Обмін білків

Білки (протеїни) — високомолекулярні сполуки, які скла­даються з амінокислот. Для білків характерна індивідуальна специфічність, що підтверджується утворенням імунних тіл в організмі людини при трансплантації органів. В організмі лю­дини постійно відбуваються процеси розпаду і синтезу білка, єдиним джерелом для його синтезу є білки їжі.

Експериментально встановлено, що не всі амінокислоти, які входять до складу білків, є рівноцінними для людини. Де­які амінокислоти не можуть синтезуватись в організмі люди­ни і повинні обов'язково надходити з їжею, вони мають назву незамінних амінокислот (наприклад, метіонін, валін, лейцин тощо); ті амінокислоти, які можуть синтезуватись в організмі, мають назву замінних амінокислот (наприклад, аланін, глю­тамінова кислота, аргінін тощо). Залежно від амінокислотного складу білки поділяють на повноцінні, тобто ті білки, які міс­тять усі незамінні амінокислоти (білки м'яса, риби, яєць), та неповноцінні, в яких відсутня хоча б одна амінокислота, яка не може бути синтезована в організмі (білки пшениці, кукурудзи, ячменю тощо). Два або три неповноцінні білки, доповнюючи один одного за амінокислотним складом, можуть забезпечити збалансоване харчування людини. Тому для повного забезпе­чення організму повноцінними білками у добовому раціоні лю­дини повинні бути білки різних продуктів. Білки виконують наступні функції:

• пластичну, яка полягає в тому, що білки є головною складовою частиною клітини та міжклітинних структур;

• каталітичну (ферментну), яка полягає в їхній здатності прискорювати біохімічні реакції в організмі;

• захисну — спрямована на утворення імунних тіл (антитіл);

• транспортну — полягає в транспорті різних речовин, наприклад СО₂ та О₂;

• регуляторну — забезпечення сталості біологічних конс­тант організму;

• передача спадкових властивостей;

• енергетичну роль, яка полягає в тому, що при окисленні 1 г білка в середньому звільняється енергія, яка дорівнює 4, 1 ккал.

Для нормальної життєдіяльності організму необхідне над­ходження такої кількості білка, яка б повністю задовольняла всі його потреби. Ця величина не постійна і залежить від та­ких факторів, як стать, вік, характер трудової діяльності тощо (для дорослої людини добова потреба в білку становить 1, 5 г на 1 кг маси тіла, для дітей грудного віку — 3, 0—3, 5 г). Білки надходять в організм людини з продуктами тваринного похо­дження. У слині відсутні протеолітичні ферменти, тому гідро­ліз білків здійснюється під впливом ферментів, що входять до складу шлункового, підшлункового та кишкового соків. Білки розщеплюються до амінокислот і невеликої кількості пептидів. Всмоктування амінокислот відбувається у тонкій кишці, по во­рітній вені вони транспортуються до печінки, де частина їх ви­користовується для біосинтезу різних специфічних для організ­му білків — альбумінів, глобулінів, ферментів тощо. Інша час­тина амінокислот з током крові розноситься до всіх органів і тканин, де вони використовуються для біосинтезу специфіч­них білків або зазнають різних перетворень з утворенням кін­цевих продуктів: води, вуглекислого газу та азотистих речовин (сечовина, сечова кислота, креатинів, креатин тощо). Деяка кількість білків, які не розщепились у травній системі, потрап­ляють до товстої кишки, де під дією мікроорганізмів гниють. При цьому утворюються речовини, у тому числі й токсичні (ін­дол, скатол, фенол тощо), які знешкоджуються в печінці.

Для визначення стану білкового обміну велике значення має визначення азотистого балансу, тобто співвідношення кіль­кості азоту, який потрапляє в організм з їжею, і кількості азо­ту, який виділяється з організму у вигляді кінцевих продуктів розпаду білка. Виділяють азотисту рівновагу, позитивний та негативний азотистий баланс. Стан, за якого кількість азо­ту, яка вводиться, дорівнює кількості азоту, що виводиться, має назву азотистої рівноваги (у нормі спостерігається у здоро­вих дорослих людей).

Позитивний азотистий баланс — стан, за якого кількість азоту, яка виділяється з організму, значно менша, ніж вміст його в їжі, тобто спостерігається затримка азоту в організмі (це має місце в дітей, під час вагітності тощо). Негативний азо­тистий баланс — стан, за якого кількість азоту, яка виділяєть­ся, буде більшою, ніж надходження його з їжею (при білковому голодуванні, гарячці, пухлинах тощо).