Белки в каких клетках содержатся

Белки в каких клетках содержатся thumbnail

Белки (протеины, полипептиды) — самые многочисленные, наиболее разнообразные и имеющие первостепенное значение биополимеры. В состав молекул белков входят атомы углерода, кислорода, водорода, азота и иногда серы, фосфора и железа.

Мономерами белков являются аминокислоты, которые (имея в своём составе карбоксильную и аминогруппы) обладают свойствами кислоты и основания (амфотерны).

Благодаря этому аминокислоты могут соединяться друг с другом (их количество в одной молекуле может достигать нескольких сотен). В связи с этим молекулы белков имеют большие размеры, и их называют макромолекулами.

Структура белковой молекулы

Под структурой белковой молекулы понимают её аминокислотный состав, последовательность мономеров и степень скрученности молекулы белка.

В молекулах белков встречается всего (20) видов различных аминокислот, и огромное разнообразие белков создаётся за счёт различного их сочетания.

  • Последовательность аминокислот в составе полипептидной цепи — это первичная структура белка (она уникальна для любого белка и определяет его форму, свойства и функции). Первичная структура белка уникальна для любого типа белка и определяет форму его молекулы, его свойства и функции.
  • Длинная молекула белка сворачивается и приобретает сначала вид спирали в результате образования водородных связей между —СО и —NН группами разных аминокислотных остатков полипептидной цепи (между углеродом карбоксильной группы одной аминокислоты и азотом аминогруппы другой аминокислоты). Эта спираль — вторичная структура белка.
  • Третичная структура белка — трёхмерная пространственная «упаковка» полипептидной цепи в виде глобулы (шарика). Прочность третичной структуры обеспечивается разнообразными связями, возникающими между радикалами аминокислот (гидрофобными, водородными, ионными и дисульфидными S–S связями).
  • Некоторые белки (например, гемоглобин крови человека) имеют четвертичную структуру. Она возникает в результате соединения нескольких макромолекул с третичной структурой в сложный комплекс. Четвертичная структура удерживается непрочными ионными, водородными и гидрофобными связями.

Структура белков может нарушаться (подвергаться денатурации) при нагревании, обработке некоторыми химическими веществами, облучении и др. При слабом воздействии распадается только четвертичная структура, при более сильном — третичная, а затем — вторичная, и белок остаётся в виде полипептидной цепи. В результате денатурации белок теряет способность выполнять свою функцию.

Нарушение четвертичной, третичной и вторичной структур обратимо. Этот процесс называют ренатурацией.

Разрушение первичной структуры необратимо.

Кроме простых белков, состоящих только из аминокислот, есть ещё и сложные белки, в состав которых могут входить углеводы (гликопротеины), жиры (липопротеины), нуклеиновые кислоты (нуклеопротеины) и др.

  • Каталитическая (ферментативная) функция. Специальные белки — ферменты — способны ускорять биохимические реакции в клетке в десятки и сотни миллионов раз. Каждый фермент ускоряет одну и только одну реакцию. В состав ферментов входят витамины.
  • Структурная (строительная) функция — одна из основных функций белков (белки входят в состав клеточных мембран; белок кератин образует волосы и ногти; белки коллаген и эластин — хрящи и сухожилия).
  • Транспортная функция — белки обеспечивают активный транспорт ионов через клеточные мембраны (транспортные белки в наружной мембране клеток), транспорт кислорода и углекислого газа (гемоглобин крови и миоглобин в мышцах), транспорт жирных кислот (белки сыворотки крови способствуют переносу липидов и жирных кислот, различных биологически активных веществ).
  • Сигнальная функция. Приём сигналов из внешней среды и передача информации в клетку происходит за счёт встроенных в мембрану белков, способных изменять свою третичную структуру в ответ на действие факторов внешней среды.
  • Сократительная (двигательная) функция — обеспечивается сократительными белками — актином и миозином (благодаря сократительным белкам двигаются реснички и жгутики у простейших, перемещаются хромосомы при делении клетки, сокращаются мышцы у многоклеточных, совершенствуются другие виды движения у живых организмов).
  • Защитная функция — антитела обеспечивают иммунную защиту организма; фибриноген и фибрин защищают организм от кровопотерь, образуя тромб.
  • Регуляторная функция присуща белкам — гормонам (не все гормоны являются белками!). Они поддерживают постоянные концентрации веществ в крови и клетках, участвуют в росте, размножении и других жизненно важных процессах (например, инсулин регулирует содержание сахара в крови).
  • Энергетическая функция — при длительном голодании белки могут использоваться в качестве дополнительного источника энергии после того, как израсходованы углеводы и жиры (при полном расщеплении (1) г белка до конечных продуктов выделяется (17,6) кДж энергии). Аминокислоты, высвобождающиеся при расщеплении белковых молекул, используются для построения новых белков.

Источники:

Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. 9 класс // ДРОФА.
Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. Общая биология (базовый уровень) 10–11 класс // ДРОФА.

Лернер Г. И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель.

Читайте также:  Магний цинк марганец медь в каких продуктах содержится

https://ours-nature.ru/lib/b/book/1063747118/348

Источник

Белки (протеины) – необходимый элемент здорового питания. Без них невозможно правильное функционирование организма, так как именно они служат основным материалом для клеток, органов и тканей, ферментов и гормонов, помогают усвоению различных полезных веществ, а также участвуют в формировании иммунитета. В нашей статье мы расскажем о роли этих веществ в организме, перечислим продукты с высоким и низким содержанием протеина.

Значение белков для организма

Они являются сложными органическими соединениями, в которых главным строительным элементом являются аминокислоты. Последних встречается до 80 видов, но наиболее распространены всего 22. Аминокислоты разделяют на две основные группы:

  • Заменимые — те, которые могут синтезироваться в организме из других веществ.
  • Незаменимые. Они не производятся сами и пополнить их можно только пищей.

В зависимости от состава различают следующие виды протеинов:

  • Полноценные. В них присутствуют все 10 незаменимых аминокислот. К ним в основном относится еда животного происхождения.
  • Если же вещество не содержит хотя бы одной незаменимой или условно незаменимой аминокислоты его называют неполноценным. Чаще всего это растительная пища. 

Когда говорят о протеинах, подразумевают продукты животного происхождения, поскольку именно они наиболее эффективно усваиваются при пищеварении. Растительные вещества всасываются на 60-80%, а животные – на 90%.

У нас можно купить диетические продукты:

Роль этих органических соединений огромна. В зависимости от вида и взаимного расположения аминокислот, каждое из них имеет свои особенности. В целом белки в организме могут выполнять следующие функции:

  • С их помощью обеспечивается рост и развитие. Они присутствуют во всех клетках, тканях и межтканевых структурах. Эластин содержится в стенках капилляров. Коллаген можно найти в составе связок и сухожилий кожи и костей. А из кератинов состоят волосы и ногти.
  • Именно эти соединения участвуют в образовании антител. Они связывают токсины и яды и обеспечивают свертываемость крови.
  • При беременности в качестве основного источника питания для плода выступают казеин и альбумин.
  • Благодаря им поддерживается нормальный уровень давления в клетках.
  • Способствует сокращению и расслаблению мышц.
  • Специальные белки-ферменты (например, пепсин) регулируют биохимические процессы. От них зависит метаболизм и усвоение не только самих протеинов, но и жиров, углеводов, витаминов и т. д.
  • Гемоглобин, также имеющий протеиновые природу, выполняет транспортную функцию, которая заключается в снабжении всех клеток кислородом и другими веществами и выводом двуокиси углерода.
  • Гормоны, регулирующий практически все процессы жизнедеятельности – также являются протеинами.
  • И даже зрение напрямую зависит от белка родопсина, благодаря которому на сетчатке глаза и формируются изображение.

Что происходит при недостатке и избытке вещества

  • Суточная потребность для взрослого рассчитывается из соотношения 1-1,5 г чистого белка на 1 кг веса, что среднем составляет 80-100 г, 30 г из них лучше получить из продуктов животного происхождения. Если предполагаются большие физические нагрузки, то эту норму увеличивают.
  • Для младенцев норма за сутки составляет 2,2 г на 1 кг.
  • Дети 7-10 лет должны ежедневно получать 36 г.
  • А для беременных к дозировке взрослого человека дополнительно прибавляется еще 30 г для питания будущего ребенка.

Вышеперечисленные нормы действуют при соблюдении следующих правил:

  • Правильное соотношение растительной и животной пищи.
  • Полноценный аминокислотный состав.
  • Наличие в рационе дополнительных углеводов и жиров.

Недостаток протеинов в рационе можно определить даже на глаз. Нехватка приводит:

  • к дряблости кожи и появлению мелких морщинок.
  • потере мышечной массы и обвисанию мышц на теле.
  • ухудшению состояния кожи, волос и ногтей.
  • проблемам с функционированием ЖКТ и ожирению.
  • снижению стрессоустойчивости и быстрому утомлению.

Анализ крови при существенном дефиците белка показывает недостаток гемоглобина и иммуноглобулина.

Избыток этого вещества тоже вреден. Чрезмерное потребление плохо воздействует на почки. Оно может стать причиной остеопороза: для усвоения протеинов требуется кальций, а при недостатке минерала в пище он будет извлекаться из костей. Кроме того, злоупотребление увеличивает риск развития атеросклероза.

Быстрые и медленные белки: какие продукты их содержат

Существует несколько классификаций белковой пищи. Наиболее распространённая из них по происхождению (животные или растительные), но протеины можно разделить и по скорости усвоения:

  • Медленные. Для их расщепления на аминокислоты требуется 6-8 часов. Калорий в этих веществах меньше, а энергия для переваривания требуется больше, поэтому они наиболее эффективны для похудения и на долгое время снижают чувство голода. Именно они содержатся в растительной пище.
  • Быстрые. Усваиваются всего за 1-1,5 часа. Благодаря скорости усвоения, они позволяют быстро получить энергию и бодрость, помогают постепенному набору мышечной массы. К перечню таких продуктов относятся разнообразная пища животного происхождения. 

Коэффициент усвоения в таблице рассчитывается с учетом входящих аминокислот и эффективности переваривания этой пищи. Чем выше значение этой характеристики, тем более насыщенным источником протеина является данная еда.

Читайте также:  Какие витамины содержится твороге

Для наращивания мышечной массы лучше использовать продукты, содержащие белок из «быстрой» части списка, а для похудения – из «медленной».

Для лучшего усвоения блюда и одного, и другого вида требуют дополнительной подготовки. Например, зерновые и злаки перед употреблением лучше замачивать. А мясо и рыба наиболее качественно перевариваются, если проходят умеренную термическую обработку и измельчение.

Какие продукты богаты белком животного происхождения

Как мы уже упоминали:

  • Эта пища содержит все незаменимые и условно незаменимые аминокислоты.
  • Она лучше и быстрее усваивается организмом.
  • 30% суточной дозы протеина лучше получать именно из нее.

Мясные продукты, содержащие белок в большом количестве

Мы перечислили только самые распространенные виды мяса. Хотя страус или мясо бизона, благодаря большому содержанию витамина B12, были бы прекрасным дополнением для любого рациона, они редко встречаются по продаже и из-за чего мало подходят для ежедневного употребления.

  • Говядина. Это мясо от природы более постное и содержит большое количество Омега-3. Жирные кислоты улучшают функционирование сердечно-сосудистой, иммунной и нервной системы, замедляет распад коллагеновых волокон в суставах и многое другое.
  • Свинина. При выборе важно правильно определить кусок. Например, небольшая порция свиной вырезки может содержать меньше жиров, чем диетическая куриная грудка. 100 г такого мяса — около 20 грамм белка и 70 г холина. Этот витамин помогает ускорению метаболизма, способствует усвоению витаминов D, A, K, E, снижает уровень холестерина и очищает стенки сосудов. Кроме того, он необходим для нормализации выработки инсулина. Поэтому, несмотря на свою плохую репутацию, блюда из свинины могут положительно сказаться на нашем здоровье и способствовать похудению.
  • Индейка. Белое мясо индейки относится к диетической пище. Кроме того, в составе в большом количестве докозагексаеновая кислота (ДГК) и Омега-3. Эти вещества способствуют работе мозга, положительно влияют на настроение, а также не дают разрастаться жировым клеткам. 
  • Курица. 150 грамм куриной грудки — более ½ суточной нормы при 142 калориях.

Рыбные продукты, в которых много протеина

  • Палтус. По своей сытности он превосходит овсянку и овощи. Этот факт обусловлен не только большим количеством протеина, но и тем, что вещества, содержащиеся в этой рыбе, влияют на выработку серотонина – одного из гормонов, отвечающих за аппетит.
  • Лосось. Несмотря на свою жирность, эта рыба находится в списке блюд, рекомендованных для худеющих. Ее длительное употребление позволяет снизить уровень сахар в крови и уменьшить воспалительные процессы в организме.
  • Тунец. Он рекомендован в виде консервов. Это рыба является прекрасным источником Омега-3 и ДГК. Как и в случае индейки, эти вещества мешают разрастаться жиру в районе живота, способствуют умственной активности и улучшает настроение.

Молочные продукты, как источники белка

  • Творог. В зависимости от жирности он относятся к продуктам, содержащим быстрые или медленные белки. В нем очень много казеина, который замедляет переваривание других протеинов и подавляет аппетит. Если вы хотите включить его в свой рацион при похудении, то творог нужно брать обезжиренный.
  • Молоко. Наиболее полезно домашнее молоко, так как у животных, которые питаются травой, содержание в молоке Омега-3 и конъюгированной линолевой кислоты (КЛК) выше. Эти вещества активизируют иммунную систему, способствуют укреплению костей, нормализуют уровень глюкозы в крови и снижают риск заболевание сердца.

Список продуктов растительного происхождения, богатых белками

Несмотря на то, что в растительной пище не всегда содержатся все незаменимые аминокислоты, ее также стоит включать в рацион.

  • В ней большое количество витаминов, микро- и макроэлементов и других полезных веществ, необходимых для нормальной работы всех органов.
  • Клетчатка, которая положительно влияет на работу ЖКТ и помогает выводу токсинов.
  • Пища растительного происхождения без жиров, а значит легко усваивается и способствует похудению.
  • Из-за длительного и неполного усвоения она надолго снижает чувство голода.

Таблица продуктов питания, содержащих много белка растительного происхождения

Фрукты и овощи, богатые протеином

  • Шпинат. Низкокалорийный овощ с высоким содержанием ретинола, аскорбиновой и фолиевой кислоты. Эти витамины способствуют здоровому метаболизму, положительно воздействует на клеточные мембраны, замедляют старение, помогают при анемии, положительно влияют на функции кишечника и печени и т. д.
  • Артишок. Этот овощ способен надолго создать чувство сытости благодаря сразу двум особенностям: большому количеством белка и клетчатки.
  • Зеленый горошек. По количеству протеина он превосходит даже шпинат. Кроме того, порция в 250 г даст Вам суточную норму витамина C и позволит активизировать работу иммунной системы.
Читайте также:  Где содержится витамин в17 в каких

Зерновые продукты с большим содержанием белка

  • Амарант. 100 г зерен этого злака содержит 14 г протеина. Он отличается низким содержанием сахара. В нем присутствуют пектины, макро- и микроэлементы, ненасыщенные жирные кислоты, витамины B, C, E, сквален, флавоноиды и многие другие полезные вещества. Эта зерновая культура используется для изготовления масла, муки и отрубей. Корпорация Di&Di предлагает широкий выбор продукции из амаранта: хлебцы, бакалею, муку.
  • Хлеб грубого помола с различными зернами не только снабдит вас 8-12 г протеина, но и станет источником витаминов, минералов и клетчатки.
  • Метличка. В этом безглютеновом злаке присутствуют множество полезных веществ: незаменимые аминокислоты, клетчатка, аскорбиновая кислота, калий, магний, фосфор т. д. А по уровню железа он вдвое превосходит ячмень и пшеницу. Кашами из этой крупы можно заменить утреннюю овсянку.

Фасоль и бобовые, содержащие протеин

  • Фасоль. По количеству и усвояемости белка она максимально близко к рыбе и мясу Содержит клетчатку, каротин, ненасыщенные жирные кислоты, витамины группы B и C, различные минералы и другие полезные вещества. Она надолго придает чувство сытости. Может использоваться для приготовления салатов, супов, гарниров. 
  • Чечевица. 250 г зерен содержит столько же протеинов, сколько и три яйца, но жира при этом только 1 г. В ее составе большое количество клетчатки. Положительно воздействует на уровень холестерина в крови и способствует похудению.

Орехи и семечки, богатые протеином

  • Миндаль. Его употребление сделает диету для снижения веса значительно более эффективной. Содержащаяся в нем аминокислота Л-аргинин позволяет увеличить сжигание и жиров и углеводов при физической активности.
  • Кешью. Благодаря большому количеству минералов, употребление этого ореха позволяет избавиться от головных болей, бессонницы и мышечных спазмов, улучшает иммунитет, предотвращает запоры, поддерживает функции мозга. В составе есть биотин, который придаст вашим волосам блеск и здоровый вид.
  • Тыквенные семечки. В них находятся полезные жиры, фосфор и цинк. Их можно добавлять в салаты, гарниры, есть сырыми или жареными.
  • Семена чиа. Этот продукт, богатый насыщенными жирными кислотами Омега-3, можно использовать для коктейлей, каш, блинчиков и десертов.

Продукты с низким содержанием белка

Это пища растительного или животного происхождения, содержащая до 2 г протеина на 100 г. К такой еде относится сливочное масло, большинство овощей и фруктов, ягоды и грибы. Диета, ориентированная на низкобелковые пищи, не предназначена для похудения. Она используется в случае заболеваний почек и печени, а также при фенилкетонурии.

Продукты для похудения, содержащие белок

Похудение, основанное на употреблении пищи с большим количеством протеина и низком содержании жиров и углеводов, достаточно эффективны. Это обусловлено следующими причинами:

  • Белок замедляет переваривание углеводов, из-за чего глюкоза в крови поддерживается на одном уровне, замедляя возникновение чувства голода. Что не только помогает насыщаться меньшими порциями, но и делает эффект от такой диеты более стабильным.
  • На расщепление и всасывание протеинов тело тратит больше энергии, чем в случае углеводов и жиров. Поэтому низкоуглеводное питание позволяет снижать вес даже без постоянных физических нагрузок. Поскольку не вся пища, богатая белками, полезна, для эффективного снижения массы необходимо выбирать продукты с наименьшим содержанием жиров.
  • Если вы одновременно с диетой наращиваете мышечную массу, то будут полезны яйца.
  • Также стоит обратить внимание на курятину и постную говядину: вареную или приготовленную на пару. Для наилучшего результата ее лучше комбинировать с гарнирами.
  • Овсяные хлопья снабдят Вас необходимыми медленными белками, клетчаткой, витаминами и минералами при минимуме калорий и жиров.

Конечно, нужно учитывать и другие продукты животного и растительного происхождения, которые можно включать в рацион в зависимости от необходимого результата (похудение или набор мышечной массы) и их усвояемости.

Автор: Корпорация Di&Di

Мы предлагаем диетические продукты без глютена и без сахара. Скидка для читателей Яндекс.Дзен

-15% на всю продукцию до 31 августа 2018г

(промокод Dzen при заказе либо кодовое слово Дзен оператору)

Хлебцы и отруби

Бакалея

Кондитерские изделия

Товары под нашими брендами

Источник