Белки. Функции белков
Белки выполняют в организме, как упоминалось в (ссылка..) ряд важнейших функций. Ниже дается их краткое перечисление.
Пластическая функция.
Белки (протеины) являются основным строительным материалом клеток и тканей организма - мышц, костей, ногтей, волос и др.
Мышечные волокна – миофибриллы, представляют собой полипептидные цепи (фибриллярные белки) и, благодаря свойствам белков, обладают, также, сократительной возможностью.
Белки вместе с фосфолипидами образуют структурную основу мембран клетки. Процесс обновления клеток и тканей человеческого организма идет непрерывно (ссылка…), причем, за 5-6 месяцев происходит полная замена собственных белков тела человека и организм обновляется полностью. И важнейшей функцией пищевых белков является обеспечение организма пластическим материалом.
Ферментативная (каталитическая) функция.
Белки являются основным компонентом всех известных в настоящее время ферментов (их называют, нередко, энзимами). Ферменты, являющиеся катализаторами биохимических реакций в организме, необходимы для регуляции многих обменных процессов, с участием как самих белков, так и жиров, минералов, витаминов. Простые ферменты представляют собой чисто белковые соединения, в более сложных - наряду с молекулами белка присутствуют и другие низкомолекулярные соединения (коферменты). Роль коферментов играют большинство витаминов и многие минеральные вещества.
Все живые клетки содержат очень большой набор ферментов и, практически, каждая из множества разнообразных реакций, протекающих в клетке, требует участия специфического фермента. Белки (в основном гликопротеиды) входят в состав ингибиторов – веществ, тормозящих действие ферментов.
Регуляторная Гормональная функция.
Белками - протеинами или полипептидами, являются гормоны, регулирующие многие физиологические процессы. Примерами могут служить инсулин, соматотропный гормон (роста) и др. Для обеспечения нормального уровня гормонов в организме необходимо достаточное поступление протеинов (аминокислот). Белки – рецепторы клеток служат для взаимодействия с внешней средой, выполняют многочисленные информационные и защитные функции, служат для передачи сигналов нервной, эндокринной и иммунной систем, участвуют в движении клеток (хемотаксис).
Защитная функция.
Белками являются антитела, являющиеся одним из основных факторов иммунитета, (ссылка…). Взаимодействие антигена – чужеродного белка с соответствующими антителами (иммуноглобулинами), образующимися в иммунокомпетентных органах (ссылка…) составляет основу многих иммунных реакций. Дефицит белка в питании, ведущий к снижению уровня образования антител, ухудшает иммунную устойчивость организма.
Транспортная функция.
Белки участвуют в переносе кровью кислорода (гемоглобин), липидов, углеводов, некоторых витаминов, гормонов, минеральных солей, лекарств. Белки транспортного назначения связывают органические и неорганические соединения и ионы и, затем, переносят их в соответствующие клетки с током крови и лимфы. Например, белки крови участвуют в защите организма от иммуннотоксических воздействий (уничтожении антигенов), в транспорте продуктов обмена, гормонов, витаминов, в свертывании крови. гемоглобин участвует в переносе кислорода от легких ко всем клеткам организма, лейкоциты – в и т.д.
Энергетическая функция.
Хотя эта функция белков имеет второстепенное значение, так как основные энергетические процессы в организме человека осуществляются в основном за счет жиров и углеводов, но, когда углеводов и жиров в пище недостаточно, например, при голодании, протеины начинают использоваться организмом и для пополнения запасов энергии. Энергетическая ценность 1 г белка составляет 4,1 ккал.
Резервная функция (глюконеогенез).
При голодании часть белков мышечной ткани, в том числе и скелетной, распадается до аминокислот и, далее, ряд аминокислот (гликогенные) становятся предшественниками глюкозы и включаются в процесс катаболизма.
В глюконеогенезе (образовании глюкозы), протекающем, в основном, в печени, участвуют в таких случаях аспарагиновая кислота, аланин, тирозин, изолейцин, триптофан и др. Необходимо отметить, что из всех аминокислот, поступающих в печень, примерно 30% приходится на долю аланина.
Недостаток белков в питании ведет к нарушению функций иммунной и нервной систем, желез внутренней секреции, ухудшает процессы кроветворения, уменьшает устойчивость к стрессам и инфекционным заболеваниям и др. Необходимо отметить, что белок, в отличие от жиров и углеводов, не может синтезироваться в организме. И пища, являясь единственным источником белков, должна, при рациональном питании, содержать белки в необходимом количестве и качестве.