Eiwitten

Eiwitten zijn macromoleculaire natuurlijke stoffen die bestaan ​​uit een keten van aminozuren verbonden door een peptidebinding. De belangrijkste rol van deze verbindingen is de regulatie van chemische reacties in het lichaam (enzymatische rol). Bovendien voeren ze beschermende, hormonale, structurele, voedings- en energiefuncties uit.

Door structuur zijn eiwitten verdeeld in eenvoudige (eiwitten) en complexe (eiwitten). De hoeveelheid aminozuurresiduen in de moleculen is anders: myoglobine is 140, insuline is 51, wat het hoge molecuulgewicht van de verbinding verklaart (Mr), dat varieert van 10 tot 000 Dalton.

Eiwitten zijn goed voor 17% van het totale menselijke gewicht: 10% zijn huid, 20% zijn kraakbeen, botten en 50% zijn spieren. Ondanks het feit dat de rol van eiwitten en eiwitten tegenwoordig niet grondig is bestudeerd, is de werking van het zenuwstelsel, het vermogen om te groeien, het lichaam te reproduceren, de stroom van metabolische processen op cellulair niveau direct gerelateerd aan de activiteit van amino zuren.

Geschiedenis van ontdekking

Het proces van het bestuderen van eiwitten vindt zijn oorsprong in de achttiende eeuw, toen een groep wetenschappers onder leiding van de Franse chemicus Antoine Francois de Furcroix onderzoek deed naar albumine, fibrine en gluten. Als resultaat van deze onderzoeken werden eiwitten samengevat en geïsoleerd in een aparte klasse.

In 1836 stelde Mulder voor het eerst een nieuw model voor van de chemische structuur van eiwitten op basis van de theorie van radicalen. Het bleef algemeen aanvaard tot de jaren 1850. De moderne naam van het eiwit - eiwit - de verbinding ontvangen in 1838. En tegen het einde van de XNUMXe eeuw deed de Duitse wetenschapper A. Kossel een sensationele ontdekking: hij kwam tot de conclusie dat aminozuren de belangrijkste structurele elementen zijn van de "bouwcomponenten". Deze theorie werd aan het begin van de XNUMXe eeuw experimenteel bewezen door de Duitse chemicus Emil Fischer.

In 1926 ontdekte een Amerikaanse wetenschapper, James Sumner, tijdens zijn onderzoek dat het enzym urease dat in het lichaam wordt geproduceerd, tot eiwitten behoort. Deze ontdekking zorgde voor een doorbraak in de wetenschappelijke wereld en leidde tot het besef van het belang van eiwitten voor het menselijk leven. In 1949 leidde een Engelse biochemicus, Fred Sanger, experimenteel de aminozuursequentie af van het hormoon insuline, wat de juistheid van de gedachte bevestigde dat eiwitten lineaire polymeren van aminozuren zijn.

In de jaren zestig werden voor het eerst op basis van röntgendiffractie de ruimtelijke structuren van eiwitten op atomair niveau verkregen. De studie van deze hoogmoleculaire organische verbinding gaat tot op de dag van vandaag door.

eiwit structuur

De belangrijkste structurele eenheden van eiwitten zijn aminozuren, bestaande uit aminogroepen (NH2) en carboxylresten (COOH). In sommige gevallen worden stikstof-waterstofradicalen geassocieerd met koolstofionen, waarvan het aantal en de locatie de specifieke kenmerken van peptidestoffen bepalen. Tegelijkertijd wordt de positie van koolstof ten opzichte van de aminogroep in de naam benadrukt met een speciaal voorvoegsel: alfa, bèta, gamma.

Voor eiwitten werken alfa-aminozuren als structurele eenheden, omdat alleen zij bij het verlengen van de polypeptideketen eiwitfragmenten extra stabiliteit en sterkte geven. Verbindingen van dit type komen in de natuur voor in de vorm van twee vormen: L en D (behalve glycine). Elementen van het eerste type maken deel uit van de eiwitten van levende organismen geproduceerd door dieren en planten, en het tweede type maakt deel uit van de structuren van peptiden gevormd door niet-ribosomale synthese in schimmels en bacteriën.

De bouwstenen van eiwitten zijn aan elkaar gekoppeld door een polypeptidebinding, die wordt gevormd door het ene aminozuur te koppelen aan het carboxyl van een ander aminozuur. Korte structuren worden gewoonlijk peptiden of oligopeptiden (molecuulgewicht 3-400 dalton) genoemd, en lange, bestaande uit meer dan 10 aminozuren, polypeptiden. Meestal bevatten eiwitketens 000 - 50 aminozuurresiduen, en soms 100 - 400. Eiwitten vormen specifieke ruimtelijke structuren als gevolg van intramoleculaire interacties. Ze worden eiwitconformaties genoemd.

Er zijn vier niveaus van eiwitorganisatie:

  1. De primaire is een lineaire opeenvolging van aminozuurresiduen die met elkaar zijn verbonden door een sterke polypeptidebinding.
  2. Secundair - de geordende organisatie van eiwitfragmenten in de ruimte in een spiraalvormige of gevouwen conformatie.
  3. Tertiair - een manier om een ​​spiraalvormige polypeptideketen ruimtelijk te leggen, door de secundaire structuur tot een bal te vouwen.
  4. Quaternair - collectief eiwit (oligomeer), dat wordt gevormd door de interactie van verschillende polypeptideketens met een tertiaire structuur.

De vorm van de structuur van het eiwit is verdeeld in 3 groepen:

  • fibrillair;
  • bolvormig;
  • membraan.

Het eerste type eiwitten zijn verknoopte draadachtige moleculen die duurzame vezels of gelaagde structuren vormen. Aangezien fibrillaire eiwitten worden gekenmerkt door een hoge mechanische sterkte, vervullen ze beschermende en structurele functies in het lichaam. Typische vertegenwoordigers van deze eiwitten zijn haarkeratines en weefselcollageen.

Bolvormige eiwitten bestaan ​​uit een of meer polypeptideketens die tot een compacte ellipsvormige structuur zijn gevouwen. Deze omvatten enzymen, bloedtransportcomponenten en weefseleiwitten.

Membraanverbindingen zijn polypeptidestructuren die ingebed zijn in de schil van celorganellen. Deze verbindingen vervullen de functie van receptoren en laten de noodzakelijke moleculen en specifieke signalen door het oppervlak gaan.

Tot op heden is er een enorme verscheidenheid aan eiwitten, bepaald door het aantal aminozuurresiduen dat erin zit, de ruimtelijke structuur en de volgorde van hun locatie.

Voor de normale werking van het lichaam zijn echter slechts 20 alfa-aminozuren van de L-serie nodig, waarvan er 8 niet door het menselijk lichaam worden gesynthetiseerd.

Fysische en chemische eigenschappen

De ruimtelijke structuur en aminozuursamenstelling van elk eiwit bepalen de karakteristieke fysisch-chemische eigenschappen.

Eiwitten zijn vaste stoffen die colloïdale oplossingen vormen bij interactie met water. In waterige emulsies zijn eiwitten aanwezig in de vorm van geladen deeltjes, aangezien de samenstelling polaire en ionische groepen omvat (–NH2, –SH, –COOH, –OH). De lading van een eiwitmolecuul hangt af van de verhouding van carboxyl (–COOH), amine (NH) residuen en de pH van het medium. Interessant is dat de structuur van eiwitten van dierlijke oorsprong meer dicarbonzuren (glutamine en asparaginezuur) bevat, wat hun negatieve potentieel in waterige oplossingen bepaalt.

Sommige stoffen bevatten een aanzienlijke hoeveelheid diaminozuren (histidine, lysine, arginine), waardoor ze zich in vloeistoffen gedragen als eiwitkationen. In waterige oplossingen is de verbinding stabiel door de wederzijdse afstoting van deeltjes met gelijke ladingen. Een verandering in de pH van het medium brengt echter een kwantitatieve wijziging van de geïoniseerde groepen in het eiwit met zich mee.

In een zure omgeving wordt de afbraak van carboxylgroepen onderdrukt, wat leidt tot een afname van het negatieve potentieel van het eiwitdeeltje. In alkali daarentegen vertraagt ​​de ionisatie van amineresten, waardoor de positieve lading van het eiwit afneemt.

Bij een bepaalde pH, het zogenaamde iso-elektrisch punt, staat alkalische dissociatie gelijk aan zuur, waardoor de eiwitdeeltjes aggregeren en neerslaan. Voor de meeste peptiden is deze waarde in een enigszins zure omgeving. Er zijn echter structuren met een sterke overheersing van alkalische eigenschappen. Dit betekent dat het grootste deel van de eiwitten zich vouwt in een zure omgeving en een klein deel in een alkalische omgeving.

Op het iso-elektrische punt zijn eiwitten onstabiel in oplossing en coaguleren daardoor gemakkelijk bij verhitting. Wanneer zuur of alkali aan het neergeslagen eiwit wordt toegevoegd, worden de moleculen weer opgeladen, waarna de verbinding weer oplost. Eiwitten behouden hun karakteristieke eigenschappen echter alleen bij bepaalde pH-parameters van het medium. Als de bindingen die de ruimtelijke structuur van het eiwit vasthouden op de een of andere manier worden vernietigd, wordt de geordende conformatie van de stof vervormd, waardoor het molecuul de vorm aanneemt van een willekeurige chaotische spoel. Dit fenomeen wordt denaturatie genoemd.

De verandering in de eigenschappen van het eiwit leidt tot de impact van chemische en fysische factoren: hoge temperatuur, ultraviolette bestraling, krachtig schudden, combinatie met eiwitprecipitanten. Als gevolg van denaturatie verliest het onderdeel zijn biologische activiteit, de verloren eigenschappen komen niet terug.

Eiwitten geven kleur tijdens hydrolysereacties. Wanneer de peptide-oplossing wordt gecombineerd met kopersulfaat en alkali, verschijnt een lila kleur (biureetreactie), wanneer eiwitten worden verwarmd in salpeterzuur - een gele tint (xantoproteïne-reactie), bij interactie met een nitraatoplossing van kwik - frambozenkleur (Milon reactie). Deze onderzoeken worden gebruikt om eiwitstructuren van verschillende typen te detecteren.

Soorten eiwitten mogelijke synthese in het lichaam

De waarde van aminozuren voor het menselijk lichaam kan niet worden onderschat. Ze vervullen de rol van neurotransmitters, ze zijn nodig voor het correct functioneren van de hersenen, leveren energie aan de spieren en controleren de toereikendheid van de uitvoering van hun functies met vitamines en mineralen.

De belangrijkste betekenis van de verbinding is om de normale ontwikkeling en werking van het lichaam te waarborgen. Aminozuren produceren enzymen, hormonen, hemoglobine, antilichamen. De synthese van eiwitten in levende organismen is constant.

Dit proces wordt echter onderbroken als de cellen ten minste één essentieel aminozuur missen. Overtreding van de vorming van eiwitten leidt tot spijsverteringsstoornissen, langzamere groei, psycho-emotionele instabiliteit.

De meeste aminozuren worden in het menselijk lichaam in de lever gesynthetiseerd. Er zijn echter dergelijke verbindingen die noodzakelijkerwijs dagelijks met voedsel moeten komen.

Dit komt door de verdeling van aminozuren in de volgende categorieën:

  • onvervangbaar;
  • semi-vervangbaar;
  • vervangbaar.

Elke groep stoffen heeft specifieke functies. Overweeg ze in detail.

Essentiële Aminozuren

Een persoon is niet in staat om zelf organische verbindingen van deze groep te produceren, maar ze zijn nodig om in leven te blijven.

Daarom hebben dergelijke aminozuren de naam "essentieel" gekregen en moeten ze regelmatig van buitenaf worden aangevoerd met voedsel. Eiwitsynthese zonder deze bouwstof is onmogelijk. Als gevolg hiervan leidt het ontbreken van ten minste één verbinding tot stofwisselingsstoornissen, een afname van spiermassa, lichaamsgewicht en een stop in de eiwitproductie.

De belangrijkste aminozuren voor het menselijk lichaam, in het bijzonder voor sporters en hun belang.

  1. Valin. Het is een structureel onderdeel van een eiwit met vertakte keten (BCAA). Het is een energiebron, neemt deel aan metabolische reacties van stikstof, herstelt beschadigd weefsel en reguleert de bloedsuikerspiegel. Valine is noodzakelijk voor de doorstroming van het spiermetabolisme, normale mentale activiteit. Gebruikt in de medische praktijk in combinatie met leucine, isoleucine voor de behandeling van de hersenen, lever, letsel als gevolg van drugs-, alcohol- of drugsintoxicatie van het lichaam.
  2. Leucine en Isoleucine. Verlaag de bloedsuikerspiegel, bescherm spierweefsel, verbrand vet, dien als katalysator voor de synthese van groeihormoon, herstel huid en botten. Leucine is, net als valine, betrokken bij energievoorzieningsprocessen, wat vooral belangrijk is voor het behoud van het uithoudingsvermogen van het lichaam tijdens slopende trainingen. Bovendien is isoleucine nodig voor de synthese van hemoglobine.
  3. Threonine. Het voorkomt vervetting van de lever, neemt deel aan het eiwit- en vetmetabolisme, de synthese van collageen, elastaan, de aanmaak van botweefsel (glazuur). Aminozuur verhoogt de immuniteit, de gevoeligheid van het lichaam voor ARVI-ziekten. Threonine wordt gevonden in de skeletspieren, het centrale zenuwstelsel, het hart en ondersteunt hun werk.
  4. Methionine. Het verbetert de spijsvertering, neemt deel aan de verwerking van vetten, beschermt het lichaam tegen de schadelijke effecten van straling, vermindert de manifestaties van toxicose tijdens de zwangerschap en wordt gebruikt om reumatoïde artritis te behandelen. Het aminozuur is betrokken bij de aanmaak van taurine, cysteïne en glutathion, die giftige stoffen neutraliseren en uit het lichaam verwijderen. Methionine helpt het histaminegehalte in cellen van mensen met allergieën te verlagen.
  5. Tryptofaan. Stimuleert de afgifte van groeihormoon, verbetert de slaap, vermindert de schadelijke effecten van nicotine, stabiliseert de stemming, wordt gebruikt voor de synthese van serotonine. Tryptofaan in het menselijk lichaam kan in niacine veranderen.
  6. Lysine. Neemt deel aan de productie van albuminen, enzymen, hormonen, antilichamen, weefselherstel en collageenvorming. Dit aminozuur maakt deel uit van alle eiwitten en is nodig om het niveau van triglyceriden in het bloedserum te verlagen, normale botvorming, volledige opname van calcium en verdikking van de haarstructuur. Lysine heeft een antiviraal effect en onderdrukt de ontwikkeling van acute luchtweginfecties en herpes. Het verhoogt de spierkracht, ondersteunt het stikstofmetabolisme, verbetert het kortetermijngeheugen, erectie, libido. Dankzij zijn positieve eigenschappen helpt 2,6-diaminohexaanzuur het hart gezond te houden en voorkomt het de ontwikkeling van atherosclerose, osteoporose en genitale herpes. Lysine in combinatie met vitamine C, proline voorkomt de vorming van lipoproteïnen, die verstopping van slagaders veroorzaken en leiden tot cardiovasculaire pathologieën.
  7. Fenylalanine. Onderdrukt de eetlust, vermindert pijn, verbetert de stemming, het geheugen. In het menselijk lichaam kan fenylalanine worden omgezet in het aminozuur tyrosine, dat essentieel is voor de synthese van neurotransmitters (dopamine en noradrenaline). Vanwege het vermogen van de verbinding om de bloed-hersenbarrière te passeren, wordt het vaak gebruikt om neurologische aandoeningen te behandelen. Bovendien wordt het aminozuur gebruikt om witte foci van depigmentatie op de huid (vitiligo), schizofrenie en de ziekte van Parkinson te bestrijden.

Het ontbreken van essentiële aminozuren in het menselijk lichaam leidt tot:

  • groeivertraging;
  • schending van de biosynthese van cysteïne, eiwitten, nieren, schildklier, zenuwstelsel;
  • dementie;
  • gewichtsverlies;
  • fenylketonurie;
  • verminderde immuniteit en hemoglobinegehalte in het bloed;
  • coördinatie stoornis.

Bij het sporten vermindert het tekort aan de bovengenoemde structurele eenheden de atletische prestaties, waardoor het risico op blessures toeneemt.

Voedselbronnen van essentiële aminozuren

Tabel nr. 1 "Voedingsmiddelen die rijk zijn aan essentiële eiwitten"
Naam product
Aminogehalte per 100 gram product, gram
tryptofaanthreonineIsoleucineleucine
Walnoot0,170,5960,6251,17
Hazelnoot0,1930,4970,5451,063
Amandelen0,2140,5980,7021,488
Cachou0,2870,6880,7891,472
Fistashki0,2710,6670,8931,542
Pinda0,250,8830,9071,672
Braziliaanse noot0,1410,3620,5161,155
Pijnboompitten0,1070,370,5420,991
kokosnoot0,0390,1210,1310,247
Zonnebloemzaden0,3480,9281,1391,659
Pompoenpitten0,5760,9981,12812,419
lijnzaad0,2970,7660,8961,235
sesamzaadjes0,330,730,751,5
Maanzaad0,1840,6860,8191,321
Gedroogde linzen0,2320,9241,1161,871
Gedroogde mungboon0,260,7821,0081,847
Gedroogde kikkererwten0,1850,7160,8281,374
Rauwe groene erwten0,0370,2030,1950,323
Soja gedroogd0,5911,7661,9713,309
Tofu rauw0,1260,330,40,614
Tahoe hard0,1980,5170,6280,963
Gefrituurde tofu0,2680,7010,8521,306
Okara0,050,0310,1590,244
Tempe0,1940,7960,881,43
natto0,2230,8130,9311,509
Miso0,1550,4790,5080,82
Zwarte bonen0,2560,9090,9541,725
rode bonen0,2790,9921,0411,882
Roze bonen0,2480,8820,9251,673
Gevlekte bonen0,2370,810,8711,558
witte bonen0,2770,9831,0311,865
Snijbonen0,2230,7920,8311,502
Tarwe ontkiemd0,1150,2540,2870,507
Volkorenmeel0,1740,3670,4430,898
Pasta0,1880,3920,570,999
Volkorenbrood0,1220,2480,3140,574
roggebrood0,0960,2550,3190,579
Haver (vlokken)0,1820,3820,5030,98
witte rijst0,0770,2360,2850,546
Zilvervliesrijst0,0960,2750,3180,62
Wilde rijst0,1790,4690,6181,018
Boekweit groen0,1920,5060,4980,832
Gebakken boekweit0,170,4480,4410,736
Gierst (graan)0,1190,3530,4651,4
Gerst schoongemaakt0,1650,3370,3620,673
Gekookte maïs0,0230,1290,1290,348
koeienmelk0,040,1340,1630,299
Schapenmelk0,0840,2680,3380,587
Wrongel0,1470,50,5911,116
Zwitserse kaas0,4011,0381,5372,959
cheddar kaas0,320,8861,5462,385
Mozzarella0,5150,9831,1351,826
eieren0,1670,5560,6411,086
Rundvlees (filet)0,1761,071,2192,131
Varkensvlees (ham)0,2450,9410,9181,697
Kip0,2570,9221,1251,653
Turkije0,3111,2271,4092,184
Witte tonijn0,2971,1631,2232,156
Zalm, zalm0,2480,9691,0181,796
Forel, Mikizha0,2791,0921,1482,025
Atlantische haring0,1590,6220,6541,153
Vervolg van tabel nummer 1 “Producten rijk aan essentiële eiwitten”
Naam product
Aminogehalte per 100 gram product, gram
lysinemethioninefenylalaninevaline
Walnoot0,4240,2360,7110,753
Hazelnoot0,420,2210,6630,701
Amandelen0,580,1511,120,817
Cachou0,9280,3620,9511,094
Fistashki1,1420,3351,0541,23
Pinda0,9260,3171,3371,082
Braziliaanse noot0,4921,0080,630,756
Pijnboompitten0,540,2590,5240,687
kokosnoot0,1470,0620,1690,202
Zonnebloemzaden0,9370,4941,1691,315
Pompoenpitten1,2360,6031,7331,579
lijnzaad0,8620,370,9571,072
sesamzaadjes0,650,880,940,98
Maanzaad0,9520,5020,7581,095
Gedroogde linzen1,8020,221,2731,281
Gedroogde mungboon1,6640,2861,4431,237
Gedroogde kikkererwten1,2910,2531,0340,809
Rauwe groene erwten0,3170,0820,20,235
Soja gedroogd2,7060,5472,1222,029
Tofu rauw0,5320,1030,3930,408
Tahoe hard0,8350,1620,6170,64
Gefrituurde tofu1,1310,220,8370,867
Okara0,2120,0410,1570,162
Tempe0,9080,1750,8930,92
natto1,1450,2080,9411,018
Miso0,4780,1290,4860,547
Zwarte bonen1,4830,3251,1681,13
rode bonen1,6180,3551,2751,233
Roze bonen1,4380,3151,1331,096
Gevlekte bonen1,3560,2591,0950,998
witte bonen1,6030,3511,2631,222
Snijbonen1,2910,2831,0170,984
Tarwe ontkiemd0,2450,1160,350,361
Volkorenmeel0,3590,2280,6820,564
Pasta0,3240,2360,7280,635
Volkorenbrood0,2440,1360,4030,375
roggebrood0,2330,1390,4110,379
Haver (vlokken)0,6370,2070,6650,688
witte rijst0,2390,1550,3530,403
Zilvervliesrijst0,2860,1690,3870,44
Wilde rijst0,6290,4380,7210,858
Boekweit groen0,6720,1720,520,678
Gebakken boekweit0,5950,1530,4630,6
Gierst (graan)0,2120,2210,580,578
Gerst schoongemaakt0,3690,190,5560,486
Gekookte maïs0,1370,0670,150,182
koeienmelk0,2640,0830,1630,206
Schapenmelk0,5130,1550,2840,448
Wrongel0,9340,2690,5770,748
Zwitserse kaas2,5850,7841,6622,139
cheddar kaas2,0720,6521,3111,663
Mozzarella0,9650,5151,0111,322
eieren0,9120,380,680,858
Rundvlees (filet)2,2640,6981,0581,329
Varkensvlees (ham)1,8250,5510,9220,941
Kip1,7650,5910,8991,1
Turkije2,5570,791,11,464
Witte tonijn2,4370,7851,0361,367
Zalm, zalm2,030,6540,8631,139
Forel, Mikizha2,2870,7380,9731,283
Atlantische haring1,3030,420,5540,731

De tabel is gebaseerd op gegevens uit de United States Agricultural Library – USA National Nutrient Database.

Semi-vervangbaar

Verbindingen die tot deze categorie behoren, kunnen alleen door het lichaam worden geproduceerd als ze gedeeltelijk van voedsel worden voorzien. Elke variëteit aan semi-essentiële zuren vervult specifieke functies die niet kunnen worden vervangen.

Overweeg hun typen.

  1. Arginine. Het is een van de belangrijkste aminozuren in het menselijk lichaam. Het versnelt de genezing van beschadigd weefsel, verlaagt het cholesterolgehalte en is nodig om de huid, spieren, gewrichten en lever gezond te houden. Arginine verhoogt de vorming van T-lymfocyten, die het immuunsysteem versterken, fungeert als een barrière en voorkomt de introductie van ziekteverwekkers. Bovendien bevordert het aminozuur de ontgifting van de lever, verlaagt het de bloeddruk, vertraagt ​​het de groei van tumoren, gaat het de vorming van bloedstolsels tegen, verhoogt het de potentie en verbetert het de bloedvaten. Neemt deel aan het stikstofmetabolisme, de creatinesynthese en is geïndiceerd voor mensen die willen afvallen en spiermassa willen opbouwen. Arginine wordt aangetroffen in zaadvloeistof, bindweefsel van de huid en hemoglobine. Een tekort aan de verbinding in het menselijk lichaam is gevaarlijk voor de ontwikkeling van diabetes mellitus, onvruchtbaarheid bij mannen, vertraagde puberteit, hypertensie en immunodeficiëntie. Natuurlijke bronnen van arginine: chocolade, kokosnoot, gelatine, vlees, zuivel, walnoot, tarwe, haver, pinda's, soja.
  2. Histidine. Opgenomen in alle weefsels van het menselijk lichaam, enzymen. Neemt deel aan de uitwisseling van informatie tussen het centrale zenuwstelsel en perifere afdelingen. Histidine is noodzakelijk voor een normale spijsvertering, omdat de vorming van maagsap alleen mogelijk is met zijn deelname. Bovendien voorkomt de stof het optreden van auto-immuun, allergische reacties. Het ontbreken van een component veroorzaakt gehoorverlies, verhoogt het risico op het ontwikkelen van reumatoïde artritis. Histidine wordt aangetroffen in granen (rijst, tarwe), zuivelproducten en vlees.
  3. tyrosine. Bevordert de vorming van neurotransmitters, vermindert de pijn van de premenstruele periode, draagt ​​bij tot de normale werking van het hele organisme, werkt als een natuurlijk antidepressivum. Het aminozuur vermindert de afhankelijkheid van verdovende middelen, cafeïnegeneesmiddelen, helpt de eetlust onder controle te houden en dient als een eerste component voor de productie van dopamine, thyroxine en epinefrine. Bij eiwitsynthese vervangt tyrosine gedeeltelijk fenylalanine. Bovendien is het nodig voor de synthese van schildklierhormonen. Aminozuurtekort vertraagt ​​metabole processen, verlaagt de bloeddruk, verhoogt vermoeidheid. Tyrosine wordt gevonden in pompoenpitten, amandelen, havermout, pinda's, vis, avocado's, sojabonen.
  4. Cystine. Het wordt gevonden in bèta-keratine - het belangrijkste structurele eiwit van haar, nagelplaten, huid. Het aminozuur wordt geabsorbeerd als N-acetylcysteïne en wordt gebruikt bij de behandeling van rokershoest, septische shock, kanker en bronchitis. Cystine handhaaft de tertiaire structuur van peptiden en eiwitten en werkt ook als een krachtige antioxidant. Het bindt destructieve vrije radicalen, giftige metalen, beschermt cellen tegen röntgenstraling en blootstelling aan straling. Het aminozuur maakt deel uit van somatostatine, insuline, immunoglobuline. Cystine kan worden verkregen uit de volgende voedingsmiddelen: broccoli, uien, vleesproducten, eieren, knoflook, rode pepers.

Een onderscheidend kenmerk van semi-essentiële aminozuren is de mogelijkheid dat ze door het lichaam worden gebruikt om eiwitten te vormen in plaats van methionine, fenylalanine.

Verwisselbare

Organische verbindingen van deze klasse kunnen onafhankelijk door het menselijk lichaam worden geproduceerd en dekken de minimale behoeften van interne organen en systemen. Vervangbare aminozuren worden gesynthetiseerd uit stofwisselingsproducten en geabsorbeerde stikstof. Om de dagelijkse norm aan te vullen, moeten ze dagelijks in de samenstelling van eiwitten met voedsel zijn.

Overweeg welke stoffen tot deze categorie behoren:

  1. Alanine. Gebruikt als energiebron, verwijdert gifstoffen uit de lever, versnelt de omzetting van glucose. Voorkomt de afbraak van spierweefsel als gevolg van de alaninecyclus, gepresenteerd in de volgende vorm: glucose – pyruvaat – alanine – pyruvaat – glucose. Dankzij deze reacties verhoogt de bouwcomponent van het eiwit de energiereserves, waardoor de levensduur van cellen wordt verlengd. Overtollige stikstof tijdens de alaninecyclus wordt via de urine uit het lichaam verwijderd. Daarnaast stimuleert de stof de aanmaak van antistoffen, zorgt het voor de stofwisseling van zuren, suikers en verbetert het de immuniteit. Bronnen van alanine: zuivelproducten, avocado's, vlees, gevogelte, eieren, vis.
  2. Glycine. Neemt deel aan spieropbouw, hormoonsynthese, verhoogt het creatinegehalte in het lichaam, bevordert de omzetting van glucose in energie. Collageen is 30% glycine. Cellulaire synthese is onmogelijk zonder de deelname van deze verbinding. Als weefsels beschadigd zijn, zal het menselijk lichaam zonder glycine zelfs geen wonden kunnen genezen. Bronnen van aminozuren zijn: melk, bonen, kaas, vis, vlees.
  3. Glutamine. Na de omzetting van de organische verbinding in glutaminezuur dringt het door de bloed-hersenbarrière en fungeert het als een brandstof voor de hersenen om te werken. Het aminozuur verwijdert gifstoffen uit de lever, verhoogt de GABA-waarden, handhaaft de spiertonus, verbetert de concentratie en is betrokken bij de aanmaak van lymfocyten. L-glutamine-preparaten worden vaak gebruikt bij bodybuilding om spierafbraak te voorkomen door stikstof naar de organen te transporteren, giftige ammoniak te verwijderen en de glycogeenvoorraden te vergroten. De stof wordt gebruikt om symptomen van chronische vermoeidheid te verlichten, de emotionele achtergrond te verbeteren, reumatoïde artritis, maagzweer, alcoholisme, impotentie, sclerodermie te behandelen. De leiders in het gehalte aan glutamine zijn peterselie en spinazie.
  4. Carnitine. Bindt en verwijdert vetzuren uit het lichaam. Aminozuur verbetert de werking van vitamine E, C, vermindert overgewicht, vermindert de belasting van het hart. In het menselijk lichaam wordt carnitine geproduceerd uit glutamine en methionine in de lever en de nieren. Het is van de volgende typen: D en L. De grootste waarde voor het lichaam is L-carnitine, dat de doorlaatbaarheid van celmembranen voor vetzuren verhoogt. Het aminozuur verhoogt dus het gebruik van lipiden, vertraagt ​​de synthese van triglyceridemoleculen in het onderhuidse vetdepot. Na inname van carnitine neemt de oxidatie van lipiden toe, het proces van het verliezen van vetweefsel wordt geactiveerd, wat gepaard gaat met het vrijkomen van energie die is opgeslagen in de vorm van ATP. L-carnitine bevordert de aanmaak van lecithine in de lever, verlaagt het cholesterolgehalte en voorkomt het verschijnen van atherosclerotische plaques. Ondanks het feit dat dit aminozuur niet tot de categorie van essentiële verbindingen behoort, voorkomt regelmatige inname van de stof de ontwikkeling van hartpathologieën en stelt u in staat een actieve levensduur te bereiken. Vergeet niet dat het niveau van carnitine afneemt met de leeftijd, dus ouderen moeten allereerst een voedingssupplement in hun dagelijkse voeding opnemen. Bovendien wordt het grootste deel van de stof gesynthetiseerd uit vitamine C, B6, methionine, ijzer, lysine. Het ontbreken van een van deze verbindingen veroorzaakt een tekort aan L-carnitine in het lichaam. Natuurlijke bronnen van aminozuren: gevogelte, eigeel, pompoen, sesamzaad, lamsvlees, kwark, zure room.
  5. Asparagine. Nodig voor de synthese van ammoniak, de goede werking van het zenuwstelsel. Het aminozuur komt voor in zuivelproducten, asperges, wei, eieren, vis, noten, aardappelen, gevogeltevlees.
  6. Asparaginezuur. Neemt deel aan de synthese van arginine, lysine, isoleucine, de vorming van een universele brandstof voor het lichaam - adenosinetrifosfaat (ATP), dat energie levert voor intracellulaire processen. Asparaginezuur stimuleert de aanmaak van neurotransmitters, verhoogt de concentratie van nicotinamide adenine dinucleotide (NADH), wat nodig is om de werking van het zenuwstelsel en de hersenen te behouden. De verbinding wordt onafhankelijk gesynthetiseerd, terwijl de concentratie in cellen kan worden verhoogd door de volgende producten in het dieet op te nemen: suikerriet, melk, rundvlees, gevogeltevlees.
  7. Glutaminezuur. Het is de belangrijkste prikkelende neurotransmitter in het ruggenmerg. De organische verbinding is betrokken bij de beweging van kalium door de bloed-hersenbarrière naar het hersenvocht en speelt een belangrijke rol bij het metabolisme van triglyceriden. De hersenen kunnen glutamaat als brandstof gebruiken. De behoefte van het lichaam aan extra inname van aminozuren neemt toe met epilepsie, depressie, het verschijnen van vroeg grijs haar (tot 30 jaar), aandoeningen van het zenuwstelsel. Natuurlijke bronnen van glutaminezuur: walnoten, tomaten, champignons, zeevruchten, vis, yoghurt, kaas, gedroogd fruit.
  8. Proline Stimuleert de collageensynthese, is nodig voor de vorming van kraakbeenweefsel, versnelt genezingsprocessen. Proline bronnen: eieren, melk, vlees. Vegetariërs wordt geadviseerd een aminozuur in te nemen bij voedingssupplementen.
  9. Serijn. Reguleert de hoeveelheid cortisol in spierweefsel, neemt deel aan de synthese van antilichamen, immunoglobulinen, serotonine, bevordert de opname van creatine, speelt een rol bij het vetmetabolisme. Serine ondersteunt de normale werking van het centrale zenuwstelsel. De belangrijkste voedselbronnen van aminozuren: bloemkool, broccoli, noten, eieren, melk, sojabonen, koumiss, rundvlees, tarwe, pinda's, gevogeltevlees.

Zo zijn aminozuren betrokken bij het verloop van alle vitale functies in het menselijk lichaam. Voordat u voedingssupplementen koopt, is het raadzaam om een ​​specialist te raadplegen. Ondanks het feit dat het nemen van medicijnen van aminozuren, hoewel het als veilig wordt beschouwd, kan het de verborgen gezondheidsproblemen verergeren.

Soorten eiwitten naar herkomst

Tegenwoordig worden de volgende soorten eiwitten onderscheiden: ei, wei, groente, vlees, vis.

Overweeg de beschrijving van elk van hen.

  1. Ei. Beschouwd als de benchmark onder eiwitten, worden alle andere eiwitten relatief gerangschikt omdat het de hoogste verteerbaarheid heeft. De samenstelling van de dooier omvat ovomucoïde, ovomucine, lysocine, albumine, ovoglobuline, coalbumine, avidine en albumine is de eiwitcomponent. Rauwe kippeneieren worden niet aanbevolen voor mensen met spijsverteringsstoornissen. Dit komt door het feit dat ze een remmer bevatten van het enzym trypsine, dat de vertering van voedsel vertraagt, en het eiwit avidine, dat de vitale vitamine H hecht. De resulterende verbinding wordt niet door het lichaam opgenomen en uitgescheiden. Daarom dringen voedingsdeskundigen aan op het gebruik van eiwit alleen na warmtebehandeling, waardoor de voedingsstof uit het biotine-avidine-complex vrijkomt en de trypsineremmer wordt vernietigd. De voordelen van dit type eiwit: het heeft een gemiddelde opnamesnelheid (9 gram per uur), hoge aminozuursamenstelling, helpt het lichaamsgewicht te verminderen. De nadelen van kippenei-eiwit zijn hun hoge kosten en allergeniciteit.
  2. Melk wei. Eiwitten in deze categorie hebben de hoogste afbraaksnelheid (10-12 gram per uur) van hele eiwitten. Na inname van producten op basis van wei neemt het gehalte aan peptiden en aminozuren in het bloed binnen het eerste uur dramatisch toe. Tegelijkertijd verandert de zuurvormende functie van de maag niet, wat de mogelijkheid van gasvorming en verstoring van het spijsverteringsproces elimineert. De samenstelling van menselijk spierweefsel wat betreft het gehalte aan essentiële aminozuren (valine, leucine en isoleucine) komt het dichtst in de buurt van de samenstelling van wei-eiwitten. Dit type eiwit verlaagt cholesterol, verhoogt de hoeveelheid glutathion, heeft lage kosten in vergelijking met andere soorten aminozuren. Het grootste nadeel van wei-eiwit is de snelle opname van de verbinding, waardoor het raadzaam is om het voor of direct na de training in te nemen. De belangrijkste eiwitbron is zoete wei die wordt verkregen bij de productie van stremselkazen. Onderscheid concentraat, isolaat, wei-eiwithydrolysaat, caseïne. De eerste van de verkregen vormen onderscheidt zich niet door hoge zuiverheid en bevat vetten, lactose, wat de gasvorming stimuleert. Het eiwitgehalte daarin is 35-70%. Om deze reden is wei-eiwit concentraat de goedkoopste vorm van bouwsteen in sportvoedingskringen. Isolaat is een product met een hogere zuiveringsgraad, het bevat 95% eiwitfracties. Gewetenloze fabrikanten spelen echter soms vals door een mengsel van isolaat, concentraat, hydrolysaat als wei-eiwit aan te bieden. Daarom moet de samenstelling van het supplement zorgvuldig worden gecontroleerd, waarbij het isolaat de enige component moet zijn. Hydrolysaat is het duurste type wei-eiwit, dat klaar is voor onmiddellijke opname en snel door het spierweefsel dringt. Caseïne verandert, wanneer het de maag binnenkomt, in een stolsel, dat zich lange tijd splitst (4-6 gram per uur). Vanwege deze eigenschap wordt eiwit opgenomen in zuigelingenvoeding, omdat het stabiel en gelijkmatig het lichaam binnendringt, terwijl een intense stroom van aminozuren leidt tot afwijkingen in de ontwikkeling van de baby.
  3. Groente. Ondanks dat de eiwitten in dergelijke producten incompleet zijn, vormen ze in combinatie met elkaar een compleet eiwit (de beste combinatie is peulvruchten + granen). De belangrijkste leveranciers van bouwmateriaal van plantaardige oorsprong zijn sojaproducten die osteoporose bestrijden, het lichaam verzadigen met vitamine E, B, fosfor, ijzer, kalium, zink. Wanneer soja-eiwit wordt geconsumeerd, verlaagt het het cholesterolgehalte, lost het problemen op die verband houden met prostaatvergroting en vermindert het het risico op het ontwikkelen van kwaadaardige neoplasmata in de borst. Het is geïndiceerd voor mensen die lijden aan intolerantie voor zuivelproducten. Voor de productie van additieven worden soja-isolaat (bevat 90% eiwit), sojaconcentraat (70%) en sojameel (50%) gebruikt. De snelheid van eiwitopname is 4 gram per uur. De nadelen van het aminozuur zijn: oestrogene activiteit (hierdoor mag de verbinding niet door mannen in grote doses worden ingenomen, aangezien reproductieve disfunctie kan optreden), de aanwezigheid van trypsine, dat de spijsvertering vertraagt. Planten die fyto-oestrogenen bevatten (niet-steroïde verbindingen die qua structuur vergelijkbaar zijn met vrouwelijke geslachtshormonen): vlas, zoethout, hop, rode klaver, luzerne, rode druiven. Plantaardige eiwitten komen ook voor in groenten en fruit (kool, granaatappels, appels, wortelen), granen en peulvruchten (rijst, luzerne, linzen, lijnzaad, haver, tarwe, soja, gerst), dranken (bier, bourbon). Vaak in de sport Het dieet maakt gebruik van erwteneiwit. Het is een sterk gezuiverd isolaat dat de hoogste hoeveelheid van het aminozuur arginine bevat (8,7% per gram eiwit) ten opzichte van wei, soja, caseïne en eimateriaal. Bovendien is erwteneiwit rijk aan glutamine, lysine. De hoeveelheid BCAA's erin bereikt 18%. Interessant is dat rijsteiwit de voordelen van hypoallergeen erwteneiwit verbetert, dat wordt gebruikt in het dieet van raw foodists, atleten en vegetariërs.
  4. Vlees. De hoeveelheid eiwit erin bereikt 85%, waarvan 35% onvervangbare aminozuren zijn. Vleeseiwit wordt gekenmerkt door een vetvrij gehalte, heeft een hoge mate van absorptie.
  5. Vis. Dit complex wordt aanbevolen voor gebruik door een gewoon persoon. Maar het is buitengewoon onwenselijk voor atleten om eiwitten te gebruiken om de dagelijkse behoefte te dekken, aangezien viseiwitisolaat 3 keer langer wordt afgebroken tot aminozuren dan caseïne.

Dus, om gewicht te verminderen, spiermassa te krijgen, wordt het aanbevolen om complexe eiwitten te gebruiken bij het werken aan het reliëf. Ze zorgen direct na consumptie voor een piekconcentratie aan aminozuren.

Zwaarlijvige sporters die vatbaar zijn voor vetvorming zouden 50-80% trage eiwitten moeten verkiezen boven snelle eiwitten. Hun belangrijkste werkingsspectrum is gericht op langdurige voeding van de spieren.

Caseïne-opname is langzamer dan wei-eiwit. Hierdoor neemt de concentratie van aminozuren in het bloed geleidelijk toe en wordt deze gedurende 7 uur op een hoog niveau gehouden. In tegenstelling tot caseïne wordt wei-eiwit veel sneller in het lichaam opgenomen, waardoor de stof in korte tijd (een half uur) het sterkst wordt afgegeven. Daarom wordt aanbevolen om het direct voor en direct na het sporten in te nemen om het katabolisme van spiereiwitten te voorkomen.

Een tussenpositie wordt ingenomen door eiwit. Om het bloed direct na het sporten te verzadigen en een hoge eiwitconcentratie te behouden na krachttraining, moet de inname ervan worden gecombineerd met een wei-isolaat, een aminozuur dat binnenkort wordt gebruikt. Dit mengsel van drie eiwitten elimineert de tekortkomingen van elke component, combineert alle positieve eigenschappen. Meest compatibel met wei-soja-eiwit.

Waarde voor de mens

De rol die eiwitten spelen in levende organismen is zo groot dat het bijna onmogelijk is om elke functie te beschouwen, maar we zullen de belangrijkste kort belichten.

  1. Beschermend (fysiek, chemisch, immuun). Eiwitten beschermen het lichaam tegen de schadelijke effecten van virussen, toxines en bacteriën, waardoor het mechanisme van antilichaamsynthese wordt geactiveerd. Wanneer beschermende eiwitten interageren met vreemde stoffen, wordt de biologische werking van ziekteverwekkers geneutraliseerd. Bovendien zijn eiwitten betrokken bij het proces van fibrinogeencoagulatie in het bloedplasma, wat bijdraagt ​​​​aan de vorming van een stolsel en verstopping van de wond. Hierdoor beschermt het eiwit het lichaam bij beschadiging van de lichaamsbedekking tegen bloedverlies.
  2. katalytisch. Alle enzymen, de zogenaamde biologische katalysatoren, zijn eiwitten.
  3. Vervoer. De belangrijkste drager van zuurstof is hemoglobine, een eiwit in het bloed. Bovendien vormen andere soorten aminozuren tijdens het reactieproces verbindingen met vitamines, hormonen, vetten, waardoor ze worden afgeleverd aan cellen, inwendige organen en weefsels.
  4. Voedzaam. De zogenaamde reserve-eiwitten (caseïne, albumine) zijn de voedselbronnen voor de vorming en groei van de foetus in de baarmoeder.
  5. Hormonaal. De meeste hormonen in het menselijk lichaam (adrenaline, noradrenaline, thyroxine, glucagon, insuline, corticotropine, somatotropine) zijn eiwitten.
  6. Opbouw Keratine – de belangrijkste structurele component van het haar, collageen – bindweefsel, elastine – de wanden van bloedvaten. Eiwitten van het cytoskelet geven vorm aan organellen en cellen. De meeste structurele eiwitten zijn filamenteus.
  7. Motor. Actine en myosine (spiereiwitten) zijn betrokken bij de ontspanning en samentrekking van spierweefsel. Eiwitten reguleren translatie, splicing, de intensiteit van gentranscriptie, evenals het proces van celbeweging door de cyclus. Motoreiwitten zijn verantwoordelijk voor de beweging van het lichaam, de beweging van cellen op moleculair niveau (cilia, flagella, leukocyten), intracellulair transport (kinesine, dyneïne).
  8. Signaal. Deze functie wordt uitgevoerd door cytokines, groeifactoren, hormooneiwitten. Ze brengen signalen over tussen organen, organismen, cellen en weefsels.
  9. Receptor. Het ene deel van de eiwitreceptor ontvangt een vervelend signaal, het andere reageert en bevordert conformatieveranderingen. De verbindingen katalyseren dus een chemische reactie, binden intracellulaire mediërende moleculen, dienen als ionenkanalen.

Naast de bovengenoemde functies reguleren eiwitten de pH-waarde van de interne omgeving, fungeren ze als een reservebron van energie, zorgen ze voor de ontwikkeling, reproductie van het lichaam, vormen ze het denkvermogen.

In combinatie met triglyceriden zijn eiwitten betrokken bij de vorming van celmembranen, met koolhydraten bij de aanmaak van geheimen.

Eiwitsynthese

Eiwitsynthese is een complex proces dat plaatsvindt in de ribonucleoproteïnedeeltjes van de cel (ribosomen). Eiwitten worden getransformeerd van aminozuren en macromoleculen onder controle van informatie die is versleuteld in genen (in de celkern).

Elk eiwit bestaat uit enzymresiduen, die worden bepaald door de nucleotidesequentie van het genoom dat codeert voor dit deel van de cel. Aangezien DNA geconcentreerd is in de celkern en eiwitsynthese plaatsvindt in het cytoplasma, wordt informatie van de biologische geheugencode naar ribosomen verzonden door een speciale intermediair genaamd mRNA.

Eiwitbiosynthese vindt plaats in zes fasen.

  1. Overdracht van informatie van DNA naar i-RNA (transcriptie). In prokaryote cellen begint het herschrijven van het genoom met de herkenning van een specifieke DNA-nucleotidesequentie door het RNA-polymerase-enzym.
  2. Activering van aminozuren. Elke "voorloper" van een eiwit, met behulp van ATP-energie, is via covalente bindingen verbonden met een transport-RNA-molecuul (t-RNA). Tegelijkertijd bestaat t-RNA uit sequentieel verbonden nucleotiden – anticodons, die de individuele genetische code (triplet-codon) van het geactiveerde aminozuur bepalen.
  3. Eiwitbinding aan ribosomen (initiatie). Een i-RNA-molecuul met informatie over een specifiek eiwit is gekoppeld aan een klein ribosoomdeeltje en een initiërend aminozuur is bevestigd aan het overeenkomstige t-RNA. In dit geval komen de transportmacromoleculen onderling overeen met het i-RNA-triplet, dat het begin van de eiwitketen aangeeft.
  4. Verlenging van de polypeptideketen (verlenging). De opbouw van eiwitfragmenten vindt plaats door sequentiële toevoeging van aminozuren aan de keten, getransporteerd naar het ribosoom met behulp van transport-RNA. In dit stadium wordt de uiteindelijke structuur van het eiwit gevormd.
  5. Stop de synthese van de polypeptideketen (terminatie). De voltooiing van de constructie van het eiwit wordt gesignaleerd door een speciaal triplet van mRNA, waarna het polypeptide wordt vrijgegeven uit het ribosoom.
  6. Vouwen en eiwitverwerking. Om de karakteristieke structuur van het polypeptide aan te nemen, stolt het spontaan en vormt het zijn ruimtelijke configuratie. Na synthese op het ribosoom ondergaat het eiwit chemische modificatie (verwerking) door de enzymen, in het bijzonder fosforylering, hydroxylering, glycosylering en tyrosine.

De nieuw gevormde eiwitten bevatten aan het uiteinde polypeptidefragmenten, die fungeren als signalen die stoffen naar het invloedsgebied leiden.

De transformatie van eiwitten wordt gecontroleerd door operatorgenen, die samen met structurele genen een enzymatische groep vormen die een operon wordt genoemd. Dit systeem wordt gecontroleerd door regulerende genen met behulp van een speciale stof, die ze, indien nodig, synthetiseren. De interactie van deze stof met de operator leidt tot het blokkeren van het controlerende gen en als gevolg daarvan tot het beëindigen van het operon. Het signaal om de werking van het systeem te hervatten is de reactie van de stof met inductordeeltjes.

Dagtarief

Tabel № 2 “Menselijke behoefte aan eiwit”
Categorie personen
Dagelijkse inname in eiwitten, gram
DierenGroenteTotaal
6 maanden tot 1 jaar25
Van 1 tot 1,5 jaar361248
1,5 - 3 jaar401353
3-4 van het jaar441963
5 - 6 jaar472572
7 - 10 jaar483280
11 - 13 jaar583896
14 jongens – 17 jaar563793
14 meisjes – 17 jaar6442106
Zwangere vrouwen6512109
moeders die borstvoeding geven7248120
Mannen (studenten)6845113
Vrouwen (studenten)583896
atleten
Heren77-8668-94154-171
Dames60-6951-77120-137
Mannen die zwaar lichamelijk werk verrichten6668134
Mannen tot 70 jaar483280
Mannen ouder dan 70 jaar453075
Vrouwen tot 70 jaar422870
Vrouwen ouder dan 70 jaar392665

Zoals je kunt zien, hangt de behoefte van het lichaam aan eiwitten af ​​van leeftijd, geslacht, fysieke conditie en lichaamsbeweging. Het gebrek aan eiwitten in voedsel leidt tot verstoring van de activiteit van inwendige organen.

Uitwisseling in het menselijk lichaam

Eiwitmetabolisme is een reeks processen die de activiteit van eiwitten in het lichaam weerspiegelen: vertering, afbraak, assimilatie in het spijsverteringskanaal, evenals deelname aan de synthese van nieuwe stoffen die nodig zijn voor levensondersteuning. Aangezien het eiwitmetabolisme de meeste chemische reacties reguleert, integreert en coördineert, is het belangrijk om de belangrijkste stappen bij eiwittransformatie te begrijpen.

De lever speelt een sleutelrol in het peptidemetabolisme. Als het filterorgaan stopt met deelnemen aan dit proces, treedt na 7 dagen een fatale afloop op.

De volgorde van de stroom van metabole processen.

  1. Deaminering van aminozuren. Dit proces is nodig om overtollige eiwitstructuren om te zetten in vetten en koolhydraten. Tijdens enzymatische reacties worden aminozuren gemodificeerd tot de overeenkomstige ketozuren, waarbij ammoniak wordt gevormd, een bijproduct van ontleding. De deanimatie van 90% van de eiwitstructuren vindt plaats in de lever en in sommige gevallen in de nieren. De uitzondering zijn aminozuren met vertakte keten (valine, leucine, isoleucine), die metabolisme ondergaan in de spieren van het skelet.
  2. vorming van ureum. Ammoniak, dat vrijkomt bij de deaminering van aminozuren, is giftig voor het menselijk lichaam. Neutralisatie van de giftige stof vindt plaats in de lever onder invloed van enzymen die deze omzetten in urinezuur. Daarna komt ureum de nieren binnen, vanwaar het samen met de urine wordt uitgescheiden. De rest van het molecuul, dat geen stikstof bevat, wordt omgezet in glucose, dat bij afbraak energie vrijgeeft.
  3. Interconversies tussen vervangbare soorten aminozuren. Als gevolg van biochemische reacties in de lever (reductieve aminering, transaminering van ketozuren, aminozuurtransformaties), de vorming van vervangbare en voorwaardelijk essentiële eiwitstructuren, die hun gebrek in de voeding compenseren.
  4. Synthese van plasma-eiwitten. Bijna alle bloedeiwitten, met uitzondering van globulinen, worden in de lever gevormd. De belangrijkste daarvan en in kwantitatieve termen overheersend zijn albuminen en bloedstollingsfactoren. Het proces van eiwitvertering in het spijsverteringskanaal vindt plaats door de opeenvolgende werking van proteolytische enzymen daarop, waardoor de afbraakproducten via de darmwand in het bloed kunnen worden opgenomen.

De afbraak van eiwitten begint in de maag onder invloed van maagsap (pH 1,5-2), dat het enzym pepsine bevat, dat de hydrolyse van peptidebindingen tussen aminozuren versnelt. Daarna gaat de spijsvertering verder in de twaalfvingerige darm en het jejunum, waar alvleesklier- en darmsap (pH 7,2-8,2) met inactieve enzymprecursoren (trypsinogeen, procarboxypeptidase, chymotrypsinogeen, proelastase) binnenkomen. Het darmslijmvlies produceert het enzym enteropeptidase, dat deze proteasen activeert. Proteolytische stoffen bevinden zich ook in de cellen van het darmslijmvlies, daarom vindt de hydrolyse van kleine peptiden plaats na de uiteindelijke absorptie.

Als gevolg van dergelijke reacties wordt 95-97% van de eiwitten afgebroken tot vrije aminozuren, die in de dunne darm worden opgenomen. Met een gebrek aan of lage activiteit van proteasen komt onverteerd eiwit de dikke darm binnen, waar het vervalprocessen ondergaat.

Eiwitgebrek

Eiwitten zijn een klasse van hoogmoleculaire stikstofhoudende verbindingen, een functioneel en structureel onderdeel van het menselijk leven. Aangezien eiwitten verantwoordelijk zijn voor de constructie van cellen, weefsels, organen, de synthese van hemoglobine, enzymen, peptidehormonen, het normale verloop van metabole reacties, leidt hun gebrek aan voeding tot verstoring van de werking van alle lichaamssystemen.

Symptomen van eiwittekort:

  • hypotensie en spierdystrofie;
  • onbekwaamheid;
  • het verminderen van de dikte van de huidplooi, vooral over de triceps-spier van de schouder;
  • drastisch gewichtsverlies;
  • mentale en fysieke vermoeidheid;
  • zwelling (verborgen en dan duidelijk);
  • kilte;
  • een afname van de huidturgor, waardoor deze droog, slap, lusteloos, gerimpeld wordt;
  • verslechtering van de functionele toestand van het haar (uitval, dunner worden, droogheid);
  • verminderde eetlust;
  • slechte wondgenezing;
  • constant gevoel van honger of dorst;
  • verminderde cognitieve functies (geheugen, aandacht);
  • gebrek aan gewichtstoename (bij kinderen).

Onthoud dat tekenen van een milde vorm van eiwittekort lange tijd afwezig kunnen zijn of verborgen kunnen blijven.

Elke fase van eiwittekort gaat echter gepaard met een verzwakking van de cellulaire immuniteit en een verhoogde vatbaarheid voor infecties.

Als gevolg hiervan lijden patiënten vaker aan aandoeningen van de luchtwegen, longontsteking, gastro-enteritis en pathologieën van de urinewegen. Bij een langdurig tekort aan stikstofverbindingen ontwikkelt zich een ernstige vorm van eiwit-energietekort, vergezeld van een afname van het volume van het myocardium, atrofie van het onderhuidse weefsel en depressie van de intercostale ruimte.

Gevolgen van een ernstige vorm van eiwittekort:

  • langzame pols;
  • verslechtering van de opname van eiwitten en andere stoffen als gevolg van onvoldoende synthese van enzymen;
  • afname van het hartvolume;
  • Bloedarmoede;
  • overtreding van ei-implantatie;
  • groeivertraging (bij pasgeborenen);
  • functionele stoornissen van de endocriene klieren;
  • hormonale onbalans;
  • immunodeficiëntie staten;
  • verergering van ontstekingsprocessen als gevolg van verminderde synthese van beschermende factoren (interferon en lysozym);
  • afname van de ademhalingsfrequentie.

Vooral het gebrek aan eiwitten in de voeding heeft een nadelige invloed op het organisme van de kinderen: de groei vertraagt, de botvorming is verstoord, de mentale ontwikkeling is vertraagd.

Er zijn twee vormen van eiwittekort bij kinderen:

  1. Krankzinnigheid (deficiëntie van droge eiwitten). Deze ziekte wordt gekenmerkt door ernstige atrofie van de spieren en het onderhuidse weefsel (door eiwitgebruik), groeivertraging en gewichtsverlies. Tegelijkertijd is wallen, expliciet of verborgen, in 95% van de gevallen afwezig.
  2. Kwashiorkor (geïsoleerd eiwittekort). In het beginstadium heeft het kind apathie, prikkelbaarheid, lethargie. Vervolgens worden groeivertraging, hypotensie van de spieren, vervetting van de lever en een afname van de weefselturgor opgemerkt. Daarnaast verschijnt oedeem, maskerend gewichtsverlies, hyperpigmentatie van de huid, vervellen van bepaalde delen van het lichaam en dunner wordend haar. Vaak treden bij kwashiorkor braken, diarree, anorexia en in ernstige gevallen coma of stupor op, die vaak eindigen in de dood.

Daarnaast kunnen kinderen en volwassenen gemengde vormen van eiwittekort ontwikkelen.

Redenen voor de ontwikkeling van eiwittekort

Mogelijke redenen voor het ontstaan ​​van eiwittekort zijn:

  • kwalitatieve of kwantitatieve onevenwichtigheid van voeding (dieet, uithongering, mager eiwitmenu, slechte voeding);
  • aangeboren stofwisselingsstoornissen van aminozuren;
  • verhoogd eiwitverlies uit de urine;
  • langdurig gebrek aan sporenelementen;
  • overtreding van eiwitsynthese als gevolg van chronische pathologieën van de lever;
  • alcoholisme, drugsverslaving;
  • ernstige brandwonden, bloedingen, infectieziekten;
  • verminderde opname van eiwitten in de darm.

Er zijn twee soorten eiwit-energietekort: primair en secundair. De eerste stoornis is te wijten aan onvoldoende opname van voedingsstoffen in het lichaam, en de tweede - een gevolg van functionele stoornissen of het gebruik van medicijnen die de synthese van enzymen remmen.

Met een milde en matige fase van eiwittekort (primair), is het belangrijk om de mogelijke oorzaken van de ontwikkeling van pathologie te elimineren. Om dit te doen, verhoogt u de dagelijkse inname van eiwitten (in verhouding tot het optimale lichaamsgewicht), schrijft u de inname van multivitaminecomplexen voor. Bij afwezigheid van tanden of verminderde eetlust worden bovendien vloeibare voedingsmengsels gebruikt voor sonde of zelfvoeding. Als het gebrek aan eiwit gecompliceerd wordt door diarree, verdient het de voorkeur dat patiënten yoghurtformuleringen geven. Het wordt in geen geval aanbevolen om zuivelproducten te consumeren vanwege het onvermogen van het lichaam om lactose te verwerken.

Ernstige vormen van secundaire insufficiëntie vereisen intramurale behandeling, omdat laboratoriumonderzoek nodig is om de aandoening te identificeren. Om de oorzaak van de pathologie te verduidelijken, wordt het niveau van oplosbare interleukine-2-receptor in het bloed of C-reactief proteïne gemeten. Plasma-albumine, huidantigenen, totaal aantal lymfocyten en CD4+ T-lymfocyten worden ook getest om de anamnese te bevestigen en de mate van functionele disfunctie te bepalen.

De belangrijkste prioriteiten van de behandeling zijn het volgen van een gecontroleerd dieet, correctie van de water- en elektrolytenbalans, eliminatie van infectieuze pathologieën, verzadiging van het lichaam met voedingsstoffen. Aangezien een secundair gebrek aan eiwit de genezing van de ziekte die de ontwikkeling ervan veroorzaakte, kan voorkomen, wordt in sommige gevallen parenterale of sondevoeding voorgeschreven met geconcentreerde mengsels. Tegelijkertijd wordt vitaminetherapie gebruikt in doseringen die tweemaal de dagelijkse behoefte van een gezond persoon zijn.

Als de patiënt anorexia heeft of de oorzaak van disfunctie niet is vastgesteld, worden bovendien medicijnen gebruikt die de eetlust verhogen. Om de spiermassa te vergroten, is het gebruik van anabole steroïden acceptabel (onder toezicht van een arts). Herstel van de eiwitbalans bij volwassenen vindt langzaam plaats, gedurende 6-9 maanden. Bij kinderen duurt de periode van volledig herstel 3-4 maanden.

Vergeet niet dat het voor de preventie van eiwittekort belangrijk is om elke dag eiwitproducten van plantaardige en dierlijke oorsprong in uw dieet op te nemen.

Overdosering

De inname van voedsel dat te veel eiwit bevat, heeft een negatieve invloed op de gezondheid van de mens. Een overdosis eiwit in de voeding is niet minder gevaarlijk dan een gebrek eraan.

Kenmerkende symptomen van overtollig eiwit in het lichaam:

  • verergering van nier- en leverproblemen;
  • verlies van eetlust, ademhaling;
  • verhoogde nerveuze prikkelbaarheid;
  • overvloedige menstruatie (bij vrouwen);
  • de moeilijkheid om overtollig gewicht kwijt te raken;
  • problemen met het cardiovasculaire systeem;
  • verhoogde rotting in de darmen.

U kunt de schending van het eiwitmetabolisme bepalen met behulp van de stikstofbalans. Als de hoeveelheid ingenomen en uitgescheiden stikstof gelijk is, spreekt men van een positief saldo. Negatieve balans duidt op onvoldoende inname of slechte opname van eiwit, wat leidt tot verbranding van het eigen eiwit. Dit fenomeen ligt ten grondslag aan de ontwikkeling van uitputting.

Een lichte overmaat aan eiwit in de voeding, nodig om een ​​normale stikstofbalans te behouden, is niet schadelijk voor de menselijke gezondheid. In dit geval worden overtollige aminozuren gebruikt als energiebron. Bij afwezigheid van fysieke activiteit voor de meeste mensen, helpt een eiwitinname van meer dan 1,7 gram per 1 kilogram lichaamsgewicht echter om overtollig eiwit om te zetten in stikstofhoudende verbindingen (ureum), glucose, die door de nieren moeten worden uitgescheiden. Een overmatige hoeveelheid van de bouwcomponent leidt tot de vorming van een zure reactie van het lichaam, een toename van het verlies van calcium. Bovendien bevat dierlijk eiwit vaak purines, die zich kunnen afzetten in de gewrichten, wat een voorbode is van het ontstaan ​​van jicht.

Een overdosis eiwit in het menselijk lichaam is uiterst zeldzaam. Tegenwoordig ontbreekt het in de normale voeding schromelijk aan hoogwaardige eiwitten (aminozuren).

FAQ

Wat zijn de voor- en nadelen van dierlijke en plantaardige eiwitten?

Het grote voordeel van dierlijke eiwitbronnen is dat ze alle essentiële aminozuren bevatten die nodig zijn voor het lichaam, voornamelijk in geconcentreerde vorm. De nadelen van zo'n eiwit zijn de ontvangst van een teveel aan bouwcomponenten, wat 2-3 keer de dagelijkse norm is. Bovendien bevatten producten van dierlijke oorsprong vaak schadelijke componenten (hormonen, antibiotica, vetten, cholesterol), die vergiftiging van het lichaam door bederfproducten veroorzaken, "calcium" uit de botten wegspoelen, een extra belasting van de lever veroorzaken.

Plantaardige eiwitten worden goed door het lichaam opgenomen. Ze bevatten niet de schadelijke ingrediënten die bij dierlijke eiwitten horen. Plantaardige eiwitten zijn echter niet zonder nadelen. De meeste producten (behalve soja) worden gecombineerd met vetten (in zaden), bevatten een onvolledige set essentiële aminozuren.

Welk eiwit wordt het best opgenomen in het menselijk lichaam?

  1. Ei, de mate van absorptie bereikt 95 - 100%.
  2. Melk, kaas – 85 – 95%.
  3. Vlees, vis – 80 – 92%.
  4. Soja – 60 – 80%.
  5. Korrel – 50 – 80%.
  6. Boon – 40 – 60%.

Dit verschil is te wijten aan het feit dat het spijsverteringskanaal niet de enzymen produceert die nodig zijn voor de afbraak van alle soorten eiwitten.

Wat zijn de aanbevelingen voor eiwitinname?

  1. Bedek de dagelijkse behoeften van het lichaam.
  2. Zorg ervoor dat er verschillende combinaties van eiwitten in de voeding komen.
  3. Maak geen misbruik van de inname van overmatige hoeveelheden eiwit gedurende een lange periode.
  4. Eet 's avonds geen eiwitrijk voedsel.
  5. Combineer eiwitten van plantaardige en dierlijke oorsprong. Dit zal hun opname verbeteren.
  6. Voor atleten voordat ze trainen om hoge belastingen te overwinnen, wordt het aanbevolen om eiwitrijke eiwitshake te drinken. Na de les helpt gainer de voedingsreserves aan te vullen. Sportsupplement verhoogt het niveau van koolhydraten, aminozuren in het lichaam en stimuleert het snelle herstel van spierweefsel.
  7. Dierlijke eiwitten zouden 50% van de dagelijkse voeding moeten uitmaken.
  8. Om de producten van het eiwitmetabolisme te verwijderen, is veel meer water nodig dan voor de afbraak en verwerking van andere voedselcomponenten. Om uitdroging te voorkomen, moet u 1,5-2 liter niet-koolzuurhoudende vloeistof per dag drinken. Om de water-zoutbalans te behouden, wordt atleten aangeraden om 3 liter water te consumeren.

Hoeveel eiwit kan er per keer worden verteerd?

Onder aanhangers van frequent eten is men van mening dat er niet meer dan 30 gram eiwit per maaltijd kan worden opgenomen. Er wordt aangenomen dat een groter volume het spijsverteringskanaal belast en de vertering van het product niet aankan. Dit is echter niets meer dan een mythe.

Het menselijk lichaam kan in één keer meer dan 200 gram eiwit overwinnen. Een deel van het eiwit gaat deelnemen aan anabole processen of SMP en wordt opgeslagen als glycogeen. Het belangrijkste om te onthouden is dat hoe meer eiwitten het lichaam binnenkomen, hoe langer het wordt verteerd, maar alles wordt opgenomen.

Een overmatige hoeveelheid eiwitten leidt tot een toename van vetophopingen in de lever, verhoogde prikkelbaarheid van de endocriene klieren en het centrale zenuwstelsel, bevordert de processen van verval en heeft een negatief effect op de nieren.

Conclusie

Eiwitten zijn een integraal onderdeel van alle cellen, weefsels en organen in het menselijk lichaam. Eiwitten zijn verantwoordelijk voor regulerende, motorische, transport-, energie- en metabolische functies. De verbindingen zijn betrokken bij de opname van mineralen, vitamines, vetten, koolhydraten, verhogen de immuniteit en dienen als bouwstof voor spiervezels.

Een voldoende dagelijkse inname van eiwitten (zie tabel nr. 2 "Menselijke behoefte aan eiwitten") is de sleutel tot het behoud van gezondheid en welzijn gedurende de dag.

Laat een reactie achter