Хроническая почечная недостаточность
Содержание:
- Первичная структура белка
- Белки: начинаем с теории
- Последствия белковой энергетической недостаточности
- Чем еще занимается DeepMind
- Белковые продукты список таблица. 7 продуктов, в которых белка больше, чем в мясе и молоке
- Показания к началу Заместительной почечной терапии – гемодиализу:
- Белок для веганов
- Сколько белка нужно потреблять в сутки?
- Какой бывает белок
- Роль и функции белков в организме человека
- Структуры белков
- Источник мифа 1 г/фунт (2,2 г/кг)
- Почему возникает переизбыток белка
- Как увеличить количество полезного белка в рационе
- Помогает ли употребление белковой пищи в процессе похудения?
- Функции белков
- Функції білка в організмі
Первичная структура белка
Представляем себе огромную цепь, которая состоит из кучи звеньев. Такой же вид у первичной структуры белка — это просто полипептидная цепь, которая включает в себя аминокислоты. Их всего 20 штук. Но представьте себе сколько комбинаций можно сделать с этими 20 аминокислотами, соединяя их в разных последовательностях? Правильно, бесконечное множество.
Теперь посмотрим на молекулу поближе. Можно увидеть, что у этой большой молекулы есть свободная аминогруппа — N-конец, и свободная карбоксильная группа — C-конец. Молекулу всегда рисуют с N-конца и заканчивают C-концом.
Первичная структура белка
Все остальные аминокислоты связаны друг с другом связью. Сумма всех пептидных связей — это пептидный остов. В него не входят радикалы, N-концы и C-концы. Будет понятнее, если я нарисую всё в одну линию.
Пептидный остов в первичной структуре
Важный момент! Первичная структура определяет какими будет вторичная, третичная и четвертичная (если такая есть) структуры. Это как мини-ДНК для белковой молекулы. Но я об этом еще напомню, даже несколько раз, вот такая я зануда.
Белки: начинаем с теории
Как уже неоднократно упоминалось в прошлых материалах, пища попадает в организм человека в виде нутриентов: белков, жиров, углеводов, витаминов, минералов. Но еще ни разу не упоминалась информация о том, а в каком количестве нужно потреблять те или иные вещества, чтобы добиться определенных целей. Сегодня речь пойдет и об этом.
Если говорить об определении белка, то самым простым и понятным будет высказывание Энгельса относительно того, что существование белковых тел и есть жизнь. Тут сразу становится понятно, нет белка – нет жизни. Если же рассматривать это определение в плоскости бодибилдинга, то без белка не будет и рельефных мышц. А теперь самое время немного погрузиться в науку.
Белок (протеин) представляет собой высокомолекуляные органические вещества, которые состоят из альфа-кислот. Эти мельчайшие частицы соединяются в единую цепочку пептидными связями. В состав белка входит 20 видов аминокислот (9 из них незаменимые, то есть они не синтезируются в организме, а остальные 11 – заменимые).
К незаменимым относятся:
- Лейцин;
- Валин;
- Изолейцин;
- Лицин;
- Триптофан;
- Гистидин;
- Треонин;
- Метионин;
- Фенилаланин.
В число заменимых входят:
- Аланин;
- Серин;
- Цистин;
- Аргенин;
- Тирозин;
- Пролин;
- Глицин;
- Аспарагин;
- Глутамин;
- Аспарагиновая и глутаминовая кислоты.
Кроме этих входящих в состав аминокислот существуют еще и другие, не входящие в состав, но играющие важную роль. Например, гамма-аминомасляная кислота участвует в процессе передачи нервных импульсов нервной системы. такой же функцией обладает и диоксифенилаланин. Без этих веществ, тренировка превратилась бы в непонятно что, а движения были бы похожи на беспорядочные рывки амебы.
Наиболее важные для организма (если рассматривать в плоскости метаболизма) аминокислоты:
Лецин;
Изолейцин;
Валин.
Также эти аминокислоты известны как BCAA.
Каждая из трех аминокислот играет важную роль в процессах, связанных с энергетическими составляющими в работе мышц. А чтобы эти процессы проходили максимально правильно и эффективно, каждая из них (аминокислот) должна быть частью ежедневного рациона (вместе с натуральной пищей или в качестве добавок). Дабы ознакомиться с конкретными данными относительно того, в каком количестве нужно потреблять важные аминокислоты, изучите таблицу:
В составе всех белковых веществ находятся такие элементы, как:
- Углерод;
- Водород;
- Сера;
- Кислород;
- Азот;
- Фосфор.
Ввиду этого, очень важно не забывать о таком понятии, как азотистый баланс. Человеческий организм можно назвать своеобразной станцией по переработке азота
А все потому, что азот не только поступает внутрь тела вместе с продуктами питания, но также и выделяется из него (в процессе распада белков).
Разница между количеством потребляемого и выделяемого азота и составляет азотистый баланс. Он может быть, как положительным (когда потребляется большее количество, чем выделяется), так и отрицательном (наоборот). И если хочется набрать мышечную массу и нарастить красивые рельефные мышцы, возможным это будет только в условиях положительного азотистого баланса.
Важно:
В зависимости от того, насколько натренирован атлет, может понадобиться разное количество азота для поддержания необходимого уровня азотистого баланса (на 1 кг массы тела). Усредненные цифры такие:
- Атлет с имеющимся стажем (порядка 2-3 лет) – 2г на 1кг массы тела;
- Начинающий атлет (до 1 года) – 2 или 3г на 1кг массы тела.
Но белок является не только структурным элементом. Он также способен выполнять ряд других важных функций, о которых подробнее речь пойдет далее.
Последствия белковой энергетической недостаточности
Неадекватность питания — не менее недели снижение поступления аминокислотных субстратов более 60% от нормы. В реальной жизни онкологического пациента период ограниченного потребления пищи может достигать нескольких недель, а восстановление естественного питания не гарантирует достаточного поступления нутриентов, в том числе из-за соблюдения диетических ограничений.
Осложнения недостаточного поступления зависят от объема белковых потерь и химического состава поступающих аминокислот, особенно тяжко организму без не синтезируемых им самим белков. Для продолжения функционирования организма недостаточное поступление компенсируется забором белковых субстратов из собственных тканей, особенно быстро уходят аминокислоты из печени, мышц и кожи. Истощение печеночной паренхимы нарушает обмен множества веществ. Потеря мышечного массива при активном злокачественном процессе — это кахексия, которая может протекать и без видимого снижения объёма жировой клетчатки. Сочетание распада белков мышц с нарушением аппетита у онкологического пациента получило название «синдром анорексии-кахексии».
Чем еще занимается DeepMind
Компанию DeepMind основали в 2010 году Демис Хассабис, Шейн Легг и Мустафа Сулейман.
Демис Хассабис — вундеркинд, выпускник Кембриджа, Гарварда и MIT. Пятикратный чемпион всемирных интеллектуальных игр, победитель международных шахматных турниров, разработчик игр. С 2018 года он передал основные управленческие задачи Лайле Ибрагим, чтобы посвятить половину своего времени исследованиям.
Они хотели заниматься разработками в области ИИ, используя междисциплинарный подход, то есть, объединяя достижения в области машинного обучения, нейробиологии, инженерии, математики, моделирования и вычислительной инфраструктуры. Все эти эксперты работают в рамках научного центра DeepMind, которым руководит Пашмит Коли — бывший директор Microsoft Research. были Horizons Ventures и Илон Маск. В 2014 компанию купила Google, сумма сделки оценивается от $400 млн до $650 млн.
Особых успехов DeepMind добилась в области игр, где в качестве соперника выступал ИИ. Самая известная — AlphaGo, которой удалось победить лучших игроков в Го в мире.
Документальный фильм об AlphaGo
Другая система — AlphaZero — умеет играть в Го, сеги и шахматы. Нейросети, созданные DeepMind, используют обучение с подкреплением (RL, Reinforcement Learning): когда алгоритм непрерывно тренируется на миллионах комбинаций, запоминая наиболее успешные.
ИИ от DeepMind сочиняет и исполняет свою музыку в режиме реального времени
Также компания создала нейросеть WaveNet, способную синтезировать голос и музыку. Но пока что подобные алгоритмы слишком несовершенны.
Еще один прорыв — DNC, дифференцируемые нейронные компьютеры. В них нейросети объединены с системами памяти для создания машин. В результате они обладают динамической памятью, то есть, хранят и обрабатывают данные как мощные компьютеры.
Так устроена работа DNC
Это позволяет системам отвечать даже на те запросы, которые предполагают использование сложных структурированных данных: например, найти оптимальный маршрут на схеме метро или определить родственные связи на основе родословной. С помощью специального контроллера, аналогичного процессору, системы сами оптимизируют и перераспределяют память, если в хранилище не хватает места.
Генерирующая сеть запросов (GQN) — система, которая учит нейросети воспринимать окружение, осмысливая наблюдения за окружающим миром. Дело в том, что мы, воспринимая что-либо зрением, опираемся на имеющиеся представления о предметах и бессознательно достраиваем и преобразуем картинку. Нейросети воспринимают только то, что видят, и поэтому их нужно дополнительно обучить недостающим данным.
Подразделение DeepMind Health обвиняли в том, что она незаконно хранит данные, которые получила с помощью Google от Национальной службы здравоохранения Великобритании в 2016 году.
В 2016 году DeepMind и Google разработали систему рекомендаций на основе ИИ, которая помогает экономить энергию в центрах обработки данных Google и снизить вредные выбросы.
В сотрудничестве с с офтальмологической клиникой Moorfields NHS Foundation Trust DeepMind запустили проект, который призван помочь в лечении диабетической ретинопатии и возрастной дегенерации желтого пятна (ВДЖП). Это может предотвратить до 98% случаев за счет ранней диагностики на базе машинного обучения.
В DeepMind также действует стипендиальная программа, которая направлена на поддержку студентов из малообеспеченных семей. Они получают возможность учиться в ведущих университетах и работать с исследователями и инженерами DeepMind.
Но главной заслугой DeepMind считаются не отдельные проекты, а общий вклад в продуктивность разработок в области ИИ. В последние годы в этой сфере ведется множество разработок, задействованы сотни лучших исследователей, но все это не дает фундаментальных сдвигов. То же происходит и с другими наукоемкими областями — такими, как фармацевтика и биомедицина. Здесь исследования обходятся в миллиарды, и никто не хочет ими рисковать. При этом средняя отдача инвестиций составляет около 3,2%. На этом фоне прорывы, которые совершает DeepMind, дают надежду на успешный симбиоз ИИ и науки.
Подписывайтесь также на Telegram-канал РБК Тренды и будьте в курсе актуальных тенденций и прогнозов о будущем технологий, эко-номики, образования и инноваций.
Белковые продукты список таблица. 7 продуктов, в которых белка больше, чем в мясе и молоке
Чтобы одновременно худеть и «строить» красивое тело, без белка не обойтись. При его недостатке в питании мышцы и сама кожа становятся дряблыми.
Источник фото: shutterstock.com
Основными источниками протеина являются мясные, молочные и рыбные продукты. Однако не многие знают, что белок содержится также в растительной пище.
Какие продукты богаты белком
Около 30% суточной калорийности должны составлять белки. В среднем это 2 гр на каждый килограмм веса. Но какие продукты особо богаты протеином?
Яйца
Уникальный продукт, в состав которого входят все аминокислоты, необходимые нашему организму. Белок яйца легко расщепляется, усваивается и обеспечивает сытость на несколько часов. Употреблять его можно каждый день. Белки яйца также помогают синтезировать во время сна гормон радости серотонин и способствовать росту мышц.
Источник фото: pixabay.com
В продаже имеется чистый белок яйца без желтка. Если вы едите яйца, то средняя норма — 3-4 шт. в неделю. Белком яйца совершенно безопасно перекусить даже на ночь. В 100 гр содержится всего 44 ккал.
Грибы
Наиболее полезными считаются белые грибы, подосиновики и подберезовики. Калорийность лесных грибов на 100 гр составляет 40 ккал, а шампиньонов — 22 ккал. Больше всего белка содержится в шляпках молодых грибов.
Источник фото: pixabay.com
В неделю грибы можно употреблять 2-3 раза. Не забывайте, что при жарке калорийность блюда увеличивается за счет добавления растительного масла. Больше всего белка сохраняется, если вы высушите и разотрете гриб в порошок. В этом случае усвоится порядка 88% содержащегося в нем протеина.
Бобовые
Нут, чечевица, маш, соя, горох, фасоль и прочие бобовые также содержат протеин. Однако набор аминокислот в них неполный. Поэтому их лучше комбинировать между собой или добавлять к бобовому блюду другой источник белка. Например, комбинируя фасоль и кукурузу с рисом.
Источник фото: pixabay.com
Бобовые также содержат большое количество клетчатки, которая заполняет желудок и помогает худеть.
Бобовые являются тяжелой пищей для нашего желудка. Поэтому их лучше употреблять вместе с зелеными овощами и растительным маслом. Чтобы избежать процесса газообразования при употреблении бобовых блюд, перед приготовлением их нужно замочить на ночь в холодной воде. Варить фасоль, сою и нут нужно не менее 1,5 ч.
Шпинат
В 100 гр этого растения содержится всего 22 ккал и 2,9 гр белка. Протеин шпината легко усваивается. Его можно использовать в сыром виде для приготовления салатов и зеленых смузи, а также отваривать, тушить и начинять шпинатом пироги.
Капуста
Для употребления подойдут любые виды капусты: белокочанная, красная, брокколи, цветная. Рекордсменом считают брюссельскую (4,8 гр) и брокколи (3 гр).
Источник фото: pixabay.com
Капусту можно есть в свежем виде в салатах, тушить, запекать, мариновать или квасить. Можно делать из нее котлеты, начинку для пирогов, готовить голубцы или борщ.
Так как крестоцветные содержат короткоцепочные углеводы, то употребление капусты часто вызывает вздутие. Чтобы избежать подобных неприятных симптомов, достаточно подвергнуть капусту термической обработке.
Орехи
Миндаль, фундук, кешью, макадамия, грецкий орех действительно содержат много белка. В среднем в 100 гр находится 20 гр растительного протеина. Однако с другой стороны они богаты и жиром. Именно поэтому их употребление нужно строго контролировать, иначе можно легко набрать лишний вес. Самым калорийным считается фундук, а менее калорийным — кокос.
Источник фото: pixabay.com
Для перекусов используйте горсть орехов 30-40 гр. Также можно готовить ореховую пасту для утренних тостов или посыпать салат размолотыми орехами.
Злаки
Зерновые культуры также богаты протеином. Проблема зернового белка в том, что усваивается только его половина, так как оболочки содержат нерастворимый белок.
Источник фото: pixabay.com
Лидером по содержанию белка среди зерновых являются кукуруза (11 гр), гречка (11 гр), пшеница (12 гр). Худеющим нужно ограничивать употребление зерновых из-за большого содержания углеводов.
Помните, что белок растительных продуктов отличается по составу от животного. Чтобы получить весь набор нужных аминокислот, комбинируйте эти продукты друг с другом.
Показания к началу Заместительной почечной терапии – гемодиализу:
- гиперкалиемия выше 6 ммоль/л, метаболичиский ацидоз, который не поддается коррекции;
- скорость клубочковой фильтрации (СКФ) 10 мл/мин и < , или уровень мочевины крови >36ммоль/л;
- уремический перикардит;
- жизнеопасная гипергидратация, отек легких рефрактерный к терапии мочегонными;
- наличие олигоанурии – выделения в сутки не более 0,5 л мочи даже при форсированном диурезе
- прогрессирующая уремическая энцефалопатия и/или нейропатия;
В дневном стационаре – отделении гемодиализа вам помогут:
- Определить причины возникновения почечной дисфункции;
- Определить патологические изменения: острая или хроническая недостаточность;
- Провести качественный медицинский осмотр;
- Назначить диагностику почечной недостаточности;
- Произвести лечение почечной недостаточности;
- Составить прогноз по окончанию лечения;
- Назначить профилактику почечной недостаточности.
Процедура проводится 3 раза в неделю. Длительность ее составляет от 240 мин до 270 мин.
В дневном стационаре проводятся:
- определение программы или метода диализа, в том числе с учетом степени тяжести основного и сопутствующих заболеваний и наличия инфекционных и неинфекционных осложнений;
- оценка функции доступа для диализа;
- изменение предписания лечения методами диализа в зависимости от клинического состояния пациента, функции доступа для диализа и изменения степени тяжести, сопутствующих заболеваний;
- динамическое наблюдение больных, получающих лечение методами диализа. Проведение антропометрии, измерение артериального давления, пульса, температуры тела, контроль функции доступа для диализа, состояния гидратации или верификация величины «сухого веса», дозы диализа, эффективного времени диализа, не восполняемой ультрафильтрации и других параметров процедуры диализа;
- назначение и оценку лабораторного и инструментального обследования для обеспечения контроля качества лечения;
- обеспечивает тщательное обследование больных с нарушением фосфорно-кальциевого обмена, вторичного гиперпаратиреоза, неконтролируемой артериальной гипертензией, проводится лечение интрадиализной гипертензии ежедневными сеансами гемодиализа, ГДФ- ONLINE;
- диализная терапия Минерально — костных нарушений дополняется современной фармакотерапией, в частности кальцимиметиками, несодержащими кальций фосфат-связывающими препаратами, активаторами рецепторов витамина Д;
- оценку риска развития осложнений, связанных с оказанием медицинской помощи методами диализа;
- выработку рекомендаций по тактике лечения и обследования;
- обеспечивает отбор, обследование и перевод больных на трансплантацию почки, при необходимости направляет в нефрологическое отделение потенциальных реципиентов и доноров для обследования на предмет возможности выполнения трансплантации;
- проводит обучение пациентов с хронической почечной недостаточностью и их родственников методам контроля и профилактики осложнений диализного доступа, а также осложнений хронической почечной недостаточности.
Отделение развернуто на 15 диализных мест. Парк аппаратов «Искусственная почка» насчитывает 15 диализных мест, работающих в 4 смены круглосуточно. Для диализа используются диализаторы с мембраной нового поколения (из полисульфона, благодаря высокой проницаемости такой мембраны кровь проходит глубокую очистку, и выводится больший объем токсинов, чем с обычной мембраной из целлюлозы), глюкозосодержащие концентраты диализирующей жидкости, установлена высокопроизводительная система водоочистки, качество воды которой полностью соответствует мировым стандартам
Наше отделение оборудовано пандусами, поручнями, что очень важно для пациентов с ограниченными возможностями здоровья
В отделении гемодиализа пациенты могут получить консультативную помощь всех специалистов НИИ урологии и интервенционной радиологии имени Н.А. Лопаткина –филиала ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России. Подключение к аппарату искусственной почки и регулярное прохождение процедуры позволяют продлить жизнь от 15 до 25 лет. Пациенты, отказавшиеся от данной процедуры, имеют риск летального исхода намного раньше – за считанные месяцы.
Белок для веганов
Тем не менее, существует категория людей, которые потребляют только растительный белок — например, вегетарианцы.
Набрать нужную норму из растительной пищи для бодибилдера-вегетарианца намного сложнее.
Предпочтение отдается лидерам по количеству содержания растительного белка:
- соя
- чечевица
- нут
- бобовые (фасоль, горох)
- некоторые виды орехов (миндаль, фисташки, арахис).
Желательно в течение дня потреблять разные виды растительных продуктов, чтобы хотя бы частично компенсировать их неполный аминокислотный состав.
Неплохой вариант — дополнительный прием порошкового протеина из растительного сырья.
Например, из сои, пшеницы, гороха и даже конопли.
Сколько белка нужно потреблять в сутки?
Согласно исследованиям, ученые рекомендуют потреблять в день такое соотношение белков – 0,8 г на 1 кг вашего веса. Таким образом, человек с весом 70 кг должен получать не меньше 56 грамм белка в сутки.
Но этот показатель все же относителен, так как люди, ведущие активный образ жизни и регулярно посещающие спортзал, нуждаются в их большем количестве. Также исследования утверждают, что потребление белков выше нормы идет на пользу пожилым людям, ведь они склонны к потере мышечной массы.
При этом не забывайте учитывать общую формулу соотношения белков, жиров и углеводов. В рационе должно быть 25-35% белков, 25-35% жиров и 30-50% углеводов.
Усредненная формула соотношения белков, жиров и углеводов в дневном рационе
Какой бывает белок
Различают животный и растительный (по происхождению). Требуется употребление двух видов.
Животный:
- Мясо;
- Рыба;
- Молочная продукция;
- Яйца.
Яичный белок легко и почти полностью усваивается организмом (90-92%). Белки кисломолочных продуктов несколько хуже (до 90%). Белки свежего цельного молока усваиваются еще меньше (до 80%). Ценность говядины и рыбы в самом лучшем сочетании незаменимых аминокислот.
Растительный:
- Зерновые культуры, злаки;
- Бобовые;
- Соя;
- Орехи;
- Фрукты.
Соя, рапса и хлопковые семена имеют хорошее для организма соотношение аминокислот. У зерновых культур такое соотношение более слабое.
Нет продукта с идеальным соотношением аминокислот. Правильное питание предполагает сочетание животных и растительных белков.
В основу питания «по правилам» положен животный белок. Он богат незаменимыми аминокислотами, и обеспечивает хорошее усваивание белка растительного.
Роль и функции белков в организме человека
Влияние белков на организм можно описать несколькими функциями. Классификация условна, но она помогает стать более осведомленным в отношении биологической роли белков в организме человека
Каталитическая функция
Все ферменты в организме состоят из белка, а их насчитывается более 3 тысяч! Они участвуют в процессе расщепления пищи на простые составляющие и отвечают за доставку энергии к клеткам. В этом заключается одно из главных значений белков в организме человека.
Защитная функция
Роль белков в организме человека заключается в активизации иммунной системы. Антитела — тоже белковые соединения, защищающие нас от вредоносных микроорганизмов. Именно они формируют сгусток крови на месте открытой раны, поэтому протеин нужен для ускорения регенерации.
Механическую защитную функцию белков в организме выполняет белок коллаген. Он составляет основу межклеточного вещества соединительной ткани. Еще одно белковое соединение, кератин, входит в состав волос, ногтей и влияет на их качество.
Пользу белков для организма ученые видят и в химической защите. Свойство белков в организме связываться с токсинами играет важную роль в детоксикации организма. Ферменты печени расщепляют яды, после чего они выводятся.
Регуляторная функция
Это одна из основных функций белка в организме. Белковые соединения регулируют процессы, происходящие в клетках и в организме. Они обладают удивительной способностью принимать и передавать информацию. Это происходит путем связывания с другими молекулами или под воздействием ферментов. Гормоны, регулирующие метаболизм, также являются белковыми.
Сигнальная функция
Способность белковых соединений передавать информацию некоторые ученые выделяют в отдельную сигнальную функцию. Еще раз хочу повторить, что деление это более условное, и в отношении этого значения белков в организме человека можно говорить о регуляторной.
Для выполнения сигнальной функции белок гормона связывается с рецептором, после чего в клетке запускается ответная реакция. К сигнальным соединениям, передаваемым через межклеточное вещество, относятся цитокины и факторы роста.
Транспортная функция
Свойства гемоглобина многим известны. Он переносит кислород к органам и тканям, выполняя транспортную функцию. Гемоглобин тоже является белковым соединением. Если его уровень в крови низкий, развивается анемия из-за нехватки кислорода и питания.
Транспортные белковые вещества разделяются на каналы и переносчики. Некоторые из них специализируются на доставке только одного вида ионов.
Запасная (резервная) функция
Так называемые резервные белковые вещества запасаются в организме как источник энергии. В основном это соединения, получаемые из семян, яиц и молока. Другие разновидности сохраняются в качестве дополнительного источника аминокислот, из которых вырабатываются биологически активные вещества.
Рецепторная функция
Белковые рецепторы располагаются в цитоплазме или встраиваются в мембраны клеток. Одна часть молекулы воспринимает сигнал (это может быть механическое раздражение, освещение). В другой части происходит конформация (изменение расположения).
Пользу белков для организма ученые видят и в других типах передачи информации. Некоторые из них нужны для запуска химической реакции или выступают ионными каналами, которые периодически закрываются и открываются. У рецепторов, которые встраиваются в мембраны, часть молекулы связывается с сигнальной на поверхности клетки.
Моторная (двигательная) функция
Биологическая роль моторных белков в организме заключается в обеспечении движения нашего тела. Эти соединения оказывают влияние на мышцы, перемещают клетки, активизируют межклеточный транспорт.
Структуры белков
Каждый белок в природе состоит из определенного количества структур, которые обусловливают сложность его строения. Они формируются в каналах эндоплазматической сети. С этими структурами сильно связаны и основные свойства белков — денатурация и ренатурация, которые мы рассмотрим позже.
Первичная структура
Данная структура определяет количество аминокислот в цепи пептидов. В молекуле возникают пептидные связи (рис.1).То есть эта структура представляет собой последовательность различных аминокислот, соединенных друг с другом пептидными связями.
Вторичная структура
Представляет собой альфа-спираль, которая прошита многочисленными водородными связями (рис.2).Еще данная структура может представлять собой бета-слой.Бета-слой (рис.3) — складчатая структура, состоящая из ряда параллельных полипептидных цепей, соединенных водородными связями. Является более прочным, чем альфа-спираль.
Рис. 3. Бета-слой
Третичная структура
Здесь полипептидная цепь компактно уложена в глобулу (рис.4).В глобулу могут входить ионные, водородные, дисульфидные связи. Между радикалами могут возникать гидрофобные и гидрофильные взаимодействия. Сюда же входят различные ферменты и антитела с глобулярным строением.
Рис. 4. Глобула
Четвертичная структура
Пожалуй, является наиболее сложной из всех. В ней несколько полипептидных цепей удерживаются в молекуле гидрофобными взаимодействиями и ионными связями (рис.5).Четыре глобулы соединены воедино. Данное строение имеет гемоглобин, чрезвычайно важный для человеческого организма.Теперь, после изучения основного строения белков, перейдем к краткому рассмотрению свойств этих биополимеров, которые вытекают из наличия всех указанных выше структур.
Источник мифа 1 г/фунт (2,2 г/кг)
Почему же тогда все говорят, что вам нужно потреблять 1 г/фунт (2,2 г/кг)? Помимо фактов, которые не дают ни одной веской причины для веры в миф, существует тенденция увековечения мифов благодаря конформизму и традициям, кроме того, фитнес-индустрия наводнена мифами, вот некоторые правдоподобные поводы для путаницы:
- Люди подражают привычкам питания бодибилдеров на андрогенах. Стероиды позволяют усваивать гораздо больше белка, чем вы можете в норме.
- Люди основываются на рекомендациях некорректных исследований баланса азота во времена, когда мир был ещё плоский.
- Эвристическое чем больше, тем лучше. Существует так много исследований, показывающих пользу от белка для вас, что трудно не допустить мысли: больше – лучше.
- Компании, производящие добавки, имеют вполне очевидный финансовый стимул для укрепления веры в то, что вам нужно белка больше, чем на самом деле. Существует несколько спонсируемых промышленностью исследований, показывающих абсолютно чудесные преимущества от потребления большего количества белка (для примера, посмотрите исследования Cribb).
- Люди не хотят связываться с десятичными числами и просто округляют до ближайшего удобного целого, что происходит в случае легко запоминаемой цифры 1.
Зачастую больше – лучше, но в некоторых случаях это просто чрезмерно.
Последнее замечание, нет ничего плохого или нездорового в потреблении большего количества белка, чем ваше тело может использовать для построения мышц. Избыток будет просто использован в качестве энергии. Тем не менее, белковые источники, как правило, дороже других источников энергии и разнообразие предпочтительно в отношении вашего здоровья, поэтому насыщение и пищевые предпочтения – единственные причины, по которым я мог бы захотеть потреблять белок чрезмерно.
Почему возникает переизбыток белка
Белковые продукты быстро насыщают, поэтому можно съесть меньше и наесться. На этом основаны белковые диеты, например, Аткинса или Палео, которые приводят к быстрой потере веса. Когда организм получает меньше калорий, а сжигает больше, то естественно, человек худеет. Проблема в том, что всегда питаться белковой пишет невозможно и после прекращения диеты, вес набирается снова, а избыток белка приводит к развитию заболеваний. Подробнее про опасность белковых диет мы рассказывали в статье «Белковые диеты: что это, и стоит ли им доверять».
Какой нормы придерживаться
Ежедневная норма белка зависит от возраста, пола, состояния здоровья и уровня физической активности. Здоровому человеку, который ведет активный образ жизни рекомендуется употреблять в день 0,8 г белка на килограмм веса. Если часто тренируетесь, то порция увеличивается до 1,2–2,2 г на килограмм веса.
Чтобы представить объем в продуктах, посмотрите на свои руки. Две ладони — ваша дневная норма белка, которую можно получить из мяса, рыбы, орехов, семян или бобовых.
Как увеличить количество полезного белка в рационе
Чтобы съедать как можно больше полезных протеинов, подкорректируйте свой рацион: блюда из обработанных углеводов замените белковыми.
Например, перекусывайте не чипсами и сухариками, а орехами и сухофруктами. Вместо сдобной выпечки и сладостей съешьте греческий йогурт с ягодами или ломтиками свежих фруктов. Пиццу замените омлетом или запеченной рыбой.
Количество белков в готовом блюде зависит от способа обработки мяса. Лучше всего варить, тушить или запекать.
Организм за один прием пищи полноценно усваивает 30-35 г белка. Поэтому 5-6-разовое питание небольшими порциями эффективнее классического трехразового.
Стакан кефира за полчаса-час до сна увеличит количество полезного протеина в вашем рационе.
Помогает ли употребление белковой пищи в процессе похудения?
Есть много преимуществ, связанных с высоким потреблением белка в процессе похудения:
- Предотвращает потерю мышечной массы на диете с ограничением калорий. Наверное, все слышали, что для тех, кто хочет иметь рельефное тело с четко прорисованными мышцами, рекомендуют после тренировки употреблять молочные шейки, творог, яйца или протеиновые коктейли.
- Исследования показывают, что белок увеличивает расход энергии больше, чем любой другой макроэлемент.
- Увеличение потребления белка приводит к ощущению сытости, меньшему количеству перекусов, снижению потребления калорий и в результате – к потере веса.
- Замена углеводов и жиров белком предотвращает ожирение и ускоряет метаболизм, увеличивая количество сжигаемых калорий на 80-100 в день больше обычного.
- Белковое питание помогает не только сбросить вес, но и удержать результат в долгосрочной перспективе. В одном из исследований, которое длилось год, 130 испытуемых с избыточным весом придерживались разных диет, одни ограничили себя в потребляемых калориях, а другие – повысили содержание белка в рационе. В результате вторая группа потеряла на 53% больше жира, чем первая.
Самое главное, что в отличие от жиров и углеводов, в случае с белками, вам не нужно ограничивать себя в их потреблении. Такая диета не об ограничениях, а о сбалансированности, поэтому вызывает гораздо меньше стресса у организма.
Функции белков
Строение белков, все четыре структуры этих полимеров, обусловливают их функции. Каждый определенный белок выполняет и свою функцию, и общие задачи для этого класса веществ:
- Структурная — главнейшая задача данных полимеров. Данную функцию белки выполняют на различных уровнях организации живой материи. Но главным является то, что они входят в состав всех клеточных мембран. Отдельные представители — коллаген, эластин, керотин содержатся в перьях, волосах, коже и ногтях.
- Транспортная — не менее важная задача белков. Гемоглобин переносит кислород и углекислый газ в крови позвоночных. Гемоцианин выполняет аналогичные действия, но у беспозвоночных. Миоглобин транспортирует кислород к мышцам.
- Защитная — осуществление защиты от различных инфекций и вредоносных микроорганизмов. Выполняют эту задачу антитела крови, фибриноген, тромбин, способствующие процессам свертывания крови и образования тромбов. Каталаза препятствует развитию свободно-радикальных процессов, которые являются крайне вредоносными для человеческого организма.
- Ферментативная — белки катализируют практически все химические реакции, происходящие в клетке. Функцию выполняют трипсин и глутамин-синтетаза.
- Сократительная — актин и миозин участвуют в сокращении мышц.
- Регуляторная — количество определенных веществ регулируют инсулин, глюкагон и специальное сложное вещество — адренокортикотропин (АКТГ).
- Запасающая — питательные вещества запасают казеин молока, яичный альбумин.
- Токсичная — данную задачу выполняют особые белки-токсины, каковыми являются змеиный и дифтерийный яды.
- Энергетическая — самая незначительная и маловажная. За счет расщепления одного грамма белка выделяется 17,6 килоджоулей энергии.
Итак, разобрав строение белков, мы узнали, что они являются непериодическими биополимерами, состоящими из 20 аминокислот. Различные представители этого класса веществ могут иметь от одной до четырех структур, в каждой из которых преобладают свои виды связи. Белки, различающиеся по своей форме и количеству структур, имеют индивидуальные физические свойства и отдельные функции. Незаменимость белков для всех живых существ мы доказали при рассмотрении выполняемых ими задач.Для закрепления изученного материала рекомендуем пройти тест, расположенный ниже, и посмотреть видео.
Функції білка в організмі
Для чого потрібні білки? Разом з жирами і вуглеводами, вони грають важливу роль в роботі організму, виконуючи наступні функції:
- Будівельну. Білки є основним структурним матеріалом всіх клітинних мембран.
- Каталітичну. Практично всі біохімічні реакції протікають завдяки білкам-ферментам. Наприклад, пепсин – травний фермент у шлунку, допомагає розщеплювати білки після вживання їжі.
- Рухову, адже робота м’язів, кісток, наш загальний стан напряму залежить від вживання білків.
- Транспортну. Наприклад, гемоглобін транспортує кисень через кров.
- Захисну. Антитіла – це білки, які виробляються імунною системою, які допомагають виявляти патогени і боротися з інфекціями.
- Гормональну. Білки гормонів координують функції організму, наприклад, інсулін контролює концентрацію цукру в крові, регулюючи поглинання глюкози клітинами.
- Пластичну. Наприклад, колаген і еластин грають важливу роль для з’єднувальних тканин.
- Рецепторну. Білки грають важливу роль в міжклітинних зв’язках і передачі сигналів.
Значення і функції білків в організмі людини