Белки и их значение в питании
Белки (протеины) — это сложные высокомолекулярные азотсодержащие соединения, состоящие из ос-аминокислот. Белки организма человека выполняют жизненно важные функции: пластическую, энергетическую, каталитическую, регуляторную, защитную, транспортную.
Аминокислотный фонд, используемый для синтеза аутентичного белка, формируется главным образом из аминокислот, всосавшихся в кишечнике, а также из освободившихся в организме при расщеплении собственных белков. Структурных аминокислот, участвующих в построении белковых молекул, насчитывается 20 из 150 встречающихся в природе подобных соединений. Из 20 структурных аминокислот 10 относятся к незаменимым и, следовательно, должны постоянно поступать в достаточном количестве и оптимальном соотношении с пищей, другие являются заменимыми, поскольку могут образовываться в организме (табл. 2.2). У детей раннего возраста незаменимой аминокислотой является также гистидин, эндогенный синтез которого устанавливается на более поздних этапах онтогенетического развития человека (возраст формирования эффективных ферментных систем, обеспечивающих синтез гистидина, точно не определен).
Дефицит незаменимых аминокислот в пище или их неоптимальное соотношение приводит к угнетению биосинтеза белка в организме, нарушает динамическое равновесие белкового метаболизма и усиливает распад собственных белков с компенсаторной целью. Это вызывает глубокие изменения клеточного метабо-28
* Незаменимые аминокислоты.
лизма и серьезные структурные и функциональные нарушения в организме.
В зависимости от местных традиций и географического положения основными источниками животного белка в питании могут являться мясо, молочные продукты, а в ряде стран морепродукты. Основными источниками растительного белка являются зерновые, бобовые, в меньшей степени орехи и семена.
Источниками полноценного белка, содержащего полный набор незаменимых аминокислот в количестве, достаточном для биосинтеза белка, являются животные продукты: молоко и молочные изделия, яйца, мясо и мясопродукты, рыба и морепродукты. В продуктах растительного происхождения имеется дефицит незаменимых аминокислот, что снижает возможность использования белка организмом. Вместе с тем при употреблении пищи, содержащей смешанный белок, происходит оптимизация аминог-раммы и повышается пищевая ценность продуктов. Источники животного и растительного белка должны быть так подобраны в каждом приеме пищи, чтобы аминограмма не имела дефицитных аминокислот. Этого можно достаточно легко достигнуть при смешанном питании. При использовании только растительных про-
дуктов (например, у строгих вегетарианцев) теоретически аминокислотный состав рациона также можно сбалансировать при целенаправленном подборе отдельных продуктов при условии их значительного разнообразия.
Таким образом, важно знать, какие продукты являются источниками значимого количества белка в питании, в каких из этих продуктов белок имеет оптимальные показатели качества — наилучшую сбалансированность аминокислот, и какие продукты при этом не являются высококалорийными (табл. 2.3, 2.4).
Потребность в белке — эволюционно сложившаяся доминанта в питании человека, обусловленная необходимостью обеспечивать минимальный физиологический уровень поступления незаменимых аминокислот, используемых организмом для синтетических процессов. Она зависит от состояния азотистого баланса и биологической ценности поступающего с питанием белка.
При положительном азотистом балансе в периоды роста и развития организма, а также при интенсивных репаративных процессах потребность белка на единицу массы тела будет выше, чем у взрослого здорового человека.
Минимальным физиологическим количеством -- надежным уровнем поступления белка — считается 0,6 г полноценного протеина на 1 кг массы тела в сутки. Уровень надежной потребности установлен экспериментально и относится к стандартному белку, утилизирующемуся в организме на 100 %. К этой цифре приближаются белки молока, яиц, рыбы и мяса.
В рационе человека, как правило, представлен смешанный (животный и растительный) белок. Утилизация его из суточного рациона не превышает в развитых странах 75 %. Оптимальная потребность в таком белке составляет 0,8... 1,2 г на 1 кг массы тела в сутки. Оптимальным уровнем поступления белка следует считать 30 г смешанного протеина (при наличии не менее 55 % животного белка) на 1000 ккал рациона.
Уровень реальной потребности в смешанном пищевом белке — количество протеина, обеспечивающее азотистый баланс и дополнительные (в том числе и адаптационные) потребности организма в незаменимых аминокислотах, — напрямую зависит от энергозатрат (в среднем 12% калорийности рациона должны составлять белковые калории), качества протеина пищи (чем выше его биологическая ценность, тем меньшим количеством будут удовлетворяться физиологические потребности организма) и условий среды обитания.
Уровень реальной потребности в белке человека с энергозатратами 2 800 ккал должен обеспечиваться:
1) ежедневным потреблением:
• 500 г молока и жидких молочных продуктов;
• 170 г мяса и мясопродуктов (включая птицу, субпродукты);
Таблица 2.3