Які функції виконує білок в організмі людини
1. Зростання і підтримку
Ваш організм має потребу в білку для зростання і підтримки тканин. Проте білки вашого організму знаходяться в постійному стані обороту.
При нормальних обставинах ваш організм розщеплює ту ж кількість білка, яке він використовує для створення і відновлення тканин. В інших випадках він розщеплює більше білка, ніж він може зробити, тим самим збільшуючи потреби вашого організму.
Це зазвичай відбувається в періоди хвороби, під час вагітності та грудного вигодовування (1, 2, 3).
люди, оговтується від травми або хірургічної операції, літні люди і спортсмени також мають потребу в більшій кількості білка (4, 5, 6).
Резюме:
Для зростання і підтримки тканин необхідний білок. Потреби білка вашого організму залежать від вашого здоров’я і рівня активності.
2. Викликає біохімічні реакції
Ферменти — це білки, які допомагають тисячам біохімічних реакцій, що відбуваються всередині і поза ваших клітин (7).
Конструкція ферментів дозволяє їм поєднуватися з іншими молекулами всередині клітини, званими субстратами, які каталізують реакції, необхідні для вашого метаболізму (8).
ферменти також можуть функціонувати поза клітиною, наприклад, травні ферменти, такі як лактаза і сукразіт, які допомагають перетравлювати цукор.
Деякі ферменти потребують інших молекулах, таких як вітаміни або мінерали, для реакції.
до функцій організму, що залежать від ферментів, відносяться (9):
- Травлення
- Виробництво енергії
- Згортання крові
- Скорочення м’язів
Відсутність або неправильна функція цих ферментів може привести до хвороби (10 ).
Резюме:
Ферменти — це білки, які дозволяють виробляти ключові хімічні реакції в ваш ем організмі.
3. Діє як передавач
Деякі білки — це гормони, які є хімічними передавачами, що допомагають налагодити зв’язок між вашими клітинами, тканинами і органами.
Вони виробляються і секретуються ендокринними тканинами або залозами, а потім переносяться з кровотоком в їх цільові тканини або органи, де вони зв’язуються з білковими рецепторами на поверхні клітини.
Гормони можуть бути згруповані в три основні категорії (11):
- Білки і пептиди : вони зроблені з ланцюгів амінокислот, від декількох до кількох сотень.
- Стероїди : вони утворюються з холестерину. Статеві гормони, тестостерон і естроген є стероїдами.
- Аміни : вони зроблені з окремих амінокислот триптофану або тирозину, які допомагають виробляти гормони, пов’язані зі сном і метаболізмом.
Білок і поліпептиди складають більшість гормонів вашого організму.
Ось деякі приклади цих гормонів (12):
- Інсулін : сприяє доставлених глюкози або цукру в клітини.
- Глюкагон : сигналізує про необхідність розщеплення зберігається в печінці глюкози.
- Гормон росту (СТГ) : стимулює ріст різних тканин, включаючи кістка.
- Антидіуретичний гормон (АДГ) : сигналізує ниркам реабсорбіровать воду.
- Адренокортикотропний гормон ( АКТГ) : стимулює виділення кортизолу, ключового фактора метаболізму.
Резюме:
Амінокислотні ланцюга різної довжини утворюють білок і пептиди, до торие становлять кілька гормонів вашого тіла і передають інформацію між вашими клітинами, тканинами і органами.
4. Забезпечує структуру
Деякі білки є волокнистими і забезпечують клітини і тканини жорсткістю і еластичністю.
До цих білків відносяться кератин, колаген та еластин, які допомагають сформувати з’єднувальний каркас певних структур в вашому тілі (13).
Кератин — структурний білок, який міститься в вашій шкірі, волоссі і нігтях.
Колаген — найпоширеніший білок у вашому організмі, який є структурним білком ваших кісток, сухожиль , зв’язок і шкіри (14).
Еластин в кілька сотень разів більше еластичний, ніж колаген. Його висока еластичність дозволяє багатьом тканинам в вашому тілі (наприклад, матка, легені і артерії) повернутися до своєї первісної форми після розтягування або стискання (15).
Резюме:
Клас білків, відомих як волокнисті білки, забезпечує різні частини вашого тіла структурою, твердістю і еластичністю.
5. Підтримує належний рівень pH
Білок грає важливу роль в регуляції концентрації кислот і лугів в крові та інших біологічних рідинах (16, 17).
Баланс між кислотами і лугами вимірюється за допомогою шкали рН. Він коливається від 0 до 14, при цьому 0 є самим кислотним, 7 нейтральним і 14 найбільш лужним.
Ось приклади значення рН поширених речовин (18):
- pH 2 : Шлункова кислота
- pH 4 : Томатний сік
- pH 5 : Чорна кава
- pH 7,4 : Людська кров
- pH 10 : Гідроксид магнію
- pH 12 : Мильна вода
Різні буферні системи дозволяють вашим фізичним рідин підтримувати нормальні діапазони pH.
Постійний рН необхідний, так як навіть невелика зміна рН може бути шкідливим або потенційно смертельним (19, 20).
Один із способів, яким ваш організм регулює рН — це дія білків. Прикладом може служити гемоглобін — білок, який присутній в еритроцитах.
Гемоглобін пов’язує невелику кількість кислоти, допомагаючи підтримувати нормальне значення pH вашої крові.
До іншим буферним системам в вашому організмі відносяться фосфат і бікарбонат (16).
Резюме:
Білки діють як буферна система, допомагаючи вашому тілу підтримувати правильні значення рН крові та інших рідин організму.
6. Балансує рідини
Білки регулюють процеси організму, підтримуючи баланс рідини.
Альбумін і глобулін є білками у вашій крові, які допомагають підтримувати баланс рідини вашого організму за рахунок залучення і збереження води (21 , 22).
Якщо ви не споживаєте досить білка, рівні альбуміну і глобуліну в вашому організмі в кінцевому підсумку зменшуються. Отже, ці білки більше не можуть утримувати кров у кровоносних судинах, а рідина витісняється в міжклітинний простір.
Оскільки в міжклітинному просторі продовжує зростати обсяг рідини, у людини виникає набряк, особливо в області живота (23).
Важка форма нестачі білків в раціоні харчування називається квашиоркор. Цей стан розвивається, коли людина споживає достатню кількість калорій, але не споживає досить кількості білка (24).
Квашиоркор рідко зустрічається в розвинених регіонах світу і частіше зустрічається в районах, де люди голодують.
Резюме:
Білки в вашій крові підтримують баланс рідини між вашою кров’ю і оточуючими тканинами.
7. Зміцнення імунітету
Білки допомагають формувати імуноглобуліни — антитіла для боротьби з інфекцією (25, 26).
Антитіла — це білки в крові, які допомагають захистити ваше тіло від шкідливих чужорідних мікроорганізмів, таких як бактерії і віруси.
Коли ці патогени входять у ваші клітини, ваш організм виробляє антитіла, які маркують їх для усунення (27).
Без цих антитіл бактерії і віруси можуть вільно розмножуватися і викликати хвороби у вашому організмі.
Коли ваше тіло виробляє антитіла проти певних бактерій або вірусів, ваші клітини ніколи не забувають, як їх проводити. Це дозволяє антитіл швидко реагувати в наступний раз, коли конкретний агент хвороби вторгається в ваш організм (28).
В результаті ваше тіло розвиває імунітет проти хвороб, яким він піддається (29).
Резюме:
Білки утворюють антитіла для захисту вашого організму від чужорідних мікроорганізмів, таких як бактерії і віруси, які викликають хвороби.
8. Транспортування і зберігання поживних речовин
Транспортні білки переносять речовини по кровоносній системі всередину клітин, з клітин або всередині клітин.
До речовин, які транспортуються цими білками відносяться поживні речовини, такі як вітаміни або мінерали, цукор в крові, холестерин і кисень (30, 31, 32).
Наприклад, гемоглобін представляє собою білок, який переносить кисень з ваших легенів в тканини організму. Глюкозні транспортери (ГЛЮТ) переносять глюкозу в ваші клітини, тоді як ліпопротеїни переносять холестерин і інші жири в вашу кров.
Білки-транспортери специфічні, тобто вони будуть зв’язуватися тільки з конкретними речовинами. Іншими словами, білок-транспортер, який переміщує глюкозу, що не буде переміщати холестерин (33, 34).
Білки також грають роль сховища. Ферритин — це сховище, в якому зберігається залізо (35).
Іншим білком для зберігання є казеїн — основний білок в молоці, який допомагає дітям рости.
Резюме:
Деякі білки транспортують поживні речовини по всьому тілу, а інші зберігають їх.
9. Забезпечує енергією
Білки можуть постачати ваш організм енергією.
Білок містить чотири калорії на грам — така ж кількість енергії, яке забезпечують вуглеводи. Жири забезпечують організм найбільшою кількістю енергії — дев’ять калорій на грам.
Проте останнє, що ваш організм хоче використовувати для виробництва енергії, це білок, так як це цінне поживна речовина широко використовується у всьому вашому тілі.
Вуглеводи і жири набагато краще підходять для забезпечення організму енергією, так як ваше тіло має резерви для використання його в якості палива. Більш того, вони метаболізуються більш ефективно в порівнянні з білком (36).
Фактично, білок забезпечує ваш організм дуже незначною кількістю енергії при нормальних обставинах.
Однак в стані голоду (18- 48 годин без прийому їжі) ваш організм починає розщеплювати скелетні м’язи, щоб амінокислоти могли постачати вас енергією (37, 38).
Ваше тіло також використовує амінокислоти з розщеплених скелетних м’язів, якщо рівень збережених вуглеводів низький. Це може статися після виснажуючих фізичних навантажень або якщо ви не споживаєте досить калорій в цілому (39).
Резюме:
Білок може служити цінним джерелом енергії, але тільки в ситуаціях голодування, виснажують фізичних навантажень або недостатнього споживання калорій.
Підіб’ємо підсумок
- Білок має багато ролей в вашому організмі.
- Він допомагає відновлювати і нарощувати тканини вашого тіла, дозволяє здійснювати метаболічні реакції і координувати функції організму.
- Крім забезпечення вашого тіла структурою, білки також підтримують належний рівень рН і баланс рідини.
- Нарешті, вони зміцнюють вашу імунну систему, транспортують і зберігають поживні речовини і можуть діяти як джерело енергії, якщо це необхідно.
- У сукупності ці функції роблять білок одним з найбільш важливих поживних речовин для вашого здоров’я.
- розуміючи, які функції виконують надходять з їжею білки, ми можемо приділити більшу увагу нашому раціону харчування з метою приведення його у баланс. Це в свою чергу може призвести до поліпшення здоров’я в цілому і продовженню життя.