Белки и их питательная ценность

План

Введение: строение белков.

Белки и их значение в питании: их функция в организме.

Питательные и биологические свойства белков: какие бывают белки и в чём
разница между ними.

Незаменимые аминокислоты: их функции и продукты, их содержащие.

Исследовательская работа—обзор восьми часто употребляемых продуктов;
меню на день.

Введение

Белки—продукты взаимодействия между собой аминокислот. Белки—полимеры,
они состоят из огромного количества остатков аминокислот. Свойства
белков зависят от последовательности расположения аминокислот, длины и
формы цепи. Молекулы белков огромны по сравнению с другими соединениями,
в них входят тысячи атомов, и молекулярная масса может достигать
миллионов. Строение белков очень сложное: первичная
структура—определенная последовательность аминокислотных остатков в
полипептидной цепи белка; вторичная структура—упорядоченное свертывание
полипептидной цепи в пространстве при закручивании ее в винтовую спираль
за счет водородных связей между карбонильными и аминогруппами; третичная
структура —обусловлена сшиванием между боковыми цепями аминокислотных
остатков; четвертичная структура—характеризует расположение в
пространстве структурных образований (например, клубков), полученных при
создании третичной структуры. Четвертичная структура удерживается как
единое целое благодаря нековалентным взаимодействиям между боковыми
цепями, как в третичной структуре.

Белки являются главным, наиболее ценным и незаменимым компонентом
питания. Это связанно с той огромной ролью, которую они играют в
процессах развития и жизни человека. Белки являются основой структурных
элементов и тканей, поддерживают обмен веществ и энергии, участвуют в
процессах роста и размножения, обеспечивают механизмы движений, развитие
иммунных реакций, необходимы для функционирования всех органов и систем
организма. 20% веса тела составляют белки. В течение 5-6 месяцев
происходит полная замена собственных белков тела человека.

Резервы белков незначительны. Единственным источником их образования в
организме являются аминокислоты белков пищи. Поэтому белки
рассматриваются как совершенно незаменимый компонент питания человека
любого возраста. Суточная потребность в высококачественном белке для
взрослого человека, согласно Рекомендуемому Дневному Рациону, составляет
не менее 90 г. Уменьшение суточной нормы потребления белков приводит к
белковому голоданию и быстрому расстройству здоровья. Симптомами
белкового голодания являются вялость, похудание, отеки, поносы,
дерматиты, анемия, снижение иммунитета, тяжелые нарушения функции печени
и поджелудочной железы. Когда поступление белка в организм ниже, чем его
выведение, развивается состояние отрицательного азотистого баланса.
Длительное состояние отрицательного азотистого баланса характеризуется
потерей мышечной массы, когда организм для поддержания жизни начинает
использовать внутренние белковые резервы, что представляет
непосредственную угрозу жизни и здоровью. Например, снижение мышечной
массы сердца может вызвать тяжелые нарушения его функций. Поэтому общим
требованием к безопасности низкокалорийных диет является отсутствие
состояния отрицательного азотистого баланса и белкового дефицита. Важно
не только поступление белков в организм в необходимом количестве, но и
их качественный состав. Так как организм использует только аминокислоты,
образуемые в результате расщепления пищевых белков, то питательная
ценность и качество последних определяются составом и
сбалансированностью аминокислот. Пищевые белки должны обеспечивать
поступление в организм 20 аминокислот, включая 8 незаменимых (триптофан,
лейцин, валин, треонин, лизин, метионин, изолейцин, фенилаланин). Для
поддержания нормального обмена веществ необходимо поступление всех
аминокислот не только в достаточном количестве, но и в оптимальных
пропорциях.

Белки и их значение в питании.

Белки—высокомолекулярные соединения, построенные из 80 различных
аминокислот. Функции белков чрезвычайно многообразны; белки—строительные
элементы живых организмов; белки—переносчики различных гормонов, а также
разнообразных веществ через клеточные и внутриклеточные мембраны;
белки—транспортеры кислорода, железа, жирных кислот, холестерина и
других веществ в крови и биологических жидкостях; белки—важнейшие
факторы иммунитета. Часть белков регулирует активность аппарата
наследственности. Важнейшая функция белков—каталитическая. Кроме того,
они могут быть ферментами—биологическими катализаторами, которые
осуществляют регуляцию всех биологических процессов в организме.
Известно более 2000 различных ферментов, участвующих в метаболических
процессах. С веществами белковой природы связаны раздражимость,
генерирование и передача нервных импульсов, сократимость мышц,
пищеварение, способность к росту, развитию и размножению организма.

Одним из наиболее существенных положений, определяющих анаболическую
эффективность пищевого белка, является соотношение в нем незаменимых
аминокислот. Пищевая ценность белков связана также со скоростью их
расщепления ферментами желудочно-кишечного тракта, которые присутствуют
там в значительных количествах и обеспечивают распад всех белков до
свободных аминокислот.

Питательные и биологические свойства белков.

Питательные свойства белков обычно определяют по химической и
биологической ценности. Для этого проводят полный гидролиз белка,
выявляют его аминокислотный состав и сравнивают с белком-стандартом. В
результате анализа определяют химическую ценность данного белка. Все
белки значительно различаются по аминокислотному составу. Некоторые из
них содержат полный набор незаменимых аминокислот в оптимальных
соотношениях.

Другое важное свойство белка—его биологическая ценность—может быть
выявлено только в длительных наблюдениях по изучению азотистого баланса.
Для этого следует определить количество данного белка, которое
необходимо для поддержания этого баланса у человека. Если в таком белке
есть все незаменимые аминокислоты в необходимых соотношениях и они
всасываются в кишечнике, то биологическая ценность белка принимается
равной 100. Растительные белки, особенно белки пшеницы и других
злаковых, перевариваются и всасываются в кишечнике не полностью.

Для обеспечения нормального питания организма необходимы разнообразные
белки растительного и животного происхождения, содержащие незаменимые
аминокислоты.

Для растущего организма и взрослых незаменимыми остаются 9 аминокислот,
суточная потребность в которых у подростков 10—12 лет в 2,5 раза выше,
чем у взрослых (таблица 2).

Как можно оценить потребность организма в белках и выявить нарушения
белкового обмена? Для этого у человека исследуют состояние азотистого
баланса, которое заключается в определении количества азота в
потребляемой пище и выделяющегося главным образом с мочой и калом. У
детей, подростков и юношей происходит характерное для растущего
организма накопление белков и количество поступающего с пищей азота
превышает количество азота, выделяемого из организма. Иными словами,
имеется положительный азотистый баланс, который можно рассматривать как
отчетливый признак здоровья. У взрослых при отсутствии заболеваний, как
правило, наблюдается азотистое равновесие, когда количества поступившего
в организм азота и выделенного азота практически совпадают. Наконец,
может встретиться ситуация, когда количество выделяемого из организма
азота превышает его поступление с пищей и возникает состояние
отрицательного азотистого баланса, которое свидетельствует о серьезных
нарушениях белкового обмена.

Расщепление пищевых белков зависит от присутствия в некоторых продуктах
питания особых веществ—ингибиторов протеолитических ферментов, которые
могут существенно замедлять скорость ферментативного гидролиза белков.
Ингибиторы ферментов содержатся в бобовых и злаковых растениях, а также
в клубнях картофеля. Они угнетают протеолитическую активность трипсина и
химотрипсина, расщепляющих белки в тонком кишечнике. Кроме того, на
перевариваемость пищевых белков влияют условия кулинарной обработки
пищевых продуктов. При тепловой обработке продуктов питания белки
подвергаются денатурации—это приводит к значительному увеличению
скорости их расщепления протеолитическими ферментами, что способствует
их быстрейшему усвоению.

Легко предположить, что биологическая ценность белка, в котором
отсутствует хотя бы одна незаменимая аминокислота, будет равна нулю.
Если белок имеет низкую биологическую ценность, то он должен
присутствовать в пище в больших количествах, чтобы удовлетворять
потребность организма в незаменимой аминокислоте. При этом остальные
аминокислоты будут поступать в организм в количествах, превышающих
потребности. Так и возникает перегрузка отдельных метаболических циклов.
Такие лишние аминокислоты подвергаются дезаминированию в печени и
превращаются в гликоген или жир. Для нормального синтеза белков в
организме человека все незаменимые аминокислоты должны поступать с пищей
одновременно. Отсутствие одной или нескольких незаменимых аминокислот в
пищевом рационе замедляет обмен белков.

Незаменимые аминокислоты и белки, содержащие их.

Особое значение имеют специфические белки, которые входят в состав
ферментов, гормонов, антител и других образований, выполняющих в
организме важную, сложную и тонкую функцию. К таким белкам относятся
глобин, который входит в состав гемоглобина эритроцитов и выполняет
важнейшую функцию дыхания—снабжая ткани кислородом. Миозин и
актин—обеспечивают мышечные сокращения. Гамма-глобулины—образуют
антитела, предохраняющие от инфекций.

Белки используются в организме главным образом как пластический
материал. Наряду с этим белки участвуют в энергетическом балансе
организма, в периоды больших энергетических трат или когда пища содержит
недостаточное количество углеводов и жиров.

Белковая недостаточность в организме вызывает тяжелые нарушения обмена
веществ, появление отеков, ожирение печени и ряд других тяжелых
изменений. К заболеваниям белковой недостаточности относится особое
заболевание, получившее название квашиоркор. Квашиоркор развивается в
результате преимущественно углеводного питания с недостаточным
использованием источников полноценных белков.

Характеризуется заболевание клиническими проявлениями, свойственными для
алиментарной дистрофии - задержка роста, веса и развития детей,
изменение цвета кожи и слизистых, диарея, отеки и т.д.

Смертность нелеченного тяжелого квашиоркора может достигать 90%. На
вскрытии обнаруживается ожирение печени, атрофия кишечника и
поджелудочной железы. В случае средней тяжести могут остаться
необратимые изменения - недостаточное развитие и пониженная устойчивость
к неблагоприятным факторам.

Функции незаменимых аминокислот:

Метионин используется в организме для синтеза холина, оказывает влияние
на обмен жиров и фосфатидов в печени, нормализуя ее состояние. При
высоком уровне метионина наиболее полно проявляется биологическое
действие витамина В12 и фолиевой кислоты. Метионин играет так же важную
роль в функции надпочечников и необходим для синтеза адреналина и
цистеина. Имеются данные о предохраняющем значении метионина при лучевых
поражениях и отравлениях некоторыми промышленными ядами.

Лизин, триптофан, аргинин являются факторами роста, и необходимы для
роста. Недостаток лизина вызывает задержку роста, нарушения
кровообращения, кальцинации костей.

При недостатке цистина в пище хуже усваиваются другие аминокислоты,
задерживается рост волос, образование инсулина в организме, развивается
лейкопения. При избыточном содержании цистина наблюдается лейкоцитоз,
возникают дегенеративные изменения в почках. Эти изменения можно
предотвратить путем обогащения пищи тиамином и фолиевой кислотой.

Фенилаланин, лейцин и изолейцин играют важную роль в функции щитовидной
железы и надпочечников.

Аргинин связан с функцией половых желез.

Некоторые аминокислоты связаны с кроветворением: так, недостаток в крови
лизина приводит к нарушениям гемопоэза, снижается количество эритроцитов
и содержание в нем гемоглобина. Большое влияние на синтез гемоглобина
оказывает триптофан и гистидин.

Недостаток валина приводит к нарушению координации движений.

С увеличением гистидина в пище в тканях организма повышается активность
комплекса ферментов, именуемых гистидазой, повышается содержание
эритроцитов, лейкоцитов в крови, карнозина в мышцах и гистамина в
тканях, несколько снижается кровяное давление. Под влиянием избытка
гистидина повышается устойчивость по отношению к ионизирующему
облучению: лейкопения развивается медленнее, сохраняется способность
тканей поглощать кислород.

Продукты, содержащие белки с незаменимыми аминокислотами:

Непревзойденным источником метионина является творог, который широко
вошел в практику лечебного и профилактического питания. Исследования
показали, что добавление в диету 400 г свежего творога весьма
положительно сказывалось на сроках выздоровления больных дизентерией,
особенно при хронических формах заболевания. Много метионина содержится
в яйцах, судаке, крабах, треске, соме, лососе, сельди, севрюге,
баранине.

Источниками фенилаланина, триптофана и лизина являются соевая и
гороховая мука, мясо, рыба, нежирный творог, яйца.

Лейцином и изолейцином богата кукурузная мука и рис.

Гистидином богаты соевая и гороховая мука, капуста, творог и мясо.

Вывод:

Изучение роли отдельных аминокислот в питании позволило сделать целый
ряд важных общих выводов. Было установлено, что характер влияния диеты
на организм зависит не только от абсолютного количества имеющихся в ней
отдельных аминокислот, но и от соотношения между отдельными
аминокислотами, а также прочими пищевыми веществами. Недостаточное или
избыточное содержание отдельных аминокислот в пище, так же, как
нарушение оптимальных соотношений между отдельными аминокислотами и
прочими питательными веществами ведет к нарушению обмена веществ и
является причиной заболевания.

Исследовательская работа.

Продукты. Продающиеся в магазинах Эстонии и их питательный состав.

Молоко

В 100г содержится:

4,7г углеводов

2,5г жира

52ккал энергии

2,9г белка

Творог

В 100г содержится:

1,8г углеводов

79ккал энергии

18г белка

Незаменимые аминокислоты:

Метионин

Гистидин

Фенилаланин

Триптофан

Плавленый сыр

В 100г содержится:

5,0г углеводов

19,3г жира

252ккал энергии

14,4г белка

Rama – jogurt mix

В 100г содержится:

50г жира

450ккал энергии

0,4г белка

Ряженка

В 100мл содержится:

5,6г углеводов

3,5г жира

68ккал энергии

3,6г белка

Чипсы Pringles

В 100г содержится:

49г углеводов

38г жира

567ккал энергии

5,9г белка

Белый батон

В 100г содержится:

62,6г углеводов

6,5г жира

239,2ккал энергии

8,36г белка



Хлеб с отрубями

В 100г содержится:

38,0г углеводов

1,0г жира

52ккал энергии

7,0г белка





Диаграмма для сравнения представленных продуктов

Вывод:

Самый полезный продукт, с большим содержанием белков и отсутствием
жиров—обезжиренный творог. Белки, содержащиеся в нём, имеют незаменимые
аминокислоты: метионин и другие.

Самый бесполезный продукт, с минимальным содержанием белков и большим
количеством жиров— Rama – jogurt mix, но, учитывая, что масла в день мы
съедаем не больше 25-30грамм, а тех же чипсов всю (200 гаммовую) пачку,
то чипсы—самый бесполезный продукт.

Меню на день:

Взрослому человеку в день необходимо не меньше 90 граммов белков,
содержащих необходимые аминокислоты, в связи с этим я составил полезное
и вкусное меню на день:

Завтрак: обезжиренный творог с молоком (150 г) и бутерброд с сыром, что
обеспечит организм 30,1 граммами белков со следующими незаменимыми
аминокислотами: метионин, гистидин, фенилаланин, триптофан, лизин, а так
же энергией в 239 Ккал.

Обед: на первое: чечевичный суп (200 г), на второе: отварной рис (100 г)
с нежирной жареной свининой (100 г) и салатом из свежих помидоров,
огурцов, капусты и зелёного перца (100 г), что обеспечит 58,1 граммов
белков, с незаменимыми аминокислотами лейцином, гистидином и изолейцином
и энергии в 781 Ккал.

Ужин: салат из свежих овощей (150 г) и яблоко, что обеспечит организм
1,5 граммов белков и

Это меню даёт 89,7 граммов белков, а пища полезная и приятная.

Список использованной литературы:

«ХИМИЯ—справочник для абитуриентов и студентов». Издательство acT-Фолио,
Москва, 2000 год.

Большая советская энциклопедия.

«Энциклопедия для детей. Химия». Аванта+, Москва, 2000 год.

«Таблицы». А. Невской "Как стать Шварценеггером в России".

«Химия» - учебник для 9 класса. Издательство «Колибри», Таллинн, 1998
год.

HYPERLINK
http://superbuilding.narod.ru/body/doc/a????????????????????????????????
–??????????????????????????????????????????

Содержание:

План 1

Введение

Строение белков 2

2-3

Белки и их значение в питании 3-4

Питательные и биологические свойства белков 3-4

Незаменимые аминокислоты и белки, содержащие их 5-6

Функции незаменимых аминокислот 5

Продукты, содержащие белки с незаменимыми аминокислотами 6

Вывод 6

Исследовательская работа 7-8

Обзор продуктов 7

Диаграмма для сравнения продуктов 8

Вывод 7

Меню на день 8

Список литературы 9









Воспаления кожи.

Малокровие—группа заболеваний, характеризующихся уменьшением количества
эритроцитов, содержания в них гемоглобина или общей массы крови;
проявляется общей слабостью, отдышкой и т.д.

Эффективность совокупности реакций обмена веществ в организме,
направленных на образование органических веществ—составных частей клеток
и тканей.

Расщепление белков водой.

Изменение естественных свойств белков при изменении физических и
химических условий среды (температуры, даления и т.п.), проявляющееся в
понижении растворимости белков, повышении вязкости их расворов,
нарушении ферментативных и некоторых других свойств.

Расщепляют и помогают кишечнику усваивать белки.

Процесс обмена веществ.

Уменьшение числа лейкоцитов в крови.

Увеличение числа лейкоцитов в крови.

Процесс кроветворения.

Белки и их питательная ценность.

Таблица 1. Ценность белков некоторых пищевых продуктов.

Продукт Химическая ценность Биологическая ценность

Материнское молоко 100 95

Яйцо 100 87

Говядина 98 100

Коровье молоко 95 81

Очищенный рис 67 63

Кукуруза 49 36

Белый хлеб 47 30



Таблица 2. Суточная потребность в незаменимых аминокислотах в разных
возрастных группах, мгбелка/кгтела.

Аминокислота 10—12 лет Взрослые

Валин 25 10

Гистидин 25 10

Изолейцин 28 10

Лейцин 44 14

Лизин 44 12

Метионин 22 13

Треонин 28 7

Триптофан 3.3 3.5

Фенилаланин 22 14

Все незаменимые аминокислоты 216 84