Классификация  белков. Простые и сложные белки (белок-небелковые коплексы). Основные представители и функции простых белков. Классификация белков по их биологическим функциям: ферменты, белки-ферменты

Особенности белковой пищи и норма в рационе

Молекула белка собирается из 20 базовых аминокислот, 12 из них синтезируются непосредственно в организме.

Норма белка для современного человека составляет 1 г на килограмм веса. Люди, испытывающие сильные физические нагрузки, и спортсмены должны получать 2 г протеина на килограмм массы тела.

Треть употребляемых калорий человек должен получать из белковой пищи животного и растительного происхождения.

В природе нет протеинов, которые были бы идеальны для человеческого организма, но определенные виды усваиваются полнее.

Коэффициент усвоения белка:

• молоко –1,0;
• изолят сои –1,0;
• яйца –1,0;
• говядина – 0,92;
• горох – 0,69;
• фасоль – 0,68;
• овес – 0,57;
• арахис – 0,52.

Важная характеристика аминокислот – незаменимость. Большую часть этих соединений организм не может вырабатывать самостоятельно, они должны поступать извне.

Для взрослого человека незаменимы всего 8 аминокислот. Они содержатся в белковых продуктах:

• мясе,
• бобовых,
• орехах,
• яйцах,
• печени,
• зерновых,
• рыбе.

Почему так важен белок?

При употреблении пищи белок поступает в организм, где происходит процесс пищеварения и расщепления ферментов на аминокислоты, которые служат для:

1. Роста мышечных тканей.
2. Быстрого восстановления клеток.
3. Здоровья ногтей, волос и питания кожи.

Большую потребность в белке испытывают дети, так как при взрослении организма протеин необходим в достаточном количестве. Также белок необходим спортсменам, которые желают нарастить мышечную массу.

В сутки норма употребления белка равна 2 граммам на один килограмм веса тела человека. Несложно подсчитать положенную норму для себя. Приведём пример: человеку с массой тела 70 кг нужно 140 гр протеина ежедневно. По утверждению диетологов, продукты, содержащие белок, должны составлять не менее 40 процентов от пищи принятой в сутки.

Возможные источники протеина

Белки содержатся в продуктах растительного и животного происхождения. Любой протеин – растительный и животный – легче усваивается после термической обработки.

В рационе вегетарианцев присутствуют только аминокислоты, содержащиеся в чечевице, фасоли и других бобовых культурах. У таких соединений есть серьезный недостаток — низкая усвояемость, поэтому они не настолько полезны, как полученные из животных продуктов.

Но животные продукты содержат много жира, поэтому способствуют отложению на стенках сосудов холестерина. Выбирая белковую пищу, нужно предпочитать обезжиренные сорта: постное мясо, куриное филе, молочные напитки с пониженным содержанием жира.

Яйца

Следует внимательно относиться к такому продукту, как яйца. Они исключительно богаты белком и в тоже время в них содержится желток, состоящий из большого количества жира.

Если нужно повысить содержание в рационе высокоусвояемых аминокислот и при этом не набрать вес, желток рекомендуется не есть. Так делают спортсмены на этапе набора мышечной массы.

Молочные продукты

Молочные продукты по концентрации белка уступают мясу, но содержат кальций. Этот элемент необходим для организма в любом возрасте.

Кисломолочные продукты не только снабжают организм кальцием и аминокислотами, но и улучшают микрофлору кишечника. Их можно включать в рацион в качестве белковой пищи, особенно обезжиренные виды.

Мясо

Мясо птицы, кроликов и крупного рогатого скота – идеальный высокобелковый продукт, если приготовить его любым способом, кроме обжаривания.

Свинина – противоречивый сорт мяса. В ней содержится много жира. Однако если срезать сало, оставшееся мясо будет достаточно безопасным, чтобы включать его в меню. В свиной вырезке содержится ненамного меньше белка, чем в говядине.

Субпродукты – печень, язык и другие внутренние органы – содержат меньше белка, но больше микроэлементов. Людям, следящим за здоровьем, нельзя обходить их стороной. Их нужно обязательно включать в рацион в качестве источника протеинов и других полезных веществ.

Рыба

Много аминокислот содержится в рыбе и особенно в икре. Кроме этого, в них достаточно полезного фосфора.

Икра недорогих сортов рыб, таких как мойва, почти не уступает в полезных свойствах осетровой. Это дешевый источник легко усваиваемых незаменимых аминокислот.

Бобовые

Горох и фасоль содержат достаточно белка, чтобы человек, не занимающийся спортом или тяжелым физическим трудом, съедающий ежедневно 100-200 г зерен, не испытывал дефицита. Если аминокислот требуется больше, в рацион можно включить изолят сои – специально обработанный продукт, содержащий рекордный для растительной пищи процент протеинов – до 35.

Изолят соевого белка используется как спортивное питание. Этот растительный протеин усваивается быстрее, чем молоко или мясо.

Крупы

В данной группе «рекордсменом» по содержанию белков является гречневая. Крупы ценны тем, что достаточно хорошо усваиваются организмом – на 50-60 %.

Столько же протеина содержится в овсяной и перловой крупе. Рис, который часто используют в качестве диетического продукта, почти в три раза уступает гречневой крупе в содержании белка.

Плодовые

На последнем месте по количеству протеинов стоят фрукты и овощи. Их нельзя назвать белковыми продуктами, но в некоторых содержится немного больше аминокислот, чем в остальных.

Перспективы исследований

В геномах различных архей содержится от одного до шести генов белков, относимых в настоящее время к флагеллинам. Причины такого разнообразия и связь этого явления с подвижностью архей являются предметом нашего интереса. С этой целью будет исследована роль различных флагеллинов в строении внеклеточной части жгутика у галофильных архей H. salinarum и Haloarcula marismortui, резко отличающихся друг от друга по количеству генов, кодирующих флагеллины. Будут продолжены поиски белков базального тела (мотора) жгутиков архей, в том числе белков, ответственных за регуляцию подвижности при хемотаксисе. Жгутики архей перспективны как матрицы для создания наноматериалов с новыми свойствами. Работы по использованию жгутиков архей в этом качестве уже развиваются в нашей группе.

Список белковых продуктов

Почти любой природный продукт в той или иной степени содержит аминокислоты. Но белковой пищей называют только ту, в которой эти соединения содержатся в большом количестве — более 20 % от полного химического состава. Исключение – говядина и телятина. В этих видах мяса содержится меньше 20 % белка, но благодаря полноценному составу он усваивается на 100 %. Благодаря высокой усвояемости специалисты причисляют мясо крупного рогатого скота к белковой пище.

Перечень продуктов с высоким содержанием белка представлен в таблице:

Чем белки отличаются друг от друга?

Благодаря необъятному количеству возможных комбинаций при синтезе белка из 20 аминокислот существует множество разнообразных аминокислотных последовательностей, каждая из которых потенциально соответствует определенному белку. Все эти белки легко сгруппировать по отдельным классам, выделяя определенный признак – функцию или особенности строения.

Классификация по функции

В соответствии с биологическими функциями выделяют:

• структурные белки (коллаген, кератин),
• ферментативные (пепсин, амилаза),
• транспортные (трансферрин, альбумин, гемоглобин),
• резервно-пищевые (белки яиц и злаков),
• сократительные и двигательные (актин, миозин, тубулин),
• защитные (иммуноглобулины, тромбин, фибриноген),
• регуляторные (соматотропный гормон, адренокортикотропный гормон, инсулин).

Классификация по строению

В зависимости от формы молекулы выделяют глобулярные и фибриллярные белки. В глобулярных белках соотношение продольной и поперечной осей составляет менее 10 и в большинстве случаев не более 3-4. Эти белки характеризуются компактной трехмерной укладкой полипептидных цепей. Например: инсулин, альбумин, глобулины плазмы крови.

Фибриллярные белки имеют соотношение осей более 10. Они состоят из пучков полипептидных цепей, спиралью навитых друг на друга и связанные между собой поперечными ковалентными и водородными связями. Выполняют защитную и структурную функции. Например: кератин, миозин, коллаген.

По количеству белковых цепей в одной молекуле выделяют мономерные белки, которые имеют одну субъединицу (протомер) и полимерные белки, имеющие несколько субъединиц. Например, к мономерным белкам относятся альбумины, миоглобин, к полимерным — гемоглобин (4 субъединицы), ферменты лактатдегидрогеназа и креатинкиназа (4 и 2 субъединицы, соответственно), гексокиназа (2 субъединицы). Субъединицы в белке могут быть как одинакового, так и различного строения.

Есть и более крупные белки. К ним относятся РНК-полимераза E.coli – 5 цепей, аспартаткарбамоилтрансфераза – 12 протомеров, глутаминсинтетаза – 12 протомеров, пируватдегидрогеназа – 72 белковых цепи.

По химическому составу все белки подразделяют на простые и сложные. Простые белки содержат в структуре только аминокислоты (альбумины, глобулины, гистоны, протамины). Сложные белки, кроме аминокислот, имеют небелковые компоненты:

• нуклеопротеины,
• фосфопротеины,
• металлопротеины,
• липопротеины,
• хромопротеины,
• гликопротеины.

0

В каких целях употребляют белковую пищу?

Белковая пища больше чем любая другая помогает поддерживать фигуру стройной. Особенно важно количество протеинов в дневном рационе для тех, кто хочет похудеть или накачать мощные мышцы.

Количество аминокислот в рационе увеличивают при соблюдении специальных диет — спортивных или направленных на снижение массы тела.

Для похудения

Чтобы не изнурять себя голодом и сбросить несколько килограммов, достаточно увеличить в ежедневном рационе долю белковой пищи. Она долго переваривается, избавляет от чувства голода, способствует насыщению. На протеиновых диетах ускоряется метаболизм и уменьшается жировой слой, а чувства голода нет — поэтому они так популярны.

Основа рациона в белковых диетах – яйца, отварное куриное мясо, рыба. Важно, чтобы этих продуктов в меню было больше, чем жиров и углеводов.

Аминокислоты для снижения веса не обязательно брать из мяса. Этот продукт употребляют 2-3 раза в неделю. В остальное время нужно есть:

• рыбу нежирных сортов;
• орехи;
• семечки;
• фасоль;
• горох;
• обезжиренные молочные продукты;
• яйца без желтка.

Перечисленные в списке продукты достаточно калорийны, но похудеть без них невозможно. Они ускоряют обмен веществ, помогают организму сжигать жир, а не разрушать мышцы. На переработку белковых продуктов пищеварительная система тратит много энергии. Это значит, что организм затрачивает больше калорий, что позволяет человеку, употребляющему достаточно протеинов, быстро худеть.

Правила приема белковой пищи для похудения:

• нельзя полностью исключать из рациона углеводы – их небольшое количество необходимо для нормальной работы организма;
• ограничения в питании не должны длиться более 2 недель;
• есть нужно через каждые 3 часа;
• с каждым приемом пищи нужно употреблять белковую пищу;
• для гарнира надо использовать не картофель и крупы, а овощи с минимальным количеством крахмала – листовые, помидоры, огурцы;
• углеводную пищу разрешается есть только до 2 часов дня;
• все углеводы должны быть представлены сложными полисахаридами (крупы), простые полисахариды (сахар, хлеб) запрещены.

Низкоуглеводный способ питания противопоказан при заболеваниях печени, почек, и беременности.

Для сушки

Сушкой тела в бодибилдинге называется процесс придания мускулатуре рельефности. В это время соблюдают специальную диету, направленную на сжигание подкожного жира.

Сушка — это не обычное похудение, а профессиональная спортивная мера, которая предполагает соблюдение строгих правил.

Употребление белков при сушке поддерживают на уровне 1,5 г на килограмм массы тела. Превышение этой дозы не рекомендуется.

На сушке избегают молочных продуктов, так как в них содержится много жира. Даже обезжиренный творог считается слишком калорийным и жирным. Нужное количество протеинов получают за счет морепродуктов, морской рыбы, постной телятины.

Самые полезные продукты с высокой концентрацией белка

Не секрет, что главным источником бесценного белка животного происхождения является яйцо. Известно, что яичные продукты усваиваются организмом практически на все 100 процентов, другие животные белки — на 70−90%, а растительные — на 40−70%. Самая большая концентрация белков присутствует и в телятине, говядине, мясе кролика и свинине.

Однако нельзя забывать, что не всегда обильное содержание белков делает продукт полезным, т. к. в нём могут присутствовать и другие пищевые элементы, например, жиры и углеводы.

Если говорить о яйцах, то они представляют собой низкокалорийный продукт с отличным белковым уровнем. При составлении рациона можно не опасаться 5−6 яиц в день, но есть желток можно не чаще 2−3 раз.

В списке полезных мясных продуктов, которые используются для белковых диет, — обезжиренное мясо. Опытные тренеры фитнес-клубов и диетологи советуют употреблять в пищу то мясо, которое готовилось на пару, гриле или варилось. При этом в такой еде присутствуют все необходимые животные жиры, которые так нужны организму человека. Главное — правильно соблюдать дозировку и не превышать допустимую норму.

Также диетологи рекомендуют регулярно употреблять творог хотя бы по 200 грамм каждый день, т. к. данный низкокалорийный продукт не содержит в своём составе жиры и углеводы.