH внутренней среды
  • входят в состав клеточных структур — органелл
  • стабилизируют онкотическое давление в клетках и крови
  • обеспечивают рост, размножение и полноценное развитие организма
  • обеспечивают работу и развитие нервной системы, формирую способность к мышлению, а также регулируя реакции на внешние раздражители

Продукты богатые белками

1. Соя и соевое мясо
В сое содержится 34, 9 г белка, в соевом мясе – 52 г белка. Соя – растение семейства бобовых, используется чаще всего в вегетарианской кухне, в производстве заменителей мяса (например, соевое мяса, в котором мало жиров и много белка).

2. Икра
В икре осетровой (черной) содержится 28, 9 г белка. Содержание белка в продуктах моря высокое, однако черная икра – лидер среди них. Привычнее и доступнее нам лососевая икра (красная), в которой кроме большого количества белка много витаминов, полиненасыщенных жирных кислот, фолиевой кислоты, фосфора, калия. Такой икры 100 г в день не поешь, однако баловать себя время от времени этим полезным продуктом можно и даже нужно.

3. Арахис
В этом плоде растения семейства бобовых содержится 26,3 г белка. Арахис богат еще и углеводами, а также органическими кислотами, витаминами, пантотеновой кислотой. Его нужно употреблять сырым, можно сушеным, но только не жареным (в процессе жарки в нем разрушаются все полезные вещества, в итоге арахис вместо полезного плода становится насыщенным жирами продуктом).

4. Сыр
В твердом сыре содержится 23,4 г белка на 100 г продукта. Также сыр богат незаменимыми аминокислотами, рибофлавином, тиамином, кальцием, фосфором, магнием, калием и многим другим. Сырные продукты с высоким содержанием белка нужно включать в любую диету и здоровое питание, а особенно полезно употреблять сыр детям, а также больным анемией и туберкулезом.

5. Горох
Горох содержит 23 г белка. Это популярный вид бобовых, в котором много витаминов, минералов и полезных веществ. Он хорошо усваивается и иногда может стать хорошей заменой мяса.

6. Фасоль
В фасоли – 22,3 г белка. А также много крахмала, углеводов, витаминов. В фасоли есть все, что нужно для человеческого организма, поэтому ее стоит почаще включать в свой рацион.

7. Куриная грудка
В куриной груди содержится 20,8 г белка. Не зря этот продукт – хит любых диет. У него невысокая калорийность (6,7%) и довольно высокое содержание белка. Подобные продукты с большим содержанием белка и небольшим количеством калорий являются ценными находками для тех, кто хочет питаться максимально здоровой пищей.

8. Семена подсолнуха
В семечках подсолнуха содержится 20,7 г белка. В этом простом продукте много витамина D, ненасыщенных жирных кислот, витамина F и так далее. Чтобы иметь здоровые волосы, ногти, зубы, необходимо употреблять каждый день по 30-40 г семечек.

9. Телятина
В телятине 19,7 г белка. Это мясо считается диетическим, рекомендованным для употребления пожилым людям и маленьким детям. В телятине много витаминов группы В, фосфора, серы, железа, меди, цинка, кобальта. Это мясо очень полезно для кожи, пищеварительной системы, нервной.

10. Говядина
В говядине 18,9 г белка. Если нет возможности покупать телятину (не в каждом мясном магазине ее встретишь), можно остановиться на говядине – это тоже диетическое мясо, из которого можно делать котлеты, тефтели, отваривать его и тушить. В говядине много витаминов группы В, калия, кальция, магния, натрия, меди, селена, фосфора.

11. Рыба
В каких продуктах много белка, как не в рыбе? В составе рыбы в среднем 14-22 % полноценных белков, активных легкоусвояемых жиров (0,2-33%), витаминов А, Д, группы В. В рыбном белке есть все незаменимые аминокислоты, что и определяет высокую ценность рыбы как одного из самого высококачественного источника белкового питания. В отличие от мясного белка, в рыбе имеется в большом количестве метионин – важная незаменимая аминокислота. Белки рыбы усваиваются на 93-98%, а белки мяса – на 87-89%.

12. Нежирный творог
Содержание белка в нежирном твороге – 18 г на 100 г. Кисломолочный продукт с плотной структурой, популярен в различных видах диет. Белка в твороге не так много, как принято думать, однако в нем достаточно много кальция, лактозы, витаминов. Творог можно употреблять в самых разных вариациях – в виде десертов, соленых закусок, запеканок.

13. Нежирная свинина
Содержание белка в свинине не очень высокое – всего 16,4 г. В этом мясе меньше соединительной ткани, чем в говядине, за счет чего она мягче и нежнее на вкус. В диетическом питании лучше всего использовать мясную вырезку, так как во всех остальных частях слишком много жира.

14. Гречневая каша
В гречневой каше 12,6 г белков. Кроме белков в этом полезном для здоровья злаке содержатся углеводы, немного жиров, а также калий, цинк, железо, фосфор, медь, кальций, магний, витамины группы В, РР.

15. Овсяная каша
Какие продукты содержат белок наравне с куриными яйцами? Овсянка! Этот популярный продукт питания всех, кто заботится о своем здоровье, действительно средоточие полезных веществ. Ценные пищевые волокна, витамины, микро- и макроэлементы. А также в нем 12 г белка.

16. Куриные яйца
Куриное яйцо (6 г белка в одном яйце) содержит самые полноценные белки, которые почти на 100% усваиваются организмом. В нем содержатся все незаменимые аминокислоты в оптимальных соотношениях. Яйца богаты минеральными веществами, а также жирорастворимыми витаминами. Опять же, в яйцах содержится большое количество витаминов группы В. Яйца следует варить, так как сырой белок усваивается плохо. А обработка не влияет на пищевую ценность продукта, так как благодаря скорлупе в яйцах сохраняются все пищевые вещества.

Что ж, вот мы и рассмотрели все наиболее популярные белки: в каких продуктах и в каких количествах они содержатся. Можно добавить еще различные продукты с незначительным содержанием белка, однако они и без этого являются общеупотребительными – это хлеб, различные крупы, фрукты, овощи, макароны из твердых сортов пшеницы и так далее.

Вы узнали, какие продукты относятся к белкам и за что их так ценят диетологи, нутрициологи и просто медики всех «мастей». Ценить продукты, содержащие белки, нужно и нам, ведь без них мы не будем здоровыми и стройными.

Возможно, это не весь список продуктов, содержащих белок, однако в нем представлены самые ценные с точки зрения состава и наиболее популярные в нашей стране продукты.

Суточная потребность в белках

Рекомендуемая потребность в белках для взрослого человека 0,8 г на 1кг веса. Этот показатель можно найти в таблицах расчета идеальной массы тела. Фактический вес человека в данном случае не учитывается, вследствие того, что аминокислоты предназначены для клеточной массы тела, а не для жировых отложений.

Согласно правилам диетологии, белковая пища должна составлять около 15% от общей калорийности ежедневного рациона. Хотя этот показатель может варьироваться в зависимости от рода деятельности человека, а также состояния его здоровья.

Потребность в белках возрастает:

Во время болезни, особенно после операции, а также в период выздоровления.
Во время работ, требующих сильного физического напряжения.
В холодное время года, когда организм затрачивает больше сил на обогрев.
Во время интенсивного роста и развития организма.
Во время спортивных соревнований, а также подготовки к ним.

Потребность в белках снижается:

В теплое время года. Это связано с химическими процессами в организме, происходящими при воздействии тепла.
С возрастом. В преклонном возрасте обновление организма происходит медленнее, поэтому белков требуется меньше.
При заболеваниях, связанных с усваиваемостью белков. Одной из таких болезней является подагра.

Усваиваемость белков

Когда человек употребляет углеводы, процесс их переваривания начинается еще во время пребывания их во рту. С белками же всё по-другому. Их переваривание начинается только в желудке, при помощи соляной кислоты. Однако, поскольку молекулы белка являются очень крупными, перевариваются белки достаточно трудно. Для улучшения усвоения белков, необходимо употреблять продукты, содержащие белок в наиболее усваиваемой и легкой его форме. К таковым относится белок яиц, а также белок, содержащийся в кисломолочных продуктах, таких как кефир, ряженка, брынза и т.д.

Согласно теории раздельного питания, белковая пища хорошо сочетается с различной зеленью и листовыми овощами. Современные диетологи утверждают, что белок лучше усваивается в присутствии жиров и углеводов, которые являются основными источниками энергии для организма.

Поскольку белковая пища в организме задерживается значительно дольше углеводистой, то чувство сытости после употребления белков сохраняется значительно дольше.

Взаимодействие с эсенциальными элементами

Все в природе взаимосвязано, и также все взаимодействует в нашем организме. Белки, как часть всеобщей экосистемы, взаимодействуют с другими элементами нашего организма – витаминами, жирами и углеводами. Мало того, помимо простого взаимодействия, белки участвуют также в трансформации одного вещества в другое.

Что касается витаминов, то на каждый грамм потребленного белка, необходимо употребить 1 мг витамина С. При недостатке витамина С, будет усвоено только то количество белка, на которое хватит содержащегося в организме витамина.

Симптомы недостаточности белков

Недостаточность белков может развиться в случае когда человек не получает из пищи достаточное количество белка или получает не все необходимые для синтеза аминокислоты. Нехватка протеинов частое явление у сторонников вегетарианства, особенно строгого. При регулярных повышенных физических нагрузках, к примеру, у спортсменов или работников тяжелого труда, обычного питания не хватает для восполнения запасов белка или просто при несбалансированном питании тоже может возникнуть нехватка белков в организме.

Недостаток белков в организме приводит к общему ухудшению состояния организма, что можно понять по таким симптомам:

  • снижается работоспособность
  • падает иммунитет
  • ухудшается состояние кожи, ногтей, волос
  • развивается атрофия мышц
  • нарушается работа поджелудочной железы, печени, тонкой кишки, нервной и эндокринной систем
  • нарушаются процессы обмена и транспорта веществ в организме

Особенно критична ситуация с нехваткой белков для растущего организма, кроме прочих симптомов, замедляется рост и образование костной ткани, задерживается умственное развитие.

Симптомы избытка белков

Важно знать, что избыток белковой пищи так же нежелателен, как и ее недостаток.

При избытке белков в рационе ухудшается аппетит, наблюдается повышенная возбудимость центральной нервной системы и желез внутренней секреции, увеличивается отложение жира в печени, страдает сердечнососудистая система, печень и почки, усиливаются процессы гниения в кишечнике, нарушается обмен витаминов.

Азотистый баланс

Определить нарушение белкового обмена в организме можно изучением азотистого равновесия. Так как белки служат единственным источником усвояемого организмом азота, то учет, поступающего вместе с пищей и выводимого мочеполовой системой, количества азота позволит это определить. Когда количество полученного из пищи и выводимого азота одинаково, то говорят, что у человека положительный азотистый баланс. А при отрицательном балансе можно утверждать, что либо человек получает с пищей недостаточное количество белка, либо азота с белком поступает достаточно, но он плохо усваивается. При любом случае, вывод один – нехватка азота стимулирует распад собственных белков организма и приводит к его истощению. Поэтому отрицательный баланс – это важный «звонок» к пересмотру вашего рациона и в любом случае консультации с врачом.

Общие рекомендации по приему белков

  • Человеку в среднем необходимо 0.8-1 г на 1 кг массы тела белка в сутки. Спортсменам, людям, испытывающим повышенные физические нагрузки, беременным, кормящим матерям и детям эту дозу необходимо увеличить
  • Не злоупотребляйте на протяжении длительного периода приемом избыточных количеств белка
  • Разнообразьте рацион, с тем, чтобы в организм поступали разнообразные комбинации белка из пищи
  • Следите, чтобы не менее 50% вашего рациона составляли белки животного происхождения
  • При каждом приеме пищи старайтесь сочетать белки животного и растительного происхождения, для лучшего их усвоения
  • Не употребляйте белковую пищу на ночь

Как употреблять белки, если хочешь похудеть?

Почему белковые диеты пользуются такой популярностью? Как мы уже отмечали ранее, белок дает силы и ощущение сытости, за счет чего вы начинаете поглощать меньше калорий, что, следовательно, ведет к снижению веса.

На усваивание белков организм тратит довольно-таки много энергии, тем самым сжигая все лишнее.

Основной ошибкой белковых диет бывает отказ от углеводов. Помните, недополучив любой элемент, страдает, в первую очередь, ваш организм.

Если вы решили попробовать подобную диету, то главное соблюдать следующие правила:

  • прием пищи должен осуществляться маленькими порциями в течение всего дня (5-6 раз);
  • нельзя получать только белки, совмещайте каждое блюдо другими продуктами, прекрасно подойдут салаты и все овощи;
  • до обеда потребляйте сложные углеводы, после 15-16 часов лучше есть легкие продукты, например, отварную рыбу или филе;
  • основные "главные" блюда в вашем рационе - это по 100-200 грамм куриной грудки, рыбы, отварной говядины или морепродукты. Комбинируйте их с салатами и зелеными овощами;
  • все продукты должны быть отварными или приготовленными на пару или на гриле;
  • запрещается использовать любые соусы, кроме соевого и лимонного.

Факторы, влияющие на содержание белка в организме

Состав и количество пищи. Так как незаменимые аминокислоты организм не может синтезировать самостоятельно.

Возраст. Известно, что в детском возрасте количество белка, необходимого для роста и развития организма, более чем в 2 раза превышает потребность в белке человека средних лет! В пожилом возрасте все обменные процессы протекают гораздо медленнее, а, следовательно, потребность организма в белках существенно сокращается.

Физический труд и профессиональный спорт. Для поддержания тонуса и работоспособности спортсменам и людям, занимающимся интенсивным физическим трудом, требуется увеличенная в 2 раза норма потребления белка, так как в их организме очень интенсивно проходят все обменные процессы.

Белок и вегетарианство

Некоторые люди по своим морально-этическим убеждениям, полностью исключили мясные продукты из своего рациона. Наиболее известные из них – Ричард Гир, звезда «Голубой лагуны» Брук Шилдс, великолепная Памела Андерсон, а также непревзойденный российский юморист Михаил Задорнов.

Однако, для того, чтобы организм не чувствовал себя обделенным, необходима полноценная замена рыбе и мясу. Тем, кто употребляет молоко, творог, яйца, конечно же, легче. Тем же, кто полностью отказался от животных белков, приходится проявлять большую изобретательность, чтобы организм не страдал от недостатка белка. Особенно это касается детского быстрорастущего организма, который при недостатке аминокислот способен притормозить рост и нормальное развитие.

Благодаря определенным исследованиям, связанным с изучением усвоения растительного белка организмом, стало известно, что определенные сочетания такого белка могут обеспечить организм полным набором незаменимых аминокислот. Вот эти сочетания: грибы–злаки; грибы–орехи; бобовые–злаки; бобовые–орехи, а также разные виды бобовых, сочетающиеся в одном приеме пищи.

Но это всего лишь только теория и пройдет время, прежде чем она будет полностью подтверждена либо опровергнута.

Среди растительных белковых продуктов, звание «чемпиона» по содержанию белка достается сое. В 100 граммах сои содержится более 30% полноценного белка. Японский суп «мисо», соевое мясо и соевый соус – это далеко не все деликатесы, которые готовят из этого удивительного продукта. Грибы, чечевица, фасоль и горох содержат в 100 граммах от 28 до 25% неполноценного белка.

Авокадо сравнимо по содержанию белка со свежим коровьем молоком (в нем содержится около 14% белкового вещества). Кроме того, фрукт содержит полиненасыщенные жирные кислоты Омега-6 и пищевые волокна. Орехи, гречка, брюссельская и цветная капуста, а также шпинат и спаржа завершают наш далеко не полный список продуктов, богатых растительным белком.