Białka zbudowane są z A L –AA
Charakterystyka niektórych aminokwasów:
1)Lizyna występuje w białkach z wyjątkiem kukurydzy ,bierze udział w odnowie tkanek, laktacji ,wytworzeniu niektórych hormonów, enzymów.
2)Leucyna, izoleucyna –w mleku, w kiełkach ,kukurydzy, złożone aa
3)Metionina- w białku jaja, mleka, twarogu, niezbędna do syntezy choliny, kreatyny(skład mięśni)
4)Fenyloalanina- składowa wielu białek, przekształcana w tyrozynę, która jest substratem do produkcji katecholamin i tyroksyny, melanin.
5)Tryptofan –występuje w białkach zbóż. Nie ma go w kolagenie, żelatynie .Z tryptofanu w OUN serotonina poprawiająca nastrój, przerywająca migrenę. Serotoniny mają dużo banany, przedojrzałe z ciemną skórką w plamki.
DYSENZYMATOZA -to nietolerancja serotoniny.
6)Walina- występuje w białku siemienia lnianego.
7)Histydyna- syntetyzowana jest przez florę bakteryjną przewodu pokarmowego. Jest substratem do produkcji histaminy.
8)Glicyna jest obecna w kolagenie i elastynie, bierze udział w syntezie hemoglobiny, zw. purynowych i pirymidynowych, wchodzi też w skład glutationu( procesy odtruwania)
Histydyna AA względnie egzogenny
9)Kw. glutaminowy- również wchodzi w skład glutatinu , uaktywnia mózg, poprawia procesy kojarzenia.
10)Prolina i hydroksyprolina- występuje w kazeinie(mleku), w tkankach podporowych organizmu.
11)Arginina występuje w jądrach kom. Poprawia gojenie się ran , procesy immunologiczne, poprawia sprawność fizyczną, pracę przysadki mózgowej.
Aminokwasy niebiałkowe znajdują się w peptydach lub w stanie wolnym np. ornityna i cytrulina zw. pośrednie w cyklu ornitynowo- mocznikowym.
Tauryna- z kwasami żółciowymi występuje w żółci. Jest niezbędna dla prawidłowego rozwoju OUN niemowląt. Występuje wyłącznie w mleku kobiecym.
OUN- ośrodkowy układ nerwowy.
ROLA BIAŁEK W USTROJU
-elementy strukturalne kom
-regulatory ekspresji genów
-biokatalizator
-elementy odporności humoralnej – nieswoistej i swoistej
-elementy kurczliwe mięśni
-substancje transportujące tlen, Fe, Cu i inne
-neurotransmitery
-hormony
-enzymy
- modulatory procesów biochemicznych
BIAŁKA POZAUSTROJOWE
-zw. nadające jedzeniu smak (zw. millarda., AA +cukier-sole glutaminów )zapewniają 5 smak umami
BIAŁKA WARUNKÓJĄ PRZEBIEG PROCESÓW FIZJO I PATOFIZJOLOGICZNYCH
-wzrost tkanek
-regeneracja nabłonka
-gojenie ran, wytwarzanie blizn
-procesy krzepnięcia krwi
-unieszkodliwienie trucizn, leków
-regulacja gospodarki wodnej(albuminy)
-regulacja gospodarki kwasowo-zasadowej (własności buforow białek)
-czynny transport przez błony kom
-regulacja procesów przemiany materii
OBRÓT BIAŁKA (TURNOWER)
-konsekwencja rozpadu i syntezy które powinny być jednakowe. Częśc AA jest katabolizowana co prowadzi do strat azotu wydalanego w postaci mocznika oraz w inny sposób w kale, w pocie, złuszczonych nabłonkach, powietrzu wydychanym.
DOBOWY BILANS BIAŁKA U CZŁOWIEKA DOROSŁEGO
-całkowita ilość białka w ustroju ok. 10kg
- katabolizm białka ok. 3%, co wynosi 300g zatem synteza powinna stanowić 300%
-synteza 2\3 białek z reutylizacji i 1\3 białek syntetyzowana od nowa( należy dostarczyć produkt z pożywieniem)
SYNTEZA BIAŁKA W USTROJU ZALEŻY OD:
-rodzaju dostarczonych z pożywieniem AA
-ilości energii całodziennej racji pokarmowej
AA EGZOGENNE
-leucyna
-izoleucyna
-fenyloalanina
-lizyna
-metionina
-tryptofan
-walina
-treonina
Białka w mleku i białka jaj są najbardziej przyswajalne
AA względnie egzogenne, tzn. AA powstające w ustroju których może być okresowo zbyt mało np. histydyna w chorobie, seryna i arginina w warunkach stresu.
AA egzogenne warunkują odbudowę białek będąc ograniczającymi.AA występujący w żywności w mniejszym w mniejszym odsetku w stosunku do idealnego wzorca białka ogranicza w tym że odsetku wykorzystanie innych AA niezbędnych do syntezy.
W zależności od źródła energii w ustroju jest glukoza i wolne kwasy tłuszczowe
A niedobór energii rozpad białek ustrojowych( głównie zanik mięśni) z przetworzeniem na energie. Z grup aminowych powstaje amoniak i mocznik.
Nadmiar energii- odłączenie grup aminowych- zmiana szkieletów węglowych na glukoze- odłożenie tłuszczu w tkankach.
TRWAIENIE I PRZYSWAJANIE BIAŁEK
-trawienie białek rozpoczyna się w żołądku. Kwaśnie ph powoduje pęcznienie kolagenu, elastyny, keratyny i rozpad pod wpływem zaktywowanego pepsynogenu do pepsyny. Trawienie białek kończy się w jelicie cienkim .AA zostają wchłonięte czynnie przez śluzówke jelita tzn. wbrew gradianowi stężeń. Szybkość degradacji białek jest różna, Półokres rozpadu albumin wynosi 20dni, prealbuminy 4dni.
AA KETOGENNE- leucyna, izoleucyna, walina, lizyna, tyrozyna i fenyloalanina.
AA GLIKOGENNE- alanina, kwas glutaminowy, seryna, glicyna, kwas asparaginowy, histydyna, prolina.
METODY OCENY ODŻYWCZEJ BIAŁEK
-chemiczne
-biochemiczne
Chemiczne zawartość AA w racji żywieniowej oznacz się chromatograficznie lub na podstawie tabel. Wadą jest brak znajomości strawności i przyswajania. Skład AA porównuje się z wzorcem wyliczając wskaźnik s.c. ( hemical score)
Zintegrowany wskaźnik AA egzogennych EAA – jest to średnia geometryczna stosunku zawartości wszystkich AA egzogennych , zawartości w racji żywieniowej oraz dodatkowo histydyny i argininy do zawartości tych AA w białku wzorcowym.
METODY BIOLOGICZNE
określenie przyrostu masy ciała zwierząt przebywających na testowanej diecie- grupa kontrolna jest na diecie bezbiałkowej.
Określenie zawartości zatrzymanego azotu w tych samych warunkach doświadczenia(badania prowadzi się w klatce metabolicznej, umożliwiających ocenę ilości białka w odchodach zwierząt doświadczalnych)
ZAWARTOŚĆ BIAŁKA W ŻYWNOŚCI
w produktach pełnowartościowych (zawierają AA egzogenne)
mleko 1-3%, twaróg 16-21%, sery żółte 16-31%
MLEKO-posiada wysoką wartość biologiczną (prawie idealny skł AA)
Laktoza(cukier)- umożliwia rozwój flory jelitowej, ułatwia wchłanianie białka- źródło wit B, A, D , tłuszcz łatwo strawny gdyż zemulgowany. Mleko jest zasadotwórcz, w dietach laktowegetariańskich – sery zastępują mięso, mleko zawiera wapń przyswajalny 30-40% ( z produktów roślinnych tylko 13%)
Zawartość białka w mięsie:
Wieprzowe 15-21%
Wołowe 16-21%
Cielęce 18-23%
Baranie 17-21%
Podroby 11-17% oraz cholesterol i kwasy nukleinowe bardzo łatwo przechodzą w metabolizmie w kwas moczowy.
MIĘSO- zawiera ilość białka odwrotnie proporcjonalnie do ilości tłuszczu
Ilość tłuszczu:
Cielęcina 2%
Wieprzowina 30 %
W drobiu kilka %
Mięso jest źródłem żelaza hemowego , zawiera też cynk i witaminy z gr. B oraz A i D.Drób zawiera znaczne ilości NNKT , kwas linolowy i arachidonowy.
RYBY-pełnowartościowe białko nawet do 20%, Zawartość tłuszczu w rybach chudych –dorsz 0,3%, tłustych –węgorz 26%
Tłuszcz ryb morskich zawiera NNKT-3(EPA I DHA) oraz dużo witaminy A.
JAJA-zawierają prawie wszystkie składniki odżywcze, z wyjątkiem witaminy C. Białko jaj stanowiło wzorzec białka ponieważ jest całkowicie przyswajane przez organizm człowieka.
Żółtko jaj- tłuszcz w postaci zemulgowanej, cholesterol 210mg, żelazo, siarka, fosfor, chlor, wit. A, D, PP i B.
b)Produkty niepełnowartościowe- (synteza białka proporcjonalna do zawartości AA ograniczających), produkty roślinne zawierają około 2%białka, produkty zbożowe 7-14%, zbyt mało lizyny, tryptofanu, metioniny, waliny. Wyjątek stanowią rośliny strączkowe- zawartość białka 21-25%.
WARZYWA I OWOCE- niska zawartość tłuszczu, niska wartość kaloryczna. , zawartość przyswajalnych węglowodanów 6-17%, dużo błonnika pokarmowego, dużo witamin rozpuszczalnych w wodzie, ponadto zmiatacze wolnych rodników: likopen, karetonoidy i bioflawonoidy , duża zawartość zasadotwórczych pierwiastków.
UWAGA:
Uzupełnienie produktów z pokonaniem bariery AA ograniczającego jest niemożliwe jeżeli przerwa między posiłkami nie przekracza 4- 6h. Przykładowe połączenie to mleko z bułką, lub rośliny strączkowe z pieczywem.
Zapotrzebowanie człowieka na białko- jest to najmniejsza ilość białka potrzebna do zachowania zdrowia.
RODZAJE ZAPOTRZEBOWANIA NA BIAŁKO:
indywidualne – średnia wartość spożycia białka w ciągu kilku, kilkunastu dni.
grupowe –taka ilość białka która pokrywa zapotrzebowanie i indywidualne na białko każdej(lub prawi każdej ) osób wchodzących w skład poszczególnych wyróżnionych w danej populacji grup.
POZIOM REALIZACJI ZAPOTRZEBOWANIA GRUPOWEGO:
Spożycie zalecane określa ilość białka które pokrywa zapotrzebowanie całej populacji w tym osób o zwiększonym zapotrzebowaniu ponadto uwzględnia potrzeby związane ze zwyczajami żywieniowymi(jest wyższe o 10-20% od spożycia bezpiecznego)
praktyczna norma żywienia na białko uwzględnia ilość białka niezbędną do żywienia różnych grup ludności na poziomie zalecany z uwzględnieniem strat technologicznych, talerzowych, związanych z przechowywaniem żywności.
METODY OCENY STOPNIA POKRYCIA ZAPOTRZEBOWANIA NA BIAŁKO:
1.Metoda epidemiologiczna polega na ocenie spożycia biała przez grupy ludzi i skorelowania wyników ze stopniem odżywienia, stanem zdrowia, ewentualnymi niedoborami białkowymi lub zależnymi od białka.
2.Metody metaboliczne oceniające równowage azotową podczas stosowania diet z różną ilościa białka :
a) bilansowa ilość białka wprowadzonego= ilość białka wydalanego
b)czynnikowa – osoby badane pozostają na diecie bezbiałkowej. Badamy ilość wydalanego azotu, zakładając ze powinna odpowiadać ilości białka.
MINIMALNE NORMY SPOŻYCIA BIAŁKA:
\kg m. c . \dobę dla mężczyzn
\kg m. c . \dobę dla kobiet
UWAGA: przy założeniu że białko jest przyswajalne w 100%
Rzeczywisty, bezpieczny poziom spożycia powinien stanowić:
1\3 białko zwierzęce
2\3 roślinne
65-70 g\ dzień czyli 0,9- \kg m.c. , 11-14% kcal , dorośli 1=-12%, w czasie wzrostu 12-14% energii.
NIEDOBORY BIAŁKOWE:
1.Marasmus- jest to przewlekły niedobór białka , prowadzący do:
-zmniejszenia masy ciała
-zaniku tkanki podskórnej
-zmniejszenia się głównej masy mięśniowej
- pogorszenie wyglądu włosów(cienkie, bezbarwne, łamliwe, wcześniej siwiejące)
-powstanie starczej, zanikowej, podatnej na zakażenia i łatwo pękającej skóry i ślózówek
-łatwo pękające naczynia krwionośne
-u dzieci upośledzenie wzrostu
-obniżona ciepłota ciała
-parametry laboratoryjne na dolnej granicy norm
2.Kwashiorkor „ czerwony chłopiec” i „ rudy chłopiec”
Przyczyną jest niedobór białka( zw. choliny ,metioniny) i witamin, może wystąpić pomimo pokrycia ilości energii. Jest chorobą dotycząca głównie małych dzieci.
Zmiany anatopatologiczne
-częściowe zmniejszenie uwalniania enzymów trawiennych
-marskość wątroby
-stłuszczenie wątroby , nadnerczy nerek.
Objawy:
-utrata czarnej barwy włosów
-obrzęki głodowe
-biegunki tłuszczowe
- nietolerancja pokarmów
-nawracające infekcje
-skóra sucha, łuszcząca się i z przebarwieniami
-kruche naczynia krwionośne
-zajady w kącikach ust
-powiększone ślinianki przyuszne i podszczękowe
-zmiany zapalne spojówek
-niedokrwistość
-niedobory jonowe: Na, K , Cu, Zn, wszystkie jony Fe
-niedobory białka w osoczu
-obniżenie stężenia tłuszczów, cholesterolu w osoczu krwi.
OBJAWY NIEDOBORU MOGĄ NASTĄPIĆ PRZY:
-oparzeniu dużej powierzchni ciała
-utrata białka przez nerki lub przewód pokarmowy
-w dietach niedoborowych, wysoko węglowodanowych bez lub niskobiałkowych(niedobór mieszany)
NADMIAR BIAŁKA jest niekorzystny dla ustroju. Azot musi być wydalony Z jonu aminowego i CO2 powstaje w wątrobie amoniak zamieniany jest w mocznik i wydalany przez nerki. Białko nie jest zużyte do celów budulcowych zostaje zużyte na energie. Nadmiar azotu obniża pracę wątroby i nerek
-nadmiar metioniny z której powstaje homocysteina. Jest to związek utleniający LDL uszkadzający śródbłonek naczyń, uszkadzający tkankę mózgową a więc jedna z przyczyn markerów rozwoju miażdżycy.