پروتئین ها، چربی ها، کربوهیدرات ها، ویتامین ها مواد مغذی اصلی در رژیم غذایی انسان هستند. مواد مغذی ترکیبات شیمیایی یا عناصر فردی هستند که برای رشد بیولوژیکی بدن، برای روند طبیعی همه فرآیندهای حیاتی ضروری هستند.
پروتئین ها ترکیبات نیتروژن دار با مولکولی بالا هستند که جزء اصلی و ضروری همه موجودات هستند. مواد پروتئینی در تمام فرآیندهای حیاتی نقش دارند. به عنوان مثال، متابولیسم توسط آنزیم هایی تامین می شود که طبیعتاً مربوط به پروتئین ها هستند. پروتئین ها همچنین ساختارهای انقباضی هستند که برای انجام عملکرد انقباضی عضلات ضروری هستند - اکتومیوزین. بافت های حمایت کننده بدن - کلاژن استخوان، غضروف، تاندون؛ بافت های پوششی بدن - پوست، ناخن، مو.
از نظر ترکیب، پروتئین ها به: پروتئین های ساده (فقط اسیدهای آمینه و آمونیاک در طول هیدرولیز تشکیل می شوند) و پیچیده - پروتئین ها (در طول هیدرولیز، مواد غیر پروتئینی نیز تشکیل می شوند - گلوکز، لیپوئیدها، رنگ ها و غیره) تقسیم می شوند.
در میان بسیاری از مواد مغذی، پروتئین ها مهمترین نقش را دارند. آنها به عنوان منبع اسیدهای آمینه ضروری و به اصطلاح نیتروژن غیر اختصاصی لازم برای سنتز پروتئین عمل می کنند.
وضعیت سلامتی، رشد جسمانی، عملکرد فیزیکی و در کودکان خردسال، رشد ذهنی تا حد زیادی به میزان تامین پروتئین بستگی دارد. کافی بودن پروتئین در رژیم غذایی و کیفیت بالای آن، ایجاد شرایط بهینه برای محیط داخلی بدن، لازم برای رشد، تکامل، زندگی طبیعی انسان و عملکرد آن را ممکن می سازد. تحت تأثیر کمبود پروتئین، شرایط پاتولوژیک مانند ادم و کبد چرب می تواند ایجاد شود. نقض وضعیت عملکردی اندام های ترشح داخلی، به ویژه غدد جنسی، غدد فوق کلیوی و غده هیپوفیز. نقض فعالیت رفلکس شرطی و فرآیندهای مهار داخلی؛ کاهش ایمنی؛ دیستروفی گوارشی پروتئین ها از کربن، اکسیژن، هیدروژن، فسفر، گوگرد و نیتروژن تشکیل شده اند که بخشی از اسیدهای آمینه - اجزای ساختاری اصلی پروتئین هستند. پروتئین ها در سطح محتوای اسید آمینه و ترتیب اتصال آنها متفاوت است. بین پروتئین های حیوانی و گیاهی تمایز قائل شوید.
برخلاف چربی ها و کربوهیدرات ها، پروتئین ها علاوه بر کربن، هیدروژن و اکسیژن حاوی نیتروژن - 16٪ هستند. بنابراین به آنها مواد غذایی نیتروژن دار می گویند. پروتئین ها به صورت تمام شده برای ارگانیسم حیوانی مورد نیاز است، زیرا نمی تواند آنها را مانند گیاهان از مواد معدنی خاک و هوا سنتز کند. منبع پروتئین برای انسان مواد غذایی با منشا حیوانی و گیاهی است. پروتئین ها در درجه اول به عنوان یک ماده پلاستیکی مورد نیاز هستند، این عملکرد اصلی آنها است: آنها 45٪ از باقی مانده متراکم بدن را به عنوان یک کل تشکیل می دهند.
پروتئین ها نیز بخشی از هورمون ها، گلبول های قرمز، برخی از آنتی بادی ها هستند که واکنش پذیری بالایی دارند.
در فرآیند فعالیت حیاتی، پیری و مرگ دائمی ساختارهای سلولی فردی وجود دارد و پروتئین های غذا به عنوان ماده ساختمانی برای بازسازی آنها عمل می کنند. اکسیداسیون 1 گرم پروتئین در بدن 4.1 کیلو کالری انرژی ایجاد می کند. این عملکرد انرژی آن است. پروتئین برای فعالیت عصبی بالاتر انسان از اهمیت بالایی برخوردار است. محتوای طبیعی پروتئین در غذا عملکرد تنظیمی قشر مغز را بهبود می بخشد، تون سیستم عصبی مرکزی را افزایش می دهد.
با کمبود پروتئین در رژیم غذایی، تعدادی از تغییرات پاتولوژیک رخ می دهد: رشد و توسعه بدن کند می شود، وزن کاهش می یابد. تشکیل هورمون ها مختل می شود؛ واکنش پذیری و مقاومت ارگانیسم در برابر عفونت ها و مسمومیت ها کاهش می یابد. ارزش غذایی پروتئین های غذا در درجه اول به ترکیب اسید آمینه آنها و کامل بودن استفاده در بدن بستگی دارد. 22 اسید آمینه شناخته شده وجود دارد که هر کدام معنای خاصی دارند. عدم وجود یا کمبود هر یک از آنها منجر به نقض عملکردهای فردی بدن (رشد، خونسازی، وزن، سنتز پروتئین و غیره) می شود. اسیدهای آمینه زیر به ویژه ارزشمند هستند: لیزین، هیستیدین، تریپتوفان، فنیل آلانین، لوسین، ایزولوسین، ترئونین، متیونین، والین. برای کودکان خردسال، هیستیدین از اهمیت زیادی برخوردار است.
برخی از اسیدهای آمینه نمی توانند در بدن سنتز شوند و با برخی دیگر جایگزین شوند. آنها ضروری نامیده می شوند. بسته به محتوای اسیدهای آمینه ضروری و غیر ضروری، پروتئین های غذایی به کامل تقسیم می شوند که ترکیب اسید آمینه آنها نزدیک به ترکیب اسید آمینه پروتئین های بدن انسان است و حاوی تمام اسیدهای آمینه ضروری به مقدار کافی است. معیوب، که در آنها یک یا چند اسید آمینه ضروری وجود ندارد. کامل ترین پروتئین ها با منشاء حیوانی، به ویژه پروتئین های زرده تخم مرغ، گوشت و ماهی. از پروتئین های گیاهی، پروتئین های سویا ارزش بیولوژیکی بالایی دارند و به میزان کمتری - لوبیا، سیب زمینی و برنج. پروتئین های ناقص در نخود، نان، ذرت و برخی دیگر از غذاهای گیاهی یافت می شود.
هنجارهای فیزیولوژیکی و بهداشتی نیازهای پروتئین. این هنجارها بر اساس حداقل مقدار پروتئین است که قادر به حفظ تعادل نیتروژن بدن انسان است، یعنی. مقدار نیتروژن وارد شده به بدن با پروتئین های غذایی برابر با مقدار نیتروژن دفع شده از آن با ادرار در روز است.
مصرف روزانه پروتئین رژیمی باید به طور کامل تعادل نیتروژن بدن را تضمین کند و در عین حال نیازهای انرژی بدن را به طور کامل برآورده کند، یکپارچگی پروتئین های بدن را تضمین کند، عملکرد بالای بدن و مقاومت آن را در برابر عوامل محیطی نامطلوب حفظ کند. پروتئین ها برخلاف چربی ها و کربوهیدرات ها در بدن ذخیره نمی شوند و باید روزانه به مقدار کافی همراه با غذا وارد بدن شوند.
هنجار فیزیولوژیکی روزانه پروتئین به سن، جنسیت و فعالیت حرفه ای بستگی دارد. به عنوان مثال، برای مردان 96-132 گرم است، برای زنان - 82-92 گرم. این هنجارها برای ساکنان شهرهای بزرگ است. برای ساکنان شهرهای کوچک و روستاهایی که درگیر کارهای فیزیکی دشوارتر هستند، میزان مصرف پروتئین روزانه 6 گرم افزایش می یابد. شدت فعالیت ماهیچه ای بر متابولیسم نیتروژن تأثیر نمی گذارد، اما لازم است از توسعه کافی سیستم عضلانی برای چنین مواردی اطمینان حاصل شود. اشکال کار فیزیکی و حفظ عملکرد بالای آن.
یک فرد بالغ در شرایط عادی زندگی با کار سبک به طور متوسط 1.3-1.4 گرم پروتئین به ازای هر 1 کیلوگرم وزن بدن در روز و در حین کار بدنی - 1.5 گرم یا بیشتر (بسته به شدت کار) نیاز دارد.
در رژیم غذایی روزانه ورزشکاران، میزان پروتئین باید 15-17 درصد یا 1.6-2.2 گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن باشد.
پروتئین های با منشاء حیوانی در رژیم غذایی روزانه بزرگسالان باید 40 - 50٪ از کل مقدار پروتئین مصرفی مصرف شود، ورزشکاران - 50 - 60، کودکان - 60 - 80٪. مصرف بیش از حد پروتئین برای بدن مضر است، زیرا فرآیندهای هضم و دفع محصولات پوسیدگی (آمونیاک، اوره) از طریق کلیه ها مختل می شود.
--- تمام عیار
--- معیوب
طبقه بندی خوراک بر اساس محتوای پروتئین هنجارهای تغذیه پروتئینی حیوانات.
سطح تغذیه پروتئین حیوانی با مقدار پروتئین قابل هضم در هر 1 کیلو گرم و در مرغداری - با محتوای پروتئین خام به عنوان درصدی از مخلوط خوراک خشک تعیین می شود. به عنوان مثال، گاو برای 1 k.u. رژیم غذایی به 100-110 گرم پروتئین قابل هضم نیاز دارد، خوک ها - 100-120 گرم، در خوراک مرغ های تخمگذار 16-17٪ پروتئین خام.
برای جلوگیری از عدم تعادل بین تجزیه پروتئین خوراک و سنتز پروتئین باکتریایی و جلوگیری از جذب بیش از حد آمونیاک در خون، نسبت بهینه بین پروتئین محلول و نامحلول ضروری است. مطلوب است که جیره گاو حاوی 40-50 درصد بخش آب نمک در پروتئین خام باشد. بسیاری از این بخش ها در محصولات ریشه، سیلاژ ذرت، تعداد کمی در یونجه، یونجه وجود دارد. در گاو علاوه بر این منبع پروتئین میکروارگانیسم های شکمبه است.
استفاده از مواد مصنوعی حاوی نیتروژن در تغذیه گاوهای شیری.
استفاده از مکمل های نیتروژن غیر پروتئینی در تغذیه نشخوارکنندگان اهمیت عملی دارد. من از اوره، بیورت، اوره فسفات، نمک های آمونیوم سولفوریک و اسید فسفریک استفاده می کنم.
اوره (اوره) را در نظر بگیرید: در طول تغذیه، به آمونیاک و CO 2 هیدرولیز می شود. مکمل ها می توانند نیاز پروتئین شما را تا 25 درصد کاهش دهند.
برای گاوهای شیری، استفاده از مواد مصنوعی مهم است، زیرا. کمبود نیتروژن و پروتئین را در طول سنتز شیر جبران می کند.
راههای افزایش ارزش غذایی پروتئین خوراک و جیره تهیه و استفاده از AKD در دامپروری.
افزایش تولید خوراک با پروتئین بالا
استفاده منطقی از خوراک با پروتئین بالا
استفاده از جایگزین های پروتئین در تغذیه دام
اهمیت چربی ها در تغذیه دام محتوا در فید
در بدن یک حیوان، لیپیدها وظایف زیر را انجام می دهند:
در ساختار غشای سلولی گنجانده شده است
مبانی بافت عصبی
ذخیره انرژی
نقش حفاظتی
اصول هورمون ها، ویتامین ها
منبع اسیدهای چرب ضروری
جذب، انتقال و ذخیره ویتامین های محلول در چربی
چربی ها ۲ تا ۳ برابر بیشتر از پروتئین ها و کربوهیدرات ها انرژی دارند. میزان چربی بدن به سن، گونه و وضعیت بدن بستگی دارد.
در غذاهای گیاهی: چربی موجود در دانه ها و غلات. چربی بیشتر در دانه های روغنی (لوبیا سویا، کتان، پنبه و غیره 30-40 درصد ماده خشک). در دانه های ذرت و جو - 5-6٪. گندم، چاودار - 1-2٪. در ریشه غده ها - 0.1-0.2٪.
منبع لیپید برای نشخوارکنندگان آفتابگردان، پنبه، کیک است. یک راه موثر برای تغذیه چربی ها، افزودنی ها در ترکیب خوراک دام، دانه های گیاهی است.
خوک: روغن های گیاهی تاثیر منفی بر تکنولوژی چربی گوشت خوک دارند. روغن کرچک و بذر کتان، چربی های حیوانی دریایی توصیه نمی شود.
به خصوص نیاز به چربی در نوزادان زیاد است. سطح چربی در رژیم غذایی نوزادان تعیین کننده رشد، تکامل و بهره وری است. حداقل میزان چربی برای گوساله 12 درصد، بره 15 درصد، خوک 17 درصد است.
نقش فیزیولوژیکی Ca. هنجار. محتوا در خوراک و مکمل ها.
کلسیم - 99٪ در اسکلت است، معدنی شدن بافت استخوان به تامین کلسیم و P، در دسترس بودن ویتامین D بستگی دارد. با کمبود: در افراد جوان - فرآیندهای استخوانی شدن استخوان، بافت، انحنای ستون فقرات. ، کندی رشد. در حیوانات بالغ: حالت هیپوکلسمی، نرم شدن استخوان ها (استئومالاسی)، بی حرکتی کلسیم و فسفر از استخوان ها.
کلسیم برای تحریک پذیری طبیعی بافت عصبی، انقباض عضلانی، جزء مهم لخته شدن خون ضروری است.
Ca 2+ - پایداری غشای سلولی، چسبندگی سلول ها در طول تشکیل بافت.
در گاوهای بسیار پربار در دوران شیردهی، نرم شدن آخرین مهره های دم، انحنای دنده ها، حالت هیپوکلسمی. در فرآیند تشکیل شیر، نیاز به کلسیم به شدت افزایش می یابد. برخی از حیوانات نمی توانند مقدار مورد نیاز را از طریق استفاده مؤثر از خوراک یا بی حرکتی اسکلتی بدست آورند (کلسیم از ماهیچه ها استخراج می شود).
کمبود کلسیم - لرزش عضلات، دمای بدن گاوهای بیمار زیر 37 درجه سانتیگراد است، حالت هیپوکلسمی (پارزی پس از زایمان). در مرغ های تخمگذار، نرم شدن استخوان ها، منقار، اندام ها، پوسته نازک تر می شود.
منابع کلسیم:
پودر ماهی 30-65 گرم بر کیلوگرم
پودر استخوان 220 گرم بر کیلوگرم
پودر گوشت و استخوان 140 گرم بر کیلوگرم
شیر 1.3 گرم در کیلوگرم
علوفه سبز 1.5 گرم در کیلوگرم
حبوبات 2.8 گرم بر کیلوگرم
نسبت بهینه Ca و P 2:1 است
در سرم خون حیوانات، محتوای کلسیم 10-25 میلی گرم در 100 میلی لیتر است و کاهش این سطح به 8 میلی گرم در 100 میلی لیتر می تواند با آسیب شناسی همراه باشد.
نقش فیزیولوژیکی R. Norm. محتوا در خوراک و مکمل ها.
در حیوانات، فسفر ارتباط نزدیکی با کلسیم دارد. این بخشی از بافت استخوانی است، در فسفروپروتئین ها، اسیدهای نوکلئیک و فسفولیپیدها یافت می شود. فسفر برای تشکیل بافت استخوانی، جذب کربوهیدرات ها و چربی ها مورد نیاز است. فسفر جزء ضروری پروتئین های سلولی است، به عنوان فعال کننده تعدادی از آنزیم ها عمل می کند و در ایجاد بافر در خون و بافت ها نقش دارد. با کمبود فسفر، علائم استئومالاسی و راشیتیسم مشاهده می شود. در گاو، با کمبود فسفر، انحراف اشتها وجود دارد، حیوانات چوب تغذیه و سایر مواد غیر خوراکی را می جوند. کمبود فسفر در جیره باعث ضعف عضلانی، اختلال در باروری، تاثیر منفی بر بهره وری گاوها و رشد حیوانات جوان می شود.
میکرو فلور پروونتریکولوس به فسفر نیاز دارد. فسفر نقش ویژه ای در واکنش های فسفوریلاسیون ایفا می کند که ATP مصرف شده را بازیابی می کند.
منبع فسفر غلات و فرآورده های فرعی آسیاب آرد است. سبوس ۲ تا ۳ برابر بیشتر از غلات فسفر دارد. دانه حاوی 3-4 گرم در هر 1 کیلوگرم ماده خشک، کنجاله - 7.7، سبوس - 7-10 گرم است. محصولات ریشه حاوی فسفر کمی هستند - 1.4-2 گرم، هویج حاوی 4.7 گرم در هر کیلوگرم ماده خشک، غلظت فسفر در آب بدون چربی - 10 گرم، در پودر ماهی 29 گرم در هر 1 کیلوگرم ماده خشک.
مقدار مس، کو، منگنز، روی. هنجارها محتوا در فید
مس- همراه با آهن و ویتامین B 12، مس برای روند طبیعی فرآیند تشکیل هموگلوبین، سیستم های آنزیمی فردی، رشد و رنگدانه مو، تولید مثل و شیردهی ضروری است. کمبود مس باعث لاغری، بی رنگی و ریزش مو، تاخیر در رشد، کم خونی، شکنندگی و توسعه نیافتگی استیاک، انحراف اشتها و اسهال می شود.
شرکت- برای میکروارگانیسم های شکمبه برای سنتز ویتامین B 12 ضروری است. کمبود Co منجر به ویتامین B 12 می شود و خود را به صورت ضعف، خستگی و مرگ نشان می دهد. سایر علائم کمبود کبالت شامل از دست دادن اشتها، خوردن مو و پشم، پوسته پوسته شدن پوست و گاهی اسهال است.
منگنز- به مقدار کم در بدن وجود دارد، ساختار بافت استخوانی و عملکرد تولید مثل را مختل می کند. گوساله های گاوهای دارای کمبود منگنز اغلب دارای اندام های تغییر شکل یافته، ضخیم شدن مفاصل، سفتی، پیچ خوردگی و سرعت رشد پایین هستند. خوک ها لنگش دارند.
برای جبران کمبود منگنز، سولفات منگنز یا منگنز پتاسیم به رژیم غذایی وارد می شود.
در علف مراتع، مقدار منگنز در 1 کیلوگرم ماده خشک 40-200 میلی گرم و در چمن در خاک های اسیدی به 500-600 میلی گرم می رسد. منابع غنی این عنصر برنج و سبوس گندم است.
روی- در تمام بافت ها یافت می شود. به مقدار بیشتری در بافت استخوانی نسبت به کبد تجمع می یابد. این عنصر برای رشد طبیعی پوست مو ضروری است. کمبود باعث پاراکراتوز در گوساله ها و خوک ها می شود. علائم کمبود: توقف رشد، ضایعات پوستی به شکل قرمزی روی شکم.
اگر 1 کیلوگرم ماده خشک خوراک حاوی 60-40 میلی گرم روی باشد، این نیاز تمام حیوانات را برآورده می کند.
اهمیت فیزیولوژیکی پروتئین ها پروتئین های کامل و ناقص.
پروتئین نقش اصلی را در ساخت اندام‌ها، بافت‌ها و فعالیت حیاتی ارگانیسم جانوری ایفا می‌کند. به طور مشروط می توان 3 عملکرد اصلی پروتئین را تشخیص داد:
پلاستیک - به عنوان یک ماده ساختمانی برای سنتز پروتئین های بدن عمل می کند و همچنین بخشی جدایی ناپذیر از محصولات است: شیر، گوشت، تخم مرغ، پشم.
بیولوژیکی (تنظیمی) - پروتئین ها بخشی از بسیاری از مواد فعال بیولوژیکی در بدن هستند: آنزیم ها، هورمون ها، بدن های ایمنی.
انرژی - نباید اصلی باشد، زیرا. نقش منابع اصلی انرژی برای حیوانات به کربوهیدرات ها و چربی ها اختصاص دارد.
ترکیب اسید آمینه یک پروتئین می تواند:
--- تمام عیار- دارای مقدار مناسبی از آمینواسیدهای ضروری هستند که در بدن سنتز نمی شوند و باید از مواد غذایی تامین شوند.
--- معیوب- حاوی این آمینو اسیدها نباشند یا مقدار کافی ندارند، به عنوان مثال، دانه ذرت، که در آن پروتئین خام با پروتئینی فقیر از نظر ترکیب اسید آمینه - زئین نشان داده می شود.
آنها به اصطلاح خوراک حیوانی را می کشند، زیرا غلظت اسیدهای آمینه در آنها بیشتر از سبزیجات است.
عملکرد پروتئین ها نقش اصلی را در فرآیندهای بیولوژیکی بدن ایفا می کند و از عملکردهای دیگر پلیمرهای زیستی - پلی ساکاریدها و DNA متنوع تر است. با وجود تمام اهمیت این درشت مغذی، دیگران (چربی ها، کربوهیدرات ها) را دست کم نگیرید.
بلوک های سازنده اصلی پروتئین اسیدهای آمینه هستند. بیست شکل مختلف از اسیدهای آمینه (آمینو اسیدها) توسط بدن انسان استفاده می شود.
از این تعداد، یازده مورد ضروری در نظر گرفته می شوند، بدن قادر به سنتز آنها به تنهایی است، و 9 مورد ضروری (حیاتی) هستند، بدن نمی تواند آنها را برای رفع نیازها سنتز کند.
زنجیره های بلند اسیدهای آمینه پلی پپتید نامیده می شوند که بسته به موقعیت آنها در طول زنجیره، ساختار و خواص شیمیایی پروتئین تعیین می شود.
آمینو اسیدها مولکول های آلی هستند که از کربن، هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن و گاهی اوقات گوگرد تشکیل شده اند.
پروتئین ها به عنوان جزء اصلی برای تشکیل و نگهداری عناصر ساختاری و عملکردی بدن، در عملکرد بازسازی سلولی و بافتی، تولید هورمون ها و آنزیم ها، تعادل مایعات و تامین انرژی نقش دارند.
بسته به ترکیب اسید آمینه، پروتئین ها عبارتند از: کامل - حاوی کل مجموعه اسیدهای آمینه و معیوب - برخی از اسیدهای آمینه در ترکیب آنها وجود ندارد. اگر پروتئین ها فقط حاوی اسیدهای آمینه باشند، ساده نامیده می شوند.
اگر پروتئین ها علاوه بر آمینو اسیدها، یک جزء غیر اسید آمینه نیز داشته باشند (گروه پروتز) گروه های پروتز می توانند آلی (ویتامین ها، کربوهیدرات ها، لیپیدها) یا غیر آلی (به عنوان مثال یون های فلزی) باشند.، به آنها پیچیده می گویند.
شرح با مثال هایی از پروتئین هایی که این عملکرد را در بدن انجام می دهند.
یکی از رایج ترین وظایف پروتئین ها، تسریع دگرگونی های شیمیایی (سنتز و تجزیه مواد؛ انتقال گروه های جداگانه اتم ها، الکترون ها از یک ماده به ماده دیگر) است.
مشارکت پروتئین ها در تنظیم متابولیسم درون سلولی و ادغام متابولیسم در سلول های مختلف کل ارگانیسم.
اتصال انتخابی پروتئین تنظیم کننده های مختلف (هورمون ها، واسطه ها، نوکلئوتیدهای حلقوی) روی سطح غشای سلولی یا داخل سلول (گیرنده های سیتوزولی).
اتصال پروتئین و انتقال مواد بین بافت ها و غشای سلولی.
مشارکت پروتئین ها در ساخت غشاهای مختلف.
از نظر هدف به عملکرد ساختاری پروتئین در بدن نزدیک است. استحکام بافت های پشتیبان را فراهم می کند، در ساخت ساختارهای خارج سلولی استفاده می شود.
استفاده از پروتئین ها به عنوان ماده ذخیره برای تغذیه سلول های در حال رشد.
نزدیک به عملکرد ذخیره پروتئین در بدن. پروتئین به عنوان یک بستر (در صورت تجزیه) برای تولید انرژی استفاده می شود. تجزیه 1 گرم پروتئین، 17.1 کیلوژول انرژی آزاد می کند.
کاهش (فرایند مکانیکی) با استفاده از انرژی شیمیایی.
مشارکت پروتئین در عملکرد تشکیل اختلاف بارهای الکتریکی و گرادیان غلظت یون ها بر روی غشاء.
عملکرد تبدیل انرژی الکتریکی و اسمزی به انرژی شیمیایی (ATP).
عملکرد ژنتیکی کمکی پروتئین ها (پیشوند "ko" در لاتین به معنای عمل مشترک است). پروتئین ها خود مواد ژنتیکی (ارثی) نیستند، اما به اسیدهای نوکلئیک کمک می کنند تا توانایی خود تولید مثل و انتقال اطلاعات را درک کنند.
توانایی برخی از پروتئین ها برای مشارکت در تنظیم عملکردهای ماتریکس اسیدهای نوکلئیک و انتقال اطلاعات ژنتیکی.
آنتی بادی ها در خنثی سازی آنتی ژن های خارجی میکروارگانیسم ها (سموم ترشح شده توسط آنها) با تشکیل مجموعه آنتی ژن-آنتی بادی نقش دارند.
برخی از پروتئین ها و پپتیدهای ترشح شده توسط ارگانیسم ها (عمدتاً میکروارگانیسم ها) برای سایر موجودات زنده سمی هستند.
به لطف گروه های عاملی، پروتئین ها به ترکیبات سمی (فلزات سنگین، آلکالوئیدها) متصل می شوند و آنها را خنثی می کنند.
مشارکت پروتئین در عملکرد تشکیل ترومبوز و کنترل خونریزی.
P.S. کار و عملکرد پروتئین ها اساس ساختار هر موجود زنده و تمام فرآیندهای رخ داده در آن است.
پروتئین ها، چربی ها، کربوهیدرات ها، ویتامین ها مواد مغذی اصلی در رژیم غذایی انسان هستند. مواد مغذی ترکیبات شیمیایی یا عناصر فردی هستند که برای رشد بیولوژیکی بدن، برای روند طبیعی همه فرآیندهای حیاتی ضروری هستند.
پروتئین ها ترکیبات نیتروژن دار با مولکولی بالا هستند که جزء اصلی و ضروری همه موجودات هستند. مواد پروتئینی در تمام فرآیندهای حیاتی نقش دارند. به عنوان مثال، متابولیسم توسط آنزیم هایی تامین می شود که طبیعتاً مربوط به پروتئین ها هستند. پروتئین ها همچنین ساختارهای انقباضی هستند که برای انجام عملکرد انقباضی عضلات ضروری هستند - اکتومیوزین. بافت های حمایت کننده بدن - کلاژن استخوان، غضروف، تاندون؛ بافت های پوششی بدن - پوست، ناخن، مو.
از نظر ترکیب، پروتئین ها به: پروتئین های ساده (فقط اسیدهای آمینه و آمونیاک در طول هیدرولیز تشکیل می شوند) و پیچیده - پروتئین ها (در طول هیدرولیز، مواد غیر پروتئینی نیز تشکیل می شوند - گلوکز، لیپوئیدها، رنگ ها و غیره) تقسیم می شوند.
در میان بسیاری از مواد مغذی، پروتئین ها مهمترین نقش را دارند. آنها به عنوان منبع اسیدهای آمینه ضروری و به اصطلاح نیتروژن غیر اختصاصی لازم برای سنتز پروتئین عمل می کنند.
وضعیت سلامتی، رشد جسمانی، عملکرد فیزیکی و در کودکان خردسال، رشد ذهنی تا حد زیادی به میزان تامین پروتئین بستگی دارد. کافی بودن پروتئین در رژیم غذایی و کیفیت بالای آن، ایجاد شرایط بهینه برای محیط داخلی بدن، لازم برای رشد، تکامل، زندگی طبیعی انسان و عملکرد آن را ممکن می سازد. تحت تأثیر کمبود پروتئین، شرایط پاتولوژیک مانند ادم و کبد چرب می تواند ایجاد شود. نقض وضعیت عملکردی اندام های ترشح داخلی، به ویژه غدد جنسی، غدد فوق کلیوی و غده هیپوفیز. نقض فعالیت رفلکس شرطی و فرآیندهای مهار داخلی؛ کاهش ایمنی؛ دیستروفی گوارشی پروتئین ها از کربن، اکسیژن، هیدروژن، فسفر، گوگرد و نیتروژن تشکیل شده اند که بخشی از اسیدهای آمینه - اجزای ساختاری اصلی پروتئین هستند. پروتئین ها در سطح محتوای اسید آمینه و ترتیب اتصال آنها متفاوت است. بین پروتئین های حیوانی و گیاهی تمایز قائل شوید.
برخلاف چربی ها و کربوهیدرات ها، پروتئین ها علاوه بر کربن، هیدروژن و اکسیژن حاوی نیتروژن - 16٪ هستند. بنابراین به آنها مواد غذایی نیتروژن دار می گویند. پروتئین ها به صورت تمام شده برای ارگانیسم حیوانی مورد نیاز است، زیرا نمی تواند آنها را مانند گیاهان از مواد معدنی خاک و هوا سنتز کند. منبع پروتئین برای انسان مواد غذایی با منشا حیوانی و گیاهی است. پروتئین ها در درجه اول به عنوان یک ماده پلاستیکی مورد نیاز هستند، این عملکرد اصلی آنها است: آنها 45٪ از باقی مانده متراکم بدن را به عنوان یک کل تشکیل می دهند.
پروتئین ها نیز بخشی از هورمون ها، گلبول های قرمز، برخی از آنتی بادی ها هستند که واکنش پذیری بالایی دارند.
در فرآیند فعالیت حیاتی، پیری و مرگ دائمی ساختارهای سلولی فردی وجود دارد و پروتئین های غذا به عنوان ماده ساختمانی برای بازسازی آنها عمل می کنند. اکسیداسیون 1 گرم پروتئین در بدن 4.1 کیلو کالری انرژی ایجاد می کند. این عملکرد انرژی آن است. پروتئین برای فعالیت عصبی بالاتر انسان از اهمیت بالایی برخوردار است. محتوای طبیعی پروتئین در غذا عملکرد تنظیمی قشر مغز را بهبود می بخشد، تون سیستم عصبی مرکزی را افزایش می دهد.
با کمبود پروتئین در رژیم غذایی، تعدادی از تغییرات پاتولوژیک رخ می دهد: رشد و توسعه بدن کند می شود، وزن کاهش می یابد. تشکیل هورمون ها مختل می شود؛ واکنش پذیری و مقاومت ارگانیسم در برابر عفونت ها و مسمومیت ها کاهش می یابد. ارزش غذایی پروتئین های غذا در درجه اول به ترکیب اسید آمینه آنها و کامل بودن استفاده در بدن بستگی دارد. 22 اسید آمینه شناخته شده وجود دارد که هر کدام معنای خاصی دارند. عدم وجود یا کمبود هر یک از آنها منجر به نقض عملکردهای فردی بدن (رشد، خونسازی، وزن، سنتز پروتئین و غیره) می شود. اسیدهای آمینه زیر به ویژه ارزشمند هستند: لیزین، هیستیدین، تریپتوفان، فنیل آلانین، لوسین، ایزولوسین، ترئونین، متیونین، والین. برای کودکان خردسال، هیستیدین از اهمیت زیادی برخوردار است.
برخی از اسیدهای آمینه نمی توانند در بدن سنتز شوند و با برخی دیگر جایگزین شوند. آنها ضروری نامیده می شوند. بسته به محتوای اسیدهای آمینه ضروری و غیر ضروری، پروتئین های غذایی به کامل تقسیم می شوند که ترکیب اسید آمینه آنها نزدیک به ترکیب اسید آمینه پروتئین های بدن انسان است و حاوی تمام اسیدهای آمینه ضروری به مقدار کافی است. معیوب، که در آنها یک یا چند اسید آمینه ضروری وجود ندارد. کامل ترین پروتئین ها با منشاء حیوانی، به ویژه پروتئین های زرده تخم مرغ، گوشت و ماهی. از پروتئین های گیاهی، پروتئین های سویا ارزش بیولوژیکی بالایی دارند و به میزان کمتری - لوبیا، سیب زمینی و برنج. پروتئین های ناقص در نخود، نان، ذرت و برخی دیگر از غذاهای گیاهی یافت می شود.
هنجارهای فیزیولوژیکی و بهداشتی نیازهای پروتئین. این هنجارها بر اساس حداقل مقدار پروتئین است که قادر به حفظ تعادل نیتروژن بدن انسان است، یعنی. مقدار نیتروژن وارد شده به بدن با پروتئین های غذایی برابر با مقدار نیتروژن دفع شده از آن با ادرار در روز است.
مصرف روزانه پروتئین رژیمی باید به طور کامل تعادل نیتروژن بدن را تضمین کند و در عین حال نیازهای انرژی بدن را به طور کامل برآورده کند، یکپارچگی پروتئین های بدن را تضمین کند، عملکرد بالای بدن و مقاومت آن را در برابر عوامل محیطی نامطلوب حفظ کند. پروتئین ها برخلاف چربی ها و کربوهیدرات ها در بدن ذخیره نمی شوند و باید روزانه به مقدار کافی همراه با غذا وارد بدن شوند.
هنجار فیزیولوژیکی روزانه پروتئین به سن، جنسیت و فعالیت حرفه ای بستگی دارد. به عنوان مثال، برای مردان 96-132 گرم است، برای زنان - 82-92 گرم. این هنجارها برای ساکنان شهرهای بزرگ است. برای ساکنان شهرهای کوچک و روستاهایی که درگیر کارهای فیزیکی دشوارتر هستند، میزان مصرف پروتئین روزانه 6 گرم افزایش می یابد. شدت فعالیت ماهیچه ای بر متابولیسم نیتروژن تأثیر نمی گذارد، اما لازم است از توسعه کافی سیستم عضلانی برای چنین مواردی اطمینان حاصل شود. اشکال کار فیزیکی و حفظ عملکرد بالای آن.
یک فرد بالغ در شرایط عادی زندگی با کار سبک به طور متوسط 1.3-1.4 گرم پروتئین به ازای هر 1 کیلوگرم وزن بدن در روز و در حین کار بدنی - 1.5 گرم یا بیشتر (بسته به شدت کار) نیاز دارد.
در رژیم غذایی روزانه ورزشکاران، میزان پروتئین باید 15-17 درصد یا 1.6-2.2 گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن باشد.
پروتئین های با منشاء حیوانی در رژیم غذایی روزانه بزرگسالان باید 40 - 50٪ از کل مقدار پروتئین مصرفی مصرف شود، ورزشکاران - 50 - 60، کودکان - 60 - 80٪. مصرف بیش از حد پروتئین برای بدن مضر است، زیرا فرآیندهای هضم و دفع محصولات پوسیدگی (آمونیاک، اوره) از طریق کلیه ها مختل می شود.
پروتئین به عنوان مهمترین جزء تغذیه و تامین نیازهای پلاستیک و انرژی بدن به درستی پروتئین نامیده می شود و اولین نقش خود را در تغذیه نشان می دهد. نقش پروتئین ها در تغذیه انسان را نمی توان دست بالا گرفت. زندگی خود یکی از شیوه های وجود اجسام پروتئینی است. نقش بیولوژیکی پروتئین ها
پروتئین را می توان به مواد مغذی حیاتی نسبت داد که بدون آنها حیات، رشد و نمو بدن غیرممکن است. کافی بودن پروتئین در رژیم غذایی و کیفیت بالای آن، ایجاد شرایط بهینه برای محیط داخلی برای عملکرد طبیعی بدن، توسعه و عملکرد بالا را ممکن می سازد. پروتئین جزء اصلی رژیم غذایی است که ماهیت تغذیه را تعیین می کند. در برابر پس زمینه سطح بالایی از پروتئین، کامل ترین تجلی در بدن از خواص بیولوژیکی سایر اجزای تغذیه ای ذکر شده است. پروتئین ها ساختار و عملکردهای کاتالیزوری آنزیم ها و هورمون ها را فراهم می کنند، عملکردهای محافظتی را انجام می دهند، در تشکیل بسیاری از ساختارهای مهم پروتئینی شرکت می کنند: بدن های ایمنی، خاص مانند میوزین و اکتین، که انقباضات ماهیچه ای را فراهم می کنند، گلوبین، که بخشی از آن است. هموگلوبین گلبول های قرمز خون و مهم ترین عملکرد تنفس را انجام می دهد. پروتئینی که بنفش بصری (رودوپسین) شبکیه چشم را تشکیل می دهد، درک طبیعی نور و غیره را تضمین می کند.
لازم به ذکر است که پروتئین ها فعالیت بسیاری از مواد فعال بیولوژیکی را تعیین می کنند: ویتامین ها و همچنین فسفولیپیدهایی که مسئول متابولیسم کلسترول هستند. پروتئین ها فعالیت آن ویتامین ها را تعیین می کنند که سنتز درون زا آن ها از اسیدهای آمینه انجام می شود. به عنوان مثال، از تریپتوفان - ویتامین PP (نیکوتینیک اسید)، متابولیسم متیونین با سنتز ویتامین U (متیل متیونین سولفونیوم) همراه است. ثابت شده است که کمبود پروتئین می تواند منجر به کمبود ویتامین C و بیوفلاونوئیدها (ویتامین P) شود. نقض سنتز کولین (گروهی از مواد ویتامین مانند) در کبد منجر به نفوذ چربی در کبد می شود.
با فعالیت بدنی زیاد، و همچنین با مصرف ناکافی چربی ها و کربوهیدرات ها، پروتئین ها در متابولیسم انرژی بدن نقش دارند.
پروتئین های غذایی شرایطی مانند دیستروفی گوارشی، جنون، کواشیورکور را تعیین می کنند. کواشیورکور به معنای "کودک از شیر گرفته شده" است. آنها کودکان بیمار را از شیر گرفته و به یک رژیم کربوهیدرات با کمبود شدید پروتئین حیوانی منتقل می کنند. کواشیورکور هم باعث تغییرات مداوم غیرقابل برگشت قانون اساسی و هم تغییرات شخصیتی می شود.
شدیدترین عواقب در وضعیت سلامت، اغلب برای زندگی، ناشی از نوعی سوء تغذیه مانند دیستروفی گوارشی است که اغلب با تعادل منفی انرژی رخ می دهد، زمانی که فرآیندهای انرژی نه تنها شامل مواد شیمیایی غذایی همراه با غذا می شود، بلکه همچنین پروتئین های ساختاری بدن خودشان. در دیستروفی گوارشی، اشکال ادماتیک و غیرادماتوز با یا بدون علائم کمبود ویتامین تشخیص داده می شود.
ممکن است به نظر برسد که بیماری های تغذیه ای تنها زمانی رخ می دهد که دریافت پروتئین کافی در بدن وجود نداشته باشد. دقیقا اینطور نیست! با مصرف بیش از حد پروتئین در کودکان سه ماهه اول زندگی، علائم کم آبی، هیپرترمی و اسیدوز متابولیک ظاهر می شود که به طور چشمگیری بار کلیه ها را افزایش می دهد. این معمولاً زمانی اتفاق می‌افتد که از مخلوط‌های شیر غیر سازگار، انواع غیر انسانی شیر در طول تغذیه مصنوعی استفاده می‌شود.
اختلالات متابولیک در بدن نیز می تواند با عدم تعادل در ترکیب اسید آمینه پروتئین های ورودی ظاهر شود.
اسیدهای آمینه قابل تعویض و غیر قابل تعویض، ارزش و نیاز به آنها
در حال حاضر، 80 اسید آمینه شناخته شده است، 30 اسید آمینه مهم در تغذیه، که بیشتر در غذاها یافت می شود و اغلب توسط انسان مصرف می شود. از جمله موارد زیر است.
1. آمینو اسیدهای آلیفاتیک:
الف) مونوآمینو مونو کربوکسیلیک - گلیسین، آلانین، ایزولوسین، لوسین، والین؛
ب) اکسی مونوآمینو کربوکسیلیک - سرین، ترئونین.
ج) مونو آمینودی کربوکسیلیک - آسپارتیک، گلوتامین؛
د) آمیدهای اسیدهای مونوآمینو دی کربوکسیلیک - آسپاراژین، گلوتامین؛
ه) دی آمینومونو کربوکسیلیک - آرژنین، لیزین؛
2. آمینو اسیدهای معطر: فنیل آلانین، تیروزین.
3. اسیدهای آمینه هتروسیکلیک: تریپتوفان، هیستیدین، پرولین، هیدروکسی پرولین.
مهمترین آنها در تغذیه اسیدهای آمینه ضروری هستند که نمی توانند در بدن سنتز شوند و فقط از خارج می آیند - با غذا. اینها شامل 8 اسید آمینه است: متیونین، لیزین، تریپتوفان، ترئونین، فنیل آلانین، والین، لوسین، ایزولوسین. این گروه همچنین شامل آمینو اسیدهایی است که در بدن کودک سنتز نمی شوند یا به مقدار ناکافی سنتز می شوند. اولین مورد هیستیدین است. موضوع بحث، همچنین مسئله ضروری بودن گلیسین، سیستین در دوران کودکی، و در نوزادان نارس نیز گلیسین و تیروزین است. فعالیت بیولوژیکی هورمون های ACTH، انسولین و همچنین کوآنزیم A و گلوتاتیون با حضور گروه های سیستین SH در ترکیب آنها تعیین می شود. در نوزادان به دلیل کمبود سیستناز، انتقال متیونین به سیستین محدود می شود. در بدن یک فرد بالغ، تیروزین به راحتی از فنیل آلانین و سیستین از متیونین تشکیل می شود، اما هیچ جایگزینی معکوس وجود ندارد. بنابراین، می توانیم تعداد اسیدهای آمینه ضروری را 11-12 فرض کنیم.
یک پروتئین دریافتی در صورتی کامل در نظر گرفته می شود که حاوی تمام اسیدهای آمینه ضروری در حالت متعادل باشد. با ترکیب شیمیایی خود، پروتئین های شیر، گوشت، ماهی، تخم مرغ به چنین پروتئین هایی نزدیک می شوند که قابلیت هضم آنها حدود 90٪ است. پروتئین های با منشاء گیاهی (آرد، غلات، حبوبات) حاوی مجموعه کاملی از اسیدهای آمینه ضروری نیستند و بنابراین به دسته پایین ترها تعلق دارند. به ویژه، آنها حاوی مقدار ناکافی لیزین هستند. طبق برخی گزارش ها، جذب چنین پروتئین هایی 60٪ است.
برای بررسی ارزش بیولوژیکی پروتئین ها از دو گروه روش بیولوژیکی و شیمیایی استفاده می شود. اساس بیولوژیکی ارزیابی سرعت رشد و میزان استفاده از پروتئین های غذایی توسط بدن است. این روش ها کار فشرده و پرهزینه هستند.
روش شیمیایی کروماتوگرافی ستونی به شما امکان می دهد تا به سرعت و به طور عینی محتوای اسیدهای آمینه در پروتئین های مواد غذایی را تعیین کنید. بر اساس این داده ها، ارزش بیولوژیکی پروتئین ها با مقایسه ترکیب اسید آمینه پروتئین مورد مطالعه با مقیاس اسید آمینه مرجع یک پروتئین ایده آل فرضی یا آمینوگرم پروتئین های استاندارد با کیفیت بالا تعیین می شود. این تکنیک روشی، اسید آمینه SCORA = نسبت مقدار AA بر حسب میلی گرم در 1 گرم پروتئین مورد مطالعه به مقدار AA بر حسب میلی گرم در هر 1 گرم پروتئین ایده آل، ضربدر 100% نامیده شد.
پروتئین‌های حیوانی دارای بالاترین ارزش بیولوژیکی هستند، پروتئین‌های گیاهی در تعدادی از اسیدهای آمینه ضروری، عمدتاً در لیزین، و در گندم و برنج، همچنین در ترئونین، محدود هستند. پروتئین های شیر گاو با پروتئین های سینه در کمبود اسیدهای آمینه حاوی گوگرد (متیونین، سیستین) متفاوت است. طبق گفته سازمان بهداشت جهانی، پروتئین شیر مادر و تخم مرغ به "پروتئین ایده آل" نزدیک می شود.
یکی از شاخص های مهم کیفیت پروتئین غذا نیز میزان قابلیت هضم آن است. با توجه به درجه هضم توسط آنزیم های پروتئولیتیک، پروتئین های غذا به صورت زیر مرتب می شوند:
1) پروتئین ماهی و شیر؛
2) پروتئین های گوشت؛
3) پروتئین های نان و غلات.
پروتئین های ماهی به دلیل عدم وجود پروتئین بافت همبند در ترکیب آنها بهتر جذب می شوند. ارزش پروتئین گوشت با نسبت بین تریپتوفان و هیدروکسی پرولین تخمین زده می شود. برای گوشت مرغوب این نسبت 5.8 است.
هر اسید آمینه از گروه ضروری نقش خاصی را ایفا می کند. کمبود یا بیش از حد آنها منجر به هر گونه تغییر در بدن می شود.
نقش بیولوژیکی اسیدهای آمینه ضروری
هیستیدین نقش مهمی در تشکیل هموگلوبین در خون دارد. کمبود هیستیدین منجر به کاهش سطح هموگلوبین در خون می شود. هنگامی که کربوکسیله می شود، هیستیدین به هیستامین تبدیل می شود، ماده ای که در انبساط دیواره عروقی و نفوذپذیری آن اهمیت زیادی دارد، بر ترشح شیره گوارشی معده تأثیر می گذارد. فقدان هیستیدین، و همچنین بیش از حد، فعالیت رفلکس شرطی را مختل می کند.
والین - نقش فیزیولوژیکی این NAC به اندازه کافی روشن نیست. با مصرف ناکافی در حیوانات آزمایشگاهی، اختلالات هماهنگی حرکات، هیپراستزی مشاهده می شود.
ایزولوسین، همراه با لوسین، بخشی از تمام پروتئین های بدن (به استثنای هموگلوبین) است. پلاسمای خون حاوی 0.89 میلی گرم درصد ایزولوسین است. عدم وجود ایزولوسین در غذا منجر به تعادل منفی نیتروژن و کاهش سرعت رشد و نمو می شود.
لیزین یکی از مهم ترین اسیدهای آمینه ضروری است. در سه گانه اسیدهای آمینه گنجانده شده است، به ویژه در هنگام تعیین سودمندی کلی تغذیه: تریپتوفان، لیزین، متیونین. نسبت بهینه این اسیدهای آمینه: 1: 3: 2 یا 1: 3: 3 است، اگر متیونین + سیستین (اسیدهای آمینه حاوی گوگرد) مصرف کنید. کمبود لیزین در غذا منجر به اختلالات گردش خون، کاهش تعداد گلبول های قرمز و کاهش هموگلوبین در آنها می شود. همچنین نقض تعادل نیتروژن، تحلیل عضلات، نقض کلسیفیکاسیون استخوان وجود دارد. همچنین تعدادی از تغییرات در کبد و ریه ها وجود دارد. نیاز به لیزین 3-5 گرم در روز است. مقادیر قابل توجهی لیزین در پنیر دلمه، گوشت و ماهی یافت می شود.
متیونین نقش مهمی در فرآیندهای متیلاسیون و ترانس متیلاسیون دارد. این اهدا کننده اصلی گروه های متیل است که توسط بدن برای سنتز کولین (ویتامین B) استفاده می شود. متیونین متعلق به مواد لیپوتروپیک است. بر متابولیسم چربی ها و فسفولیپیدها در کبد تأثیر می گذارد و بنابراین نقش مهمی در پیشگیری و درمان تصلب شرایین ایفا می کند. ارتباطی بین متیونین و متابولیسم ویتامین B 12 و اسید فولیک ایجاد شده است که جداسازی گروه های متیل متیونین را تحریک می کند و در نتیجه سنتز کولین را در بدن تضمین می کند. متیونین برای عملکرد غدد فوق کلیوی اهمیت زیادی دارد و برای سنتز آدرنالین ضروری است. نیاز روزانه به متیونین حدود 3 گرم است.منبع اصلی متیونین را باید شیر و لبنیات در نظر گرفت: 100 گرم کازئین حاوی 3 گرم متیونین است.
تریپتوفان مانند ترئونین عامل رشد و حفظ تعادل نیتروژن است. در تشکیل پروتئین های سرم و هموگلوبین شرکت می کند. تریپتوفان برای سنتز نیکوتین اسید ضروری است. مشخص شده است که حدود 1 میلی گرم نیاسین از 50 میلی گرم تریپتوفان تشکیل می شود و بنابراین می توان 1 میلی گرم نیاسین یا 60 میلی گرم تریپتوفان را به عنوان یک "معادل نیاسین" مصرف کرد. نیاز روزانه به اسید نیکوتینیک به طور متوسط در مقدار 14-28 معادل نیاسین و در هر مگا کالری متعادل - 6.6 معادل نیاسین تعیین می شود. نیاز بدن به تریپتوفان 1 گرم در روز است. تریپتوفان به طور نابرابر در غذاها توزیع می شود. بنابراین، برای مثال، 100 گرم گوشت از نظر محتوای تریپتوفان معادل 500 میلی لیتر شیر است. حبوبات را باید از محصولات گیاهی متمایز کرد. تریپتوفان بسیار کمی در ذرت وجود دارد، بنابراین در مناطقی که ذرت منبع تغذیه سنتی است، باید معاینات پیشگیرانه برای تعیین میزان تامین ویتامین PP بدن انجام شود.
فنیل آلانین با عملکرد تیروئید و آدرنال مرتبط است. این هسته برای سنتز تیروکسین، اسید آمینه اصلی که پروتئین غده تیروئید را تشکیل می دهد، فراهم می کند. از فنیل آلانین می توان تیروزین و سپس آدرنالین را سنتز کرد. با این حال، سنتز معکوس از تیروزین فنیل آلانین رخ نمی دهد.
استانداردهای تعادل NAC با در نظر گرفتن داده های سنی ایجاد شده است. برای بزرگسالان (گرم در روز): تریپتوفان - 1، لوسین 4-6، ایزولوسین 3-4، والین 3-4، ترئونین 2-3، لیزین 3-5، متیونین 2-4، فنیل آلانین 2-4، هیستیدین 1 5-2.
اسیدهای آمینه غیر ضروری
نیاز بدن به اسیدهای آمینه غیر ضروری عمدتاً از طریق سنتز درون زا یا استفاده مجدد ارضا می شود. در اثر بازیافت، 2/3 از پروتئین های خود بدن تشکیل می شود. نیاز روزانه یک فرد بالغ به اسیدهای آمینه غیر ضروری اصلی به شرح زیر است (گرم در روز): آرژنین - 6، سیستین - 2-3، تیروزین - 3-4، آلانین - 3، سرین - 3، اسید گلوتامیک - 16، اسید آسپیراژینیک - 6، پرولین - 5، گلوکول (گلیسین) - 3.
اسیدهای آمینه غیر ضروری عملکردهای بسیار مهمی را در بدن انجام می دهند و برخی از آنها (آرژنین، سیستین، تیروزین، اسید گلوتامیک) نقش فیزیولوژیکی را کمتر از اسیدهای آمینه غیرقابل جایگزین (ضروری) ایفا می کنند.
برخی از جنبه های استفاده از اسیدهای آمینه غیر ضروری در صنایع غذایی، مانند اسید گلوتامیک، مورد توجه است. در بیشترین مقدار، فقط در غذاهای تازه یافت می شود. با ذخیره یا نگهداری محصولات غذایی، اسید گلوتامیک موجود در آنها از بین می رود و محصولات عطر و طعم خاص خود را از دست می دهند. در صنعت، نمک سدیم اسید گلوتامیک بیشتر استفاده می شود. در ژاپن، مونو سدیم گلوتامات "شعار آجینو" نامیده می شود - جوهر طعم. محصولات غذایی با محلول سدیم گلوتامات 1.5-5٪ اسپری می شوند و عطر تازه را برای مدت طولانی حفظ می کنند. از آنجایی که مونوسدیم گلوتامات دارای خواص آنتی اکسیدانی است، محصولات غذایی را می توان برای مدت طولانی تری نگهداری کرد.
نیاز به پروتئین به سن، جنسیت، ماهیت کار، ویژگی های آب و هوایی و ملی و غیره بستگی دارد. مطالعات نشان داده است که تعادل نیتروژن در بدن یک فرد بالغ با مصرف حداقل 55-60 گرم پروتئین حفظ می شود، اما این مقدار شرایط استرس زا بیماری، فعالیت بدنی شدید را در نظر نمی گیرد. در این راستا، در کشور ما، نیاز بهینه یک فرد بالغ به پروتئین 90-100 گرم در روز است. ضمناً در جیره غذایی به دلیل پروتئین باید به طور متوسط 11-13 درصد از ارزش کل انرژی آن تأمین شود و بر حسب درصد پروتئین با منشاء حیوانی باید حداقل 55 درصد باشد.
دانشمندان آمریکایی و سوئدی نرخ دریافت پروتئین فوق العاده حداقل را بر اساس تجزیه درون زا پروتئین های بافتی با رژیم های غذایی بدون پروتئین ایجاد کرده اند: 20-25 گرم در روز. با این حال، چنین هنجارهایی، با استفاده مداوم، نیازهای بدن انسان را برآورده نمی کنند و عملکرد طبیعی را تضمین نمی کنند، زیرا در هنگام تجزیه پروتئین های بافتی، اسیدهای آمینه حاصل که متعاقباً برای سنتز مجدد پروتئین استفاده می شوند، نمی توانند عملکرد مناسبی را ارائه دهند. جایگزینی برای پروتئین حیوانی همراه با غذا، و این منجر به تعادل منفی نیتروژن می شود.
انرژی مورد نیاز افراد گروه اول شدت کار (گروه کار ذهنی) 2500 کیلو کالری است. 13 درصد از این مقدار 325 کیلو کالری است. بنابراین، پروتئین مورد نیاز دانش آموزان تقریباً 80 گرم (325 کیلو کالری: 4 کیلو کالری = 81.25 گرم) پروتئین است.
در کودکان، نیاز به پروتئین با هنجارهای سنی تعیین می شود. میزان پروتئین به دلیل غلبه فرآیندهای پلاستیکی در بدن به ازای هر 1 کیلوگرم وزن بدن افزایش می یابد. به طور متوسط، این مقدار برای کودکان 1 تا 3 ساله 4 گرم در کیلوگرم، برای کودکان 3-7 ساله 3.5-4 گرم در کیلوگرم، برای کودکان 8-10 سال و کودکان بالای 11 سال 3 گرم بر کیلوگرم است. پیر - 2.5-2 گرم بر کیلوگرم، در حالی که میانگین برای بزرگسالان 1.2-1.5 گرم بر کیلوگرم در روز است.
اهمیت چربی ها در رژیم غذایی سالم
چربی ها از جمله مواد مغذی اصلی هستند و جزء ضروری در یک رژیم غذایی متعادل هستند.
اهمیت فیزیولوژیکی چربی بسیار متنوع است. چربی ها منبع انرژی هستند که از انرژی تمام مواد مغذی دیگر پیشی می گیرند. هنگام سوزاندن 1 گرم چربی، 9 کیلو کالری تشکیل می شود، در حالی که هنگام سوزاندن 1 گرم کربوهیدرات یا پروتئین، هر کدام 4 کیلو کالری. چربی ها در فرآیندهای پلاستیکی نقش دارند و بخشی از ساختار سلول ها و سیستم های غشایی آنها هستند.
چربی ها حلال ویتامین های A، E، D هستند و به جذب آنها کمک می کنند. تعدادی از مواد با ارزش بیولوژیکی همراه با چربی ها هستند: فسفولیپیدها (لستین)، اسیدهای چرب غیراشباع چندگانه، استرول ها و توکوفرول ها و سایر مواد فعال بیولوژیکی. چربی طعم غذا را بهبود می بخشد و همچنین ارزش غذایی آن را افزایش می دهد.
مصرف ناکافی چربی منجر به اختلال در سیستم عصبی مرکزی، تضعیف مکانیسم های ایمونوبیولوژیک، اختلالات دژنراتیو پوست، کلیه ها، اندام بینایی و غیره می شود.
در ترکیب چربی و مواد همراه آن، اجزای ضروری، حیاتی و غیر قابل تعویض از جمله لیپوتروپیک، اثر ضد آترواسکلروتیک (PUFA، لسیتین، ویتامین‌های A، E و غیره) شناسایی شدند.
چربی بر نفوذپذیری دیواره سلولی، وضعیت عناصر داخلی آن، که به حفظ پروتئین کمک می کند، تأثیر می گذارد. به طور کلی، شدت و ماهیت بسیاری از فرآیندهای مرتبط با متابولیسم و جذب مواد مغذی در بدن اتفاق می‌افتد، به سطح تعادل چربی با سایر مواد مغذی بستگی دارد.
از نظر ترکیب شیمیایی، چربی ها مجتمع های پیچیده ای از ترکیبات آلی هستند که اجزای ساختاری اصلی آنها گلیسرول و اسیدهای چرب هستند. وزن مخصوص گلیسرول در ترکیب چربی ناچیز و به 10 درصد می رسد. اسیدهای چرب برای تعیین خواص چربی ها ضروری هستند. آنها به محدود کننده (اشباع) و غیر اشباع (غیراشباع) تقسیم می شوند.
ترکیب چربی ها
اسیدهای چرب (اشباع شده) را محدود کنیدبیشتر در چربی های حیوانی یافت می شود. اسیدهای اشباع شده با وزن مولکولی بالا (استئاریک، آراشیدیک، پالمتیک) دارای قوام جامد، وزن مولکولی کم (بوتیریک، کاپروییک و غیره) - مایع هستند. نقطه ذوب به جرم مولی نیز بستگی دارد: هر چه جرم مولی اسیدهای چرب اشباع بیشتر باشد، نقطه ذوب آنها نیز بالاتر است.
از نظر خواص بیولوژیکی، اسیدهای چرب اشباع از اسیدهای چرب غیر اشباع پایین تر هستند. محدود کردن اسیدهای چرب (اشباع شده) با ایده هایی در مورد تأثیر منفی آنها بر متابولیسم چربی، بر عملکرد و وضعیت کبد و همچنین ایجاد آترواسکلروز (به دلیل دریافت کلسترول) مرتبط است.
اسیدهای چرب غیر اشباع (غیراشباع).به طور گسترده در تمام چربی های رژیم غذایی، به ویژه در روغن های گیاهی وجود دارد. رایج ترین در ترکیب چربی های رژیم غذایی اسیدهای غیراشباع با یک، دو و سه پیوند غیراشباع مضاعف هستند. این توانایی آنها را برای ورود به واکنش های اکسیداسیون و افزودن تعیین می کند. از واکنش های افزودن هیدروژن (اشباع) در صنایع غذایی برای تولید مارگارین استفاده می شود. اکسید شدن آسان اسیدهای چرب غیراشباع منجر به تجمع محصولات اکسید شده و متعاقب آن فساد آنها می شود.
نماینده معمولی اسیدهای چرب غیراشباع با یک پیوند، اسید اولئیک است که تقریباً در تمام چربی های حیوانی و گیاهی یافت می شود. نقش مهمی در عادی سازی متابولیسم چربی و کلسترول دارد.
اسیدهای چرب چند غیر اشباع (ضروری).
PUFAها اسیدهای چرب حاوی چندین پیوند دوگانه هستند. لینولئیک دارای دو پیوند دوگانه، لینولنیک دارای سه و آراشیدونیک دارای چهار پیوند دوگانه است. PUFA های غیر اشباع بالا توسط برخی از محققان به عنوان ویتامین F در نظر گرفته می شوند.
PUFA ها به عنوان عناصر ساختاری کمپلکس های بیولوژیکی بسیار فعال - فسفولیپیدها و لیپوپروتئین ها شرکت می کنند. PUFA یک عنصر ضروری در تشکیل غشای سلولی، غلاف میلین، بافت همبند و غیره است.
سنتز اسیدهای چرب لازم برای لیپیدهای ساختاری بدن عمدتاً به دلیل PUFA های غذایی اتفاق می افتد. نقش بیولوژیکی اسید لینولنیک این است که قبل از بیوسنتز اسید آراشیدونیک در بدن است. دومی، به نوبه خود، مقدم بر تشکیل پروستاگلاندین ها - هورمون های بافتی است.
نقش مهمی از PUFA ها در متابولیسم کلسترول ثابت شده است. با کمبود PUFA، کلسترول با اسیدهای چرب اشباع استری می شود که به شکل گیری فرآیند آترواسکلروتیک کمک می کند.
با کمبود PUFA، شدت رشد و مقاومت در برابر عوامل نامطلوب خارجی و داخلی کاهش می یابد، عملکرد تولید مثل مهار می شود و تمایل به ترومبوز عروق کرونر ظاهر می شود. PUFA ها اثر نرمال کنندگی بر روی دیواره سلولی عروق خونی دارند و خاصیت ارتجاعی آن را افزایش داده و نفوذپذیری آن را کاهش می دهند.
PUFA ها مواد غیر سنتز ضروری هستند، اما تبدیل برخی از اسیدهای چرب به برخی دیگر امکان پذیر است.
فرمول بهینه بیولوژیکی برای تعادل اسیدهای چرب در چربی می تواند نسبت زیر باشد: 10٪ PUFA، 30٪ اسیدهای چرب اشباع و 60٪ اسید تک غیراشباع (اولئیک).
نیاز روزانه به PUFA با یک رژیم غذایی متعادل 2-6 گرم است که توسط 25-30 گرم روغن نباتی تامین می شود.
فسفولیپیدها مواد فعال بیولوژیکی هستند که بخشی از ساختار غشای سلولی هستند و در انتقال چربی در بدن نقش دارند. در مولکول فسفولیپید، گلیسرول با اسیدهای چرب غیراشباع و اسید فسفریک استری می شود. نماینده معمولی فسفولیپیدها در غذا لسیتین است، اگرچه سفالین و اسفنگومیلین اثرات بیولوژیکی مشابهی دارند.
فسفولیپیدها در بافت عصبی، بافت مغز، قلب و کبد وجود دارند. فسفولیپیدها در بدن در کبد و کلیه ها سنتز می شوند.
لسیتین در تنظیم متابولیسم کلسترول نقش دارد و به تجزیه و دفع آن از بدن کمک می کند. به طور معمول، محتوای آن در خون 150-200 میلی گرم است، و نسبت لسیتین به کلسترول 0.9-1.4 است. نیاز به فسفولیپیدها برای یک فرد بالغ 5 گرم در روز است و توسط فسفولیپیدهای درون زا که از پیش سازهای تجزیه کامل تشکیل شده اند برآورده می شود.
فسفولیپیدها به ویژه در تغذیه افراد مسن اهمیت دارند، زیرا دارای اثر لیپوتروپیک و ضد آترواسکلروتیک هستند.
استرول ها الکل های هیدروآروماتیک با ساختار پیچیده هستند که متعلق به گروه مواد غیر صابونی با طبیعت خنثی هستند. محتوای چربی های حیوانی - زئوسترول ها - 0.2-0.5 گرم در هر 100 گرم محصول، در چربی های گیاهی - فتوسترول ها - 6.0-17.0 گرم در هر 100 گرم محصول.
فیتواسترول ها نقش مهمی در عادی سازی کلسترول و متابولیسم چربی دارند. نمایندگان آنها سیتوسترول ها هستند که با کلسترول مجتمع های نامحلول و غیر قابل جذب را تشکیل می دهند. منبع اصلی بتا سیتوسترول مورد استفاده برای اهداف درمانی و پیشگیری در تصلب شرایین روغن ذرت (400 میلی گرم در هر 100 گرم روغن)، پنبه دانه (400 میلی گرم)، سویا، بادام زمینی، زیتون (هر کدام 300 میلی گرم) و روغن آفتابگردان (200 میلی گرم) است. ) .
کلسترول نیز به عنوان یک عامل دخیل در شکل گیری و توسعه تصلب شرایین در نظر گرفته می شود. با این حال، مطالعاتی وجود دارد که بر افزایش مصرف چربی های حیوانی غنی از اسیدهای چرب جامد و اشباع تاکید می کند.
بیوسنتز اصلی کلسترول در کبد اتفاق می افتد و به ماهیت چربی ورودی بستگی دارد. با مصرف اسیدهای چرب اشباع، بیوسنتز کلسترول در کبد افزایش می یابد و برعکس، با دریافت PUFA ها کاهش می یابد.
ترکیب چربی ها همچنین شامل ویتامین های A، D، E و همچنین رنگدانه هایی است که برخی از آنها دارای فعالیت بیولوژیکی هستند (کاروتن، گوسیپول و غیره).
نیاز به تنظیم چربی
نیاز روزانه یک فرد بالغ به چربی ها 80-100 گرم در روز است، از جمله روغن نباتی - 25-30 گرم، PUFA - 3-6 گرم، کلسترول - 1 گرم، فسفولیپیدها - 5 گرم. در غذا، چربی باید 33٪ را تامین کند. از ارزش انرژی روزانه رژیم غذایی این برای منطقه میانی کشور است، در منطقه آب و هوایی شمالی این مقدار 38-40٪ و در جنوب - 27-28٪ است.
