Белоктар

Белоктар – пептидтік байланыс арқылы байланысқан аминқышқылдарының тізбегінен тұратын макромолекулярлы табиғи заттар. Бұл қосылыстардың ең маңызды рөлі - организмдегі химиялық реакцияларды реттеу (ферменттік рөл). Сонымен қатар, олар қорғаныс, гормондық, құрылымдық, қоректік, энергетикалық функцияларды орындайды.

Құрылысы бойынша белоктар жай (белоктар) және күрделі (белоктар) болып бөлінеді. Молекулалардағы аминқышқылдары қалдықтарының мөлшері әртүрлі: миоглобин 140, инсулин 51, бұл қосылыстың (Mr) жоғары молекулалық салмағын түсіндіреді, ол 10 000-нан 3 000 000 Дальтонға дейін жетеді.

Белоктар адамның жалпы салмағының 17% құрайды: 10% тері, 20% шеміршек, сүйектер, 50% бұлшықеттер. Қазіргі уақытта белоктар мен протеидтердің рөлі толық зерттелмегеніне қарамастан, жүйке жүйесінің қызметі, ағзаның өсуі, көбеюі, жасушалық деңгейде метаболикалық процестердің жүруі аминолардың белсенділігіне тікелей байланысты. қышқылдар.

Ашылу тарихы

Белоктарды зерттеу процесі XVIII ғасырда француз химигі Антуан Франсуа де Фуркруа бастаған бір топ ғалымдар альбумин, фибрин, глютенді зерттеген кезде басталды. Осы зерттеулердің нәтижесінде белоктар жинақталып, жеке классқа бөлініп алынды.

1836 жылы Мулдер алғаш рет радикалдар теориясына негізделген белоктардың химиялық құрылымының жаңа моделін ұсынды. Ол 1850 жылдарға дейін жалпы қабылданған болып қалды. Ақуыздың қазіргі атауы – ақуыз – қосылыс 1838 жылы алынған. Ал ХNUMX ғасырдың аяғында неміс ғалымы А.Коссель сенсациялық жаңалық ашты: ол аминқышқылдары аминқышқылдарының негізгі құрылымдық элементтері болып табылады деген қорытындыға келді. «Құрылыс құрамдас бөліктері». Бұл теорияны ХNUMX ғасырдың басында неміс химигі Эмиль Фишер тәжірибе жүзінде дәлелдеді.

1926 жылы американдық ғалым Джеймс Самнер өз зерттеулерінің барысында организмде түзілетін уреаза ферментінің белоктарға жататынын анықтады. Бұл жаңалық ғылым әлемінде бетбұрыс жасап, белоктардың адам өмірі үшін маңыздылығын түсінуге әкелді. 1949 жылы ағылшын биохимигі Фред Сэнгер эксперименталды түрде инсулин гормонының аминқышқылдарының тізбегін шығарды, бұл белоктар амин қышқылдарының сызықтық полимерлері деген ойдың дұрыстығын растады.

1960 жылдары рентгендік дифракция негізінде алғаш рет атомдық деңгейдегі белоктардың кеңістіктік құрылымдары алынды. Бұл жоғары молекулалы органикалық қосылысты зерттеу бүгінгі күнге дейін жалғасуда.

Белок құрылымы

Белоктардың негізгі құрылымдық бірліктері амин қышқылдары болып табылады, олар амин топтарынан (NH2) және карбоксил қалдықтарынан (COOH) тұрады. Кейбір жағдайларда азот-сутектік радикалдар көміртегі иондарымен байланысты, олардың саны мен орналасуы пептидтік заттардың спецификалық сипаттамаларын анықтайды. Сонымен бірге көміртектің амин тобына қатысты орны ерекше префикспен атауында атап өтіледі: альфа, бета, гамма.

Белоктар үшін альфа-амин қышқылдары құрылымдық бірлік ретінде әрекет етеді, өйткені олар ғана полипептидтік тізбекті ұзарту кезінде ақуыз фрагменттеріне қосымша тұрақтылық пен беріктік береді. Бұл түрдегі қосылыстар табиғатта екі формада кездеседі: L және D (глициннен басқа). Бірінші типті элементтер жануарлар мен өсімдіктер өндіретін тірі ағзалардың белоктарының құрамына кіреді, ал екінші түрі саңырауқұлақтар мен бактерияларда рибосомалық емес синтез нәтижесінде түзілетін пептидтердің құрылымына кіреді.

Белоктардың құрылыс блоктары бір амин қышқылын басқа амин қышқылының карбоксилімен байланыстыру арқылы түзілетін полипептидтік байланыс арқылы байланысады. Қысқа құрылымдар әдетте пептидтер немесе олигопептидтер (молекулалық массасы 3-400 дальтон), ал ұзындары 10-нан астам аминқышқылдарынан, полипептидтер деп аталады. Көбінесе белок тізбегінде 000 – 50, кейде 100 – 400 аминқышқылдарының қалдықтары болады. Белоктар молекулаішілік өзара әрекеттесу нәтижесінде нақты кеңістіктік құрылымдарды құрайды. Оларды белок конформациясы деп атайды.

Ақуызды ұйымдастырудың төрт деңгейі бар:

1. Бастапқысы - күшті полипептидтік байланыс арқылы байланысқан аминқышқылдары қалдықтарының сызықтық тізбегі.
2. Екіншілік – протеин фрагменттерінің кеңістікте спираль немесе қатпарлы конформацияға реттелген ұйымдастырылуы.
3. Үшіншілік – екіншілік құрылымды шарға бүктеу арқылы спиральды полипептидтік тізбекті кеңістікте төсеу тәсілі.
4. Төрттік – үшінші реттік құрылымның бірнеше полипептидтік тізбектерінің әрекеттесуінен түзілетін ұжымдық ақуыз (олигомер).

Белок құрылымының пішіні бойынша 3 топқа бөлінеді:

• фибрилярлық;
• шар тәрізді;
• мембрана.

Ақуыздардың бірінші түрі - ұзаққа созылатын талшықтарды немесе қабатты құрылымдарды құрайтын айқас байланысқан жіп тәрізді молекулалар. Фибриллярлық белоктар жоғары механикалық беріктігімен сипатталатынын ескерсек, олар организмде қорғаныс және құрылымдық қызметтерді орындайды. Бұл ақуыздардың типтік өкілдері - шаш кератиндері және тіндік коллагендер.

Глобулярлы белоктар ықшам эллипсоидты құрылымға бүктелген бір немесе бірнеше полипептидтік тізбектерден тұрады. Оларға ферменттер, қан тасымалдау компоненттері және ұлпа ақуыздары жатады.

Мембраналық қосылыстар – жасуша органеллаларының қабығына енген полипептидті құрылымдар. Бұл қосылыстар рецепторлардың функциясын орындайды, қажетті молекулалар мен арнайы сигналдарды беті арқылы өткізеді.

Бүгінгі күні олардың құрамына кіретін аминқышқылдарының қалдықтарының санымен, кеңістіктік құрылымымен және орналасу ретімен анықталатын белоктардың алуан түрлілігі бар.

Дегенмен, ағзаның қалыпты жұмыс істеуі үшін L-сериясының тек 20 альфа-амин қышқылы қажет, оның 8-і адам ағзасында синтезделмейді.

Физикалық-химиялық қасиеттері

Әрбір ақуыздың кеңістіктік құрылымы мен аминқышқылдық құрамы оның тән физикалық-химиялық қасиеттерін анықтайды.

Белоктар сумен әрекеттескенде коллоидты ерітінділер түзетін қатты заттар. Су эмульсияларында белоктар зарядталған бөлшектер түрінде болады, өйткені құрамына полярлық және иондық топтар (–NH2, –SH, –COOH, –OH) кіреді. Белок молекуласының заряды карбоксил (–COOH), амин (NH) қалдықтарының қатынасына және ортаның рН-ына байланысты. Бір қызығы, жануар текті ақуыздардың құрылымында дикарбон аминқышқылдары (глютамин және аспарагин) көбірек болады, бұл олардың сулы ерітінділердегі теріс потенциалын анықтайды.

Кейбір заттардың құрамында диамин қышқылдарының едәуір мөлшері (гистидин, лизин, аргинин) болады, нәтижесінде олар сұйықтықтарда белок катиондары ретінде әрекет етеді. Су ерітінділерінде қосылыс зарядтары ұқсас бөлшектердің өзара тебілуіне байланысты тұрақты болады. Алайда, ортаның рН өзгеруі ақуыздағы иондалған топтардың сандық модификациясын тудырады.

Қышқыл ортада карбоксил топтарының ыдырауы басылады, бұл белок бөлшегі теріс потенциалының төмендеуіне әкеледі. Сілтіде, керісінше, амин қалдықтарының иондануы баяулайды, нәтижесінде белоктың оң заряды азаяды.

Белгілі бір рН, изоэлектрлік нүкте деп аталатын, сілтілі диссоциация қышқылға тең, нәтижесінде белок бөлшектері біріктіріліп, тұнбаға түседі. Көптеген пептидтер үшін бұл мән сәл қышқыл ортада болады. Дегенмен, сілтілі қасиеттерінің күрт басым болатын құрылымдары бар. Бұл ақуыздардың негізгі бөлігі қышқыл ортада, ал аз бөлігі сілтілі ортада қатпарланатынын білдіреді.

Изоэлектрлік нүктеде белоктар ерітіндіде тұрақсыз және соның нәтижесінде қыздырғанда оңай коагуляцияланады. Тұндырылған ақуызға қышқыл немесе сілтіні қосқанда, молекулалар қайта зарядталады, содан кейін қосылыс қайтадан ериді. Алайда белоктар ортаның белгілі рН параметрлерінде ғана өзіне тән қасиеттерін сақтайды. Егер белоктың кеңістіктік құрылымын ұстайтын байланыстар қандай да бір жолмен бұзылса, онда заттың реттелген конформациясы деформацияланады, нәтижесінде молекула кездейсоқ ретсіз хаотикалық катушка пішінін алады. Бұл құбылыс денатурация деп аталады.

Ақуыздың қасиеттерінің өзгеруі химиялық және физикалық факторлардың әсеріне әкеледі: жоғары температура, ультракүлгін сәулелену, күшті шайқау, ақуыз тұнбаларымен біріктіру. Денатурация нәтижесінде компонент өзінің биологиялық белсенділігін жоғалтады, жоғалған қасиеттері қайтарылмайды.

Белоктар гидролиз реакциялары кезінде түс береді. Пептид ерітіндісін мыс сульфаты мен сілтімен біріктіргенде сирень түсі (биурет реакциясы), азот қышқылында белоктарды қыздырғанда – сары реңк (ксантопротеин реакциясы), сынаптың нитрат ерітіндісімен әрекеттескенде – таңқурай түсі (Милон) пайда болады. реакция). Бұл зерттеулер әртүрлі типтегі ақуыз құрылымдарын анықтау үшін қолданылады.

Ағзада мүмкін болатын ақуыздардың түрлері

Адам ағзасы үшін аминқышқылдарының құндылығын бағаламауға болмайды. Олар нейротрансмиттерлердің рөлін атқарады, олар мидың дұрыс жұмыс істеуі үшін қажет, бұлшықеттерді энергиямен қамтамасыз етеді және олардың функцияларын витаминдер мен минералдармен орындаудың сәйкестігін бақылайды.

Байланыстың негізгі мәні – ағзаның қалыпты дамуы мен қызметін қамтамасыз ету. Амин қышқылдары ферменттер, гормондар, гемоглобин, антиденелер түзеді. Тірі организмдерде белоктардың синтезі үздіксіз жүреді.

Алайда, егер жасушаларда кем дегенде бір маңызды амин қышқылы болмаса, бұл процесс тоқтатылады. Белоктардың түзілуін бұзу ас қорыту бұзылыстарына, өсудің баяулауына, психо-эмоционалды тұрақсыздыққа әкеледі.

Амин қышқылдарының көпшілігі адам ағзасында бауырда синтезделеді. Дегенмен, күнделікті тамақпен бірге келуі керек мұндай қосылыстар бар.

Бұл аминқышқылдарының келесі категорияларға таралуына байланысты:

• алмастырылмайтын;
• жартылай ауыстырылатын;
• ауыстырылатын.

Заттардың әрбір тобының белгілі бір функциялары бар. Оларды егжей-тегжейлі қарастырыңыз.

Маңызды аминқышқылдары

Адам бұл топтың органикалық қосылыстарын өздігінен шығара алмайды, бірақ олар оның өмірін сақтау үшін қажет.

Сондықтан мұндай аминқышқылдары «маңызды» деген атқа ие болды және оларды сырттан үнемі тамақпен қамтамасыз ету керек. Бұл құрылыс материалынсыз ақуыз синтезі мүмкін емес. Нәтижесінде, кем дегенде бір қосылыстың болмауы метаболизмнің бұзылуына, бұлшықет массасының, дене салмағының төмендеуіне және ақуыз өндірісінің тоқтауына әкеледі.

Адам ағзасы үшін ең маңызды аминқышқылдары, атап айтқанда спортшылар үшін және олардың маңыздылығы.

1. Валин. Бұл тармақталған тізбекті ақуыздың (BCAA) құрылымдық компоненті. Ол энергия көзі болып табылады, азоттың метаболикалық реакцияларына қатысады, зақымдалған тіндерді қалпына келтіреді және гликемияны реттейді. Валин бұлшықет метаболизмінің ағымы, қалыпты психикалық белсенділік үшін қажет. Медициналық тәжірибеде лейцинмен, изолейцинмен бірге миды, бауырды емдеу үшін қолданылады, есірткінің, алкогольдің немесе организмнің есірткілік улануының нәтижесінде жарақаттанған.
2. Лейцин және изолейцин. Қандағы глюкоза деңгейін төмендетіңіз, бұлшықет тінін қорғаңыз, майды жағыңыз, өсу гормонының синтезі үшін катализатор ретінде қызмет етеді, тері мен сүйектерді қалпына келтіріңіз. Лейцин, валин сияқты, энергиямен қамтамасыз ету процестеріне қатысады, бұл әсіресе ауыр жаттығулар кезінде дененің төзімділігін сақтау үшін маңызды. Сонымен қатар, изолейцин гемоглобин синтезі үшін қажет.
3. Треонин. Ол бауырдың майлы дегенерациясын болдырмайды, ақуыз және май алмасуына, коллаген, эластан синтезіне, сүйек тінінің (эмаль) түзілуіне қатысады. Амин қышқылы иммунитетті, дененің ЖРВИ ауруларына бейімділігін арттырады. Треонин қаңқа бұлшықеттерінде, орталық жүйке жүйесінде, жүректе болады, олардың жұмысын қамтамасыз етеді.
4. Метионин. Ол ас қорытуды жақсартады, майларды өңдеуге қатысады, денені радиацияның зиянды әсерінен қорғайды, жүктілік кезінде токсикоздың көріністерін азайтады, ревматоидты артритті емдеу үшін қолданылады. Амин қышқылы организмнен улы заттарды бейтараптандыратын және кетіретін таурин, цистеин, глутатион өндірісіне қатысады. Метионин аллергиясы бар адамдарда жасушалардағы гистамин деңгейін төмендетуге көмектеседі.
5. Триптофан. Өсу гормонының бөлінуін ынталандырады, ұйқыны жақсартады, никотиннің зиянды әсерін азайтады, көңіл-күйді тұрақтандырады, серотонинді синтездеу үшін қолданылады. Адам ағзасындағы триптофан ниацинге айналуға қабілетті.
6. Лизин. Альбуминдерді, ферменттерді, гормондарды, антиденелерді өндіруге, тіндерді қалпына келтіруге және коллаген түзуге қатысады. Бұл амин қышқылы барлық ақуыздардың бөлігі болып табылады және қан сарысуындағы триглицеридтердің деңгейін төмендету, сүйек тінінің қалыпты қалыптасуы, кальцийдің толық сіңуі және шаш құрылымының қалыңдауы үшін қажет. Лизиннің вирусқа қарсы әсері бар, жедел респираторлық инфекциялар мен герпестің дамуын басады. Бұл бұлшықет күшін арттырады, азот алмасуын қолдайды, қысқа мерзімді есте сақтауды, эрекцияны, либидоды жақсартады. Оның оң қасиеттерінің арқасында 2,6-диаминогексан қышқылы жүректің сау болуына көмектеседі, атеросклероздың, остеопороздың және жыныс герпесінің дамуын болдырмайды. Лизин С витаминімен, пролинмен біріктірілген липопротеидтердің пайда болуына жол бермейді, бұл артериялардың бітелуін тудырады және жүрек-тамыр патологияларына әкеледі.
7. Фенилаланин. Тәбетті басады, ауырсынуды басады, көңіл-күйді, есте сақтауды жақсартады. Адам ағзасында фенилаланин нейротрансмиттерлердің (допамин және норадреналин) синтезі үшін маңызды болып табылатын тирозин амин қышқылына айналуға қабілетті. Қосылыстың гематоэнцефалдық бөгет арқылы өту қабілетіне байланысты ол неврологиялық ауруларды емдеу үшін жиі қолданылады. Сонымен қатар, амин қышқылы терідегі депигментацияның ақ ошақтарымен (витилиго), шизофрениямен және Паркинсон ауруымен күресу үшін қолданылады.

Адам ағзасында маңызды аминқышқылдарының жетіспеушілігі мыналарға әкеледі:

• өсудің тежелуі;
• цистеиннің, ақуыздардың, бүйректің, қалқанша бездің, жүйке жүйесінің биосинтезінің бұзылуы;
• ақымақтық;
• салмақ жоғалту;
• фенилкетонурия;
• иммунитеттің төмендеуі және қандағы гемоглобин деңгейі;
• координацияның бұзылуы.

Спортпен айналысу кезінде жоғарыда аталған құрылымдық бөлімшелердің жетіспеушілігі спорттық өнімділікті төмендетеді, жарақат алу қаупін арттырады.

Маңызды аминқышқылдарының тағамдық көздері

Кесте Америка Құрама Штаттарының ауылшаруашылық кітапханасынан алынған деректерге негізделген - АҚШ Ұлттық қоректік заттар дерекқоры.

Жартылай ауыстырылатын

Бұл категорияға жататын қосылыстар, егер олар ішінара тамақпен қамтамасыз етілсе, ағзада өндірілуі мүмкін. Жартылай эфир қышқылдарының әрбір түрі алмастырылмайтын белгілі бір функцияларды орындайды.

Олардың түрлерін қарастырыңыз.

1. Аргинин. Бұл адам ағзасындағы ең маңызды аминқышқылдарының бірі. Ол зақымдалған тіндердің жазылуын тездетеді, холестерин деңгейін төмендетеді және терінің, бұлшықеттердің, буындардың және бауырдың денсаулығын сақтау үшін қажет. Аргинин иммундық жүйені күшейтетін Т-лимфоциттердің түзілуін арттырады, патогендердің енуіне жол бермейтін тосқауыл ретінде әрекет етеді. Сонымен қатар, амин қышқылы бауырдың детоксикациясына ықпал етеді, қан қысымын төмендетеді, ісіктердің өсуін баяулатады, қан ұйығыштарының пайда болуына қарсы тұрады, потенциалды арттырады және қан тамырларын күшейтеді. Азот алмасуына, креатин синтезіне қатысады және салмағын жоғалтқысы келетін және бұлшықет массасын арттырғысы келетін адамдарға тағайындалады. Аргинин тұқымдық сұйықтықта, терінің дәнекер тінінде және гемоглобинде болады. Адам ағзасында қосылыстың жетіспеушілігі қант диабеті, ерлерде бедеулік, жыныстық жетілудің кешігуі, гипертония, иммунитет тапшылығының дамуына қауіпті. Аргининнің табиғи көздері: шоколад, кокос, желатин, ет, сүт, жаңғақ, бидай, сұлы, жержаңғақ, соя.
2. Гистидин. Адам ағзасының барлық тіндеріне, ферменттерге кіреді. Орталық жүйке жүйесі мен перифериялық бөлімшелер арасында ақпарат алмасуға қатысады. Гистидин қалыпты ас қорыту үшін қажет, өйткені асқазан сөлінің пайда болуы оның қатысуымен ғана мүмкін болады. Сонымен қатар, зат аутоиммунды, аллергиялық реакциялардың пайда болуына жол бермейді. Компоненттің болмауы есту қабілетінің жоғалуын тудырады, ревматоидты артриттің даму қаупін арттырады. Гистидин дәнді дақылдарда (күріш, бидай), сүт өнімдері мен етте кездеседі.
3. Тирозин. Нейротрансмиттерлердің пайда болуына ықпал етеді, етеккір алдындағы кезеңдегі ауырсынуды азайтады, бүкіл ағзаның қалыпты жұмыс істеуіне ықпал етеді, табиғи антидепрессант ретінде әрекет етеді. Амин қышқылы есірткіге, кофеиндік препараттарға тәуелділікті төмендетеді, тәбетті бақылауға көмектеседі және дофамин, тироксин, эпинефрин өндірісінің бастапқы компоненті ретінде қызмет етеді. Белок синтезінде тирозин фенилаланинді ішінара ауыстырады. Сонымен қатар, ол қалқанша безінің гормондарын синтездеу үшін қажет. Амин қышқылының жетіспеушілігі метаболикалық процестерді баяулатады, қан қысымын төмендетеді, шаршауды арттырады. Тирозин асқабақ тұқымында, бадам, сұлы жармасы, жержаңғақ, балық, авокадо, соя бұршақтарында кездеседі.
4. Цистин. Ол бета-кератинде кездеседі – шаштың, тырнақ пластинкаларының, терінің негізгі құрылымдық ақуызы. Амин қышқылы N-ацетилцистеин түрінде сіңеді және шылым шегетіндердің жөтелін, септикалық шокты, қатерлі ісік пен бронхитті емдеуде қолданылады. Цистин пептидтердің, ақуыздардың үшінші құрылымын сақтайды, сонымен қатар күшті антиоксидант ретінде әрекет етеді. Ол деструктивті бос радикалдарды, улы металдарды байланыстырады, жасушаларды рентген сәулелерінен және сәулелену әсерінен қорғайды. Амин қышқылы соматостатиннің, инсулиннің, иммуноглобулиннің бөлігі болып табылады. Цистинді келесі тағамдардан алуға болады: брокколи, пияз, ет өнімдері, жұмыртқа, сарымсақ, қызыл бұрыш.

Жартылай алмастырылмайтын амин қышқылдарының айырықша ерекшелігі - оларды организмде метионин, фенилаланиннің орнына белоктар түзу үшін қолдану мүмкіндігі.

Ауысымдық

Бұл класстың органикалық қосылыстарын адам ағзасы ішкі органдар мен жүйелердің ең аз қажеттіліктерін өтей отырып, дербес өндіре алады. Ауыстырылатын аминқышқылдары метаболизм өнімдерінен және сіңірілген азоттан синтезделеді. Күнделікті норманы толтыру үшін олар тамақпен бірге белоктардың құрамында күнделікті болуы керек.

Осы санатқа қандай заттардың жататынын қарастырыңыз:

1. Аланин. Энергия көзі ретінде пайдаланылады, бауырдан токсиндерді кетіреді, глюкозаның конверсиясын жылдамдатады. Аланин циклінің әсерінен бұлшықет тінінің бұзылуын болдырмайды, келесі түрде ұсынылған: глюкоза – пируват – аланин – пируват – глюкоза. Осы реакциялардың арқасында ақуыздың құрылыс құрамдас бөлігі жасушалардың өмірін ұзарта отырып, энергия қорын арттырады. Аланин циклі кезінде артық азот организмнен несеппен шығарылады. Сонымен қатар, зат антиденелердің өндірісін ынталандырады, қышқылдардың, қанттардың алмасуын қамтамасыз етеді және иммунитетті жақсартады. Аланиннің көздері: сүт өнімдері, авокадо, ет, құс еті, жұмыртқа, балық.
2. Глицин. Бұлшықет құрылысына, гормондардың синтезіне қатысады, ағзадағы креатин деңгейін жоғарылатады, глюкозаның энергияға айналуына ықпал етеді. Коллаген - 30% глицин. Бұл қосылыстың қатысуынсыз жасушалық синтез мүмкін емес. Шын мәнінде, егер тіндер зақымдалған болса, глицин болмаса, адам ағзасы жараларды емдей алмайды. Аминқышқылдарының көздері: сүт, бұршақ, ірімшік, балық, ет.
3. Глютамин. Органикалық қосылыс глютамин қышқылына айналғаннан кейін ол гематоэнцефалдық тосқауылға еніп, мидың жұмыс істеуі үшін отын ретінде әрекет етеді. Амин қышқылы бауырдан токсиндерді кетіреді, GABA деңгейін жоғарылатады, бұлшықет тонусын сақтайды, концентрацияны жақсартады және лимфоциттерді өндіруге қатысады. L-глютамин препараттары бодибилдингте азотты органдарға тасымалдау, улы аммиакты жою және гликоген қоймаларын көбейту арқылы бұлшықеттердің бұзылуын болдырмау үшін қолданылады. Зат созылмалы шаршау белгілерін жеңілдету, эмоционалдық фонды жақсарту, ревматоидты артритті, асқазан жарасын, алкоголизмді, импотенцияны, склеродерманы емдеу үшін қолданылады. Глютаминнің құрамындағы көшбасшылар ақжелкен мен шпинат болып табылады.
4. Карнитин. Ағзадағы май қышқылдарын байланыстырады және шығарады. Амин қышқылы Е, С дәрумендерінің әсерін күшейтеді, артық салмақты азайтады, жүрекке жүктемені азайтады. Адам ағзасында карнитин бауыр мен бүйректегі глутамин мен метиониннен түзіледі. Оның келесі түрлері бар: D және L. Ағза үшін ең үлкен құндылық L-карнитин болып табылады, ол май қышқылдары үшін жасуша мембраналарының өткізгіштігін арттырады. Осылайша, амин қышқылы липидтердің утилизациясын арттырады, тері астындағы май қоймасында триглицерид молекулаларының синтезін баяулатады. Карнитинді қабылдағаннан кейін липидтердің тотығуы артады, май тінін жоғалту процесі басталады, ол АТФ түрінде сақталған энергияның бөлінуімен бірге жүреді. L-карнитин бауырда лецитиннің түзілуін күшейтеді, холестерин деңгейін төмендетеді және атеросклеротикалық бляшкалардың пайда болуын болдырмайды. Бұл амин қышқылы маңызды қосылыстар санатына жатпайтынына қарамастан, затты үнемі қабылдау жүрек патологиясының дамуына жол бермейді және белсенді ұзақ өмір сүруге мүмкіндік береді. Есіңізде болсын, карнитин деңгейі жас ұлғайған сайын төмендейді, сондықтан егде жастағы адамдар ең алдымен күнделікті рационына диеталық қоспаны қосымша енгізуі керек. Сонымен қатар, заттың көп бөлігі С, В6 витаминдерінен, метиониннен, темірден, лизиннен синтезделеді. Осы қосылыстардың кез келгенінің болмауы ағзадағы L-карнитиннің жетіспеушілігін тудырады. Аминқышқылдарының табиғи көздері: құс еті, жұмыртқаның сарысы, асқабақ, күнжіт, қой еті, сүзбе, қаймақ.
5. Аспарагин. Аммиак синтезі, жүйке жүйесінің дұрыс жұмыс істеуі үшін қажет. Амин қышқылы сүт өнімдерінде, спаржада, сарысуда, жұмыртқада, балықта, жаңғақтарда, картопта, құс етінде кездеседі.
6. Аспаратин қышқылы. Аргинин, лизин, изолейцин синтезіне, организм үшін әмбебап отын – жасушаішілік процестерді энергиямен қамтамасыз ететін аденозинтрифосфаттың (АТФ) түзілуіне қатысады. Аспартин қышқылы нейротрансмиттерлердің өндірісін ынталандырады, жүйке жүйесі мен мидың жұмысын қолдау үшін қажет никотинамид адениндинуклеотидінің (NADH) концентрациясын арттырады. Қосылыс дербес синтезделеді, ал оның жасушалардағы концентрациясын диетаға келесі өнімдерді қосу арқылы арттыруға болады: қант қамысы, сүт, сиыр еті, құс еті.
7. Глютамин қышқылы. Бұл жұлынның ең маңызды қоздырғыш нейротрансмиттері. Органикалық қосылыс калийдің гематоэнцефалдық бөгет арқылы ми-жұлын сұйықтығына өтуіне қатысады және триглицеридтердің метаболизмінде маңызды рөл атқарады. Ми глутаматты отын ретінде пайдалана алады. Дененің аминқышқылдарын қосымша қабылдау қажеттілігі эпилепсия, депрессия, ерте сұр шаштың пайда болуы (30 жасқа дейін), жүйке жүйесінің бұзылуымен артады. Глютамин қышқылының табиғи көздері: грек жаңғағы, қызанақ, саңырауқұлақ, теңіз өнімдері, балық, йогурт, ірімшік, кептірілген жемістер.
8. Пролин Коллаген синтезін ынталандырады, шеміршек тінін қалыптастыру үшін қажет, емдеу процестерін жеделдетеді. Пролиннің көздері: жұмыртқа, сүт, ет. Вегетарианшыларға тағамдық қоспалармен бірге амин қышқылын қабылдау ұсынылады.
9. Серин. Бұлшықет тініндегі кортизол мөлшерін реттейді, антиденелердің, иммуноглобулиндердің, серотониннің синтезіне қатысады, креатиннің сіңуіне ықпал етеді, май алмасуында рөл атқарады. Серин орталық жүйке жүйесінің қалыпты жұмысын қолдайды. Аминқышқылдарының негізгі қоректік көздері: гүлді қырыққабат, брокколи, жаңғақтар, жұмыртқа, сүт, соя бұршақтары, қымыз, сиыр еті, бидай, жержаңғақ, құс еті.

Осылайша, аминқышқылдары адам ағзасындағы барлық өмірлік маңызды функциялардың жүруіне қатысады. Азық-түлік қоспаларын сатып алмас бұрын маманмен кеңесу ұсынылады. Аминқышқылдарының препараттарын қабылдау қауіпсіз деп саналса да, денсаулықтың жасырын мәселелерін күшейтуі мүмкін.

Ақуыздың шығу тегі бойынша түрлері

Бүгінгі күні ақуыздың келесі түрлері бөлінеді: жұмыртқа, сарысу, көкөніс, ет, балық.

Олардың әрқайсысының сипаттамасын қарастырыңыз.

1. Жұмыртқа. Ақуыздар арасындағы эталон деп есептелетін болсақ, барлық басқа белоктар оған қатысты дәрежеде орналасады, өйткені ол ең жоғары сіңімділікке ие. Сарыуыздың құрамына овомуцин, овомуцин, лизоцин, альбумин, овоглобулин, көмірбумин, авидин кіреді, ал альбумин белоктық компонент болып табылады. Шикі тауық жұмыртқасы ас қорыту жүйесі бұзылған адамдарға ұсынылмайды. Бұл олардың құрамында тағамның қорытылуын бәсеңдететін трипсин ферментінің ингибиторы мен өмірлік маңызды Н витаминін бекітетін авидин белогының болуына байланысты. Алынған қосылыс ағзаға сіңірілмейді және сыртқа шығарылады. Сондықтан диетологтар биотин-авидин кешенінен қоректік затты босатып, трипсин ингибиторын бұзатын термиялық өңдеуден кейін ғана жұмыртқаның ақтығын пайдалануды талап етеді. Протеиннің бұл түрінің артықшылықтары: оның орташа сіңу жылдамдығы (сағатына 9 грамм), аминқышқылдарының жоғары құрамы, дене салмағын азайтуға көмектеседі. Тауық жұмыртқасының ақуызының кемшіліктері олардың жоғары құны мен аллергенділігін қамтиды.
2. Сүт сарысуы. Бұл категориядағы белоктар тұтас ақуыздар арасында ең жоғары ыдырау жылдамдығына ие (сағатына 10-12 грамм). Сарысу негізіндегі өнімдерді қабылдағаннан кейін, бірінші сағат ішінде қандағы пептидтер мен аминқышқылдарының деңгейі күрт артады. Бұл кезде асқазанның қышқыл түзу қызметі өзгермейді, бұл газдың пайда болу мүмкіндігін және ас қорыту процесінің бұзылуын болдырмайды. Адамның бұлшықет тінінің құрамы алмастырылмайтын аминқышқылдарының (валин, лейцин және изолейцин) құрамы бойынша сарысу ақуыздарының құрамына ең жақын. Ақуыздың бұл түрі холестеринді төмендетеді, глутатион мөлшерін арттырады, аминқышқылдарының басқа түрлерімен салыстырғанда төмен құны бар. Сарысу ақуызының негізгі кемшілігі қосылыстың тез сіңуі болып табылады, бұл оны жаттығуға дейін немесе кейін бірден қабылдауға кеңес береді. Ақуыздың негізгі көзі ірімшік ірімшіктерін өндіру кезінде алынған тәтті сарысу болып табылады. Концентрат, изолят, сарысу протеинінің гидролизаты, казеинді ажыратыңыз. Алынған формалардың біріншісі жоғары тазалықпен ерекшеленбейді және құрамында майлар, газ түзілуін ынталандыратын лактоза бар. Ондағы ақуыз мөлшері 35-70% құрайды. Осы себепті, сарысу протеин концентраты спорттық тамақтану үйірмелерінде құрылыс материалының ең арзан түрі болып табылады. Изолят – тазарту деңгейі жоғары өнім, оның құрамында 95% ақуыз фракциялары бар. Дегенмен, жосықсыз өндірушілер кейде сарысу ақуызы ретінде изолят, концентрат, гидролизат қоспасын беру арқылы алдайды. Сондықтан қоспаның құрамын мұқият тексеру керек, онда оқшаулау жалғыз компонент болуы керек. Гидролизат - сарысу ақуызының ең қымбат түрі, ол дереу сіңуге дайын және бұлшықет тініне тез енеді. Казеин асқазанға түскенде тромбқа айналады, ол ұзақ уақыт бөлінеді (сағатына 4-6 грамм). Осы қасиетінің арқасында ақуыз нәресте формулаларына кіреді, өйткені ол денеге тұрақты және біркелкі енеді, ал аминқышқылдарының қарқынды ағыны нәресте дамуындағы ауытқуларға әкеледі.
3. Көкөніс. Мұндай өнімдердегі ақуыздардың толық емес болуына қарамастан, олар бір-бірімен қосылып, толық ақуызды құрайды (ең жақсы қосындысы бұршақ + дәнді дақылдар). Өсімдік тектес құрылыс материалдарының негізгі жеткізушілері остеопорозбен күресетін, ағзаны Е, В дәрумендерімен, фосформен, темірмен, калиймен, мырышпен қанықтыратын соя өнімдері болып табылады. Тұтыну кезінде соя протеині холестерин деңгейін төмендетеді, простата ұлғаюымен байланысты мәселелерді шешеді және сүт безіндегі қатерлі ісіктердің даму қаупін азайтады. Ол сүт өнімдеріне төзбеушіліктен зардап шегетін адамдарға көрсетілген. Қоспаларды өндіру үшін соя изоляты (құрамында 90% белок бар), соя концентраты (70%), соя ұны (50%) қолданылады. Ақуызды сіңіру жылдамдығы сағатына 4 грамм. Амин қышқылының кемшіліктеріне мыналар жатады: эстрогендік белсенділік (осыған байланысты қосылысты ерлер үлкен дозада қабылдамауы керек, өйткені репродуктивті дисфункция болуы мүмкін), ас қорытуды бәсеңдететін трипсиннің болуы. Құрамында фитоэстрогендер бар өсімдіктер (құрылысы бойынша әйел жыныс гормондарына ұқсас стероидты емес қосылыстар): зығыр, мия, құлмақ, қызыл беде, жоңышқа, қызыл жүзім. Өсімдік ақуызы көкөністер мен жемістерде (қырыққабат, анар, алма, сәбіз), жарма және бұршақ дақылдарында (күріш, жоңышқа, жасымық, зығыр тұқымы, сұлы, бидай, соя, арпа), сусындарда (сыра, бурбон) кездеседі. Жиі спортта Диетада бұршақ ақуызы қолданылады. Бұл сарысу, соя, казеин және жұмыртқа материалына қатысты аргинин амин қышқылының (белоктың грамына 8,7%) ең жоғары мөлшері бар жоғары тазартылған изолят. Сонымен қатар, бұршақ ақуызы глютаминге, лизинге бай. Ондағы BCAA мөлшері 18% жетеді. Бір қызығы, күріш протеині шикі тамақпен айналысатындардың, спортшылардың және вегетарианшылардың диетасында қолданылатын гипоаллергенді бұршақ протеинінің артықшылықтарын арттырады.
4. Ет. Ондағы ақуыз мөлшері 85% жетеді, оның 35% алмастырылмайтын амин қышқылдары. Ет протеині нөлдік маймен сипатталады, сіңу деңгейі жоғары.
5. Балық. Бұл кешен қарапайым адамға пайдалануға ұсынылады. Бірақ спортшылардың күнделікті қажеттілікті қамтамасыз ету үшін ақуызды пайдалануы өте жағымсыз, өйткені балық протеинінің изоляттары аминқышқылдарына казеинге қарағанда 3 есе ұзақ ыдырайды.

Осылайша, салмақты азайту, бұлшықет массасын алу үшін рельефпен жұмыс істегенде күрделі ақуыздарды пайдалану ұсынылады. Олар аминқышқылдарының ең жоғары концентрациясын тұтынудан кейін бірден қамтамасыз етеді.

Май түзуге бейім семіз спортшылар жылдам протеиннен гөрі 50-80% баяу протеинге артықшылық беруі керек. Олардың негізгі әрекет спектрі бұлшықеттердің ұзақ мерзімді тамақтануына бағытталған.

Казеиннің сіңуі сарысу ақуызына қарағанда баяу. Осыған байланысты қандағы аминқышқылдарының концентрациясы бірте-бірте артып, 7 сағат бойы жоғары деңгейде сақталады. Казеиннен айырмашылығы, сарысу ақуызы ағзада әлдеқайда жылдам сіңеді, бұл қысқа уақыт ішінде (жарты сағат) қосылыстың ең күшті шығарылуын жасайды. Сондықтан бұлшықет протеиндерінің катаболизміне жол бермеу үшін жаттығуға дейін және жаттығудан кейін бірден қабылдау ұсынылады.

Аралық орынды жұмыртқаның ақтығы алады. Жаттығудан кейін қанды бірден қанықтыру және күшті жаттығулардан кейін ақуыздың жоғары концентрациясын сақтау үшін оны қабылдауды сарысу изолятымен, жақын арада амин қышқылымен біріктіру керек. Үш протеиннің бұл қоспасы әрбір компоненттің кемшіліктерін жояды, барлық оң қасиеттерді біріктіреді. Сарысуы соя протеинімен ең үйлесімді.

Адам үшін құндылық

Белоктардың тірі ағзалардағы рөлі соншалық, әрбір функцияны қарастыру мүмкін емес, бірақ біз олардың ең маңыздыларына қысқаша тоқталамыз.

1. Қорғаныс (физикалық, химиялық, иммундық). Ақуыздар организмді вирустардың, токсиндердің, бактериялардың зиянды әсерінен қорғайды, антиденелер синтезінің механизмін іске қосады. Қорғаныс белоктары бөгде заттармен әрекеттескенде қоздырғыштардың биологиялық әсері бейтараптандырылады. Сонымен қатар, ақуыздар қан плазмасындағы фибриногеннің коагуляция процесіне қатысады, бұл тромбтың пайда болуына және жараның бітелуіне ықпал етеді. Осыған байланысты, дене жамылғысы зақымдалған жағдайда, ақуыз денені қан жоғалтудан қорғайды.
2. каталитикалық. Биологиялық катализаторлар деп аталатын барлық ферменттер белоктар болып табылады.
3. Көлік. Оттегінің негізгі тасымалдаушысы гемоглобин, қан ақуызы болып табылады. Сонымен қатар, аминқышқылдарының басқа түрлері реакциялар процесінде витаминдермен, гормондармен, майлармен қосылыстар түзеді, олардың жасушаларға, ішкі органдарға және тіндерге жеткізілуін қамтамасыз етеді.
4. Қоректік. Резервтік белоктар деп аталатындар (казеин, альбумин) құрсақта ұрықтың қалыптасуы мен өсуі үшін қорек көзі болып табылады.
5. Гормоналды. Адам ағзасындағы гормондардың көпшілігі (адреналин, норадреналин, тироксин, глюкагон, инсулин, кортикотропин, соматотропин) белоктар.
6. Кератин – шаштың негізгі құрылымдық компоненті, коллаген – дәнекер тін, эластин – қан тамырларының қабырғалары. Цитоскелеттің белоктары органеллалар мен жасушаларға пішін береді. Құрылымдық ақуыздардың көпшілігі жіп тәрізді.
7. Мотор. Актин мен миозин (бұлшықет ақуыздары) бұлшықет тіндерінің босаңсуы мен жиырылуына қатысады. Белоктар трансляцияны, сплайсингті, ген транскрипциясының қарқындылығын, сонымен қатар цикл арқылы жасушаның қозғалу процесін реттейді. Қозғалтқыш белоктар дененің қозғалысына, молекулалық деңгейде жасушалардың қозғалысына (кірпікшелер, жгутика, лейкоциттер), жасуша ішілік тасымалдауға (кинезин, динейн) жауап береді.
8. Сигнал. Бұл қызметті цитокиндер, өсу факторлары, гормондық белоктар атқарады. Олар мүшелер, ағзалар, жасушалар, ұлпалар арасында сигналдарды жібереді.
9. Рецептор. Белок рецепторының бір бөлігі тітіркендіргіш сигнал алады, екіншісі реакцияға түсіп, конформациялық өзгерістерге ықпал етеді. Осылайша, қосылыстар химиялық реакцияны катализдейді, жасушаішілік делдалдық молекулаларды байланыстырады, иондық арналар қызметін атқарады.

Белоктар жоғарыда аталған қызметтерден басқа ішкі ортаның рН деңгейін реттейді, энергияның резервтік көзі қызметін атқарады, организмнің дамуын, көбеюін қамтамасыз етеді, ойлау қабілетін қалыптастырады.

Триглицеридтермен бірге белоктар жасуша мембраналарының түзілуіне қатысады, көмірсулармен бірге құпияларды өндіруге қатысады.

Ақуыз синтезі

Ақуыз синтезі – жасушаның рибонуклеопротеин бөлшектерінде (рибосомаларда) жүретін күрделі процесс. Белоктар гендерде (жасуша ядросында) шифрланған ақпараттың бақылауымен аминқышқылдары мен макромолекулалардан түрленеді.

Әрбір ақуыз фермент қалдықтарынан тұрады, олар жасушаның осы бөлігін кодтайтын геномның нуклеотидтер тізбегі арқылы анықталады. ДНҚ жасуша ядросында шоғырланғандықтан, ал ақуыз синтезі цитоплазмада жүретіндіктен, биологиялық жады кодынан рибосомаларға ақпарат мРНҚ деп аталатын арнайы делдал арқылы беріледі.

Белок биосинтезі алты кезеңде жүреді.

1. Ақпаратты ДНҚ-дан i-РНҚ-ға тасымалдау (транскрипция). Прокариот жасушаларында геномды қайта жазу РНҚ-полимераза ферменті арқылы белгілі бір ДНҚ нуклеотидтер тізбегін танудан басталады.
2. Амин қышқылдарының активтенуі. Ақуыздың әрбір «прекурсоры» АТФ энергиясын пайдалана отырып, көліктік РНҚ молекуласымен (т-РНҚ) коваленттік байланыстар арқылы байланысады. Бұл ретте т-РНҚ бірізді байланысқан нуклеотидтерден – антикодондардан тұрады, олар белсендірілген амин қышқылының жеке генетикалық кодын (триплет-кодон) анықтайды.
3. Белоктардың рибосомалармен байланысуы (инициация). Белгілі бір белок туралы ақпаратты қамтитын i-РНҚ молекуласы рибосоманың кішкентай бөлшегімен және сәйкес т-РНҚ-ға қосылған бастамашы амин қышқылымен байланысқан. Бұл жағдайда тасымалдаушы макромолекулалар белок тізбегінің басталуын білдіретін i-РНҚ триплетіне өзара сәйкес келеді.
4. Полипептидтік тізбектің ұзаруы (элонгация). Белок фрагменттерінің жинақталуы аминқышқылдарының тізбекке бірізді қосылуы арқылы жүреді, тасымалдау РНҚ көмегімен рибосомаға тасымалданады. Бұл кезеңде белоктың соңғы құрылымы қалыптасады.
5. Полипептидтік тізбектің синтезін тоқтату (терминация). Белок құрылысының аяқталуы мРНҚ-ның арнайы триплеті арқылы хабарланады, содан кейін полипептид рибосомадан бөлінеді.
6. Бүктеу және ақуызды өңдеу. Полипептидтің өзіне тән құрылымын қабылдау үшін ол өздігінен коагуляцияланып, оның кеңістіктік конфигурациясын қалыптастырады. Рибосомадағы синтезден кейін белок ферменттердің, атап айтқанда, фосфорлану, гидроксилдену, гликозилдену және тирозин арқылы химиялық модификацияға (өңдеу) ұшырайды.

Жаңадан пайда болған белоктардың соңында полипептид фрагменттері бар, олар әсер ету аймағына заттарды бағыттайтын сигнал ретінде әрекет етеді.

Белоктардың трансформациясын оператор гендер басқарады, олар құрылымдық гендермен бірге оперон деп аталатын ферменттік топты құрайды. Бұл жүйе арнайы заттың көмегімен реттеуші гендермен басқарылады, олар қажет болған жағдайда синтездейді. Бұл заттың оператормен әрекеттесуі бақылаушы геннің блокталуына, нәтижесінде оперонның тоқтатылуына әкеледі. Жүйе жұмысын қалпына келтіру сигналы заттың индукторлық бөлшектермен реакциясы болып табылады.

Күнделікті тариф

Көріп отырғаныңыздай, ағзаның ақуызға деген қажеттілігі жасына, жынысына, физикалық жағдайына және жаттығуларына байланысты. Азық-түлікте ақуыздың болмауы ішкі органдардың жұмысының бұзылуына әкеледі.

Адам ағзасындағы алмасу

Ақуыз алмасуы – ағзадағы ақуыздардың белсенділігін көрсететін процестердің жиынтығы: ас қорыту, ыдырау, ас қорыту жолында ассимиляция, сонымен қатар тіршілікті қамтамасыз етуге қажетті жаңа заттардың синтезіне қатысу. Ақуыз алмасуы көптеген химиялық реакцияларды реттейтінін, біріктіретінін және үйлестіретінін ескере отырып, ақуыздың өзгеруіне қатысатын негізгі қадамдарды түсіну маңызды.

Бауыр пептидтер алмасуында маңызды рөл атқарады. Егер сүзгі органы бұл процеске қатысуды тоқтатса, 7 күннен кейін өлімге әкелетін нәтиже болады.

Зат алмасу процестерінің ағымының реттілігі.

1. Амин қышқылының дезаминденуі. Бұл процесс артық ақуыз құрылымдарын майлар мен көмірсуларға айналдыру үшін қажет. Ферментативті реакциялар кезінде амин қышқылдары сәйкес кетоқышқылдарға өзгеріп, ыдыраудың жанама өнімі аммиак түзеді. Ақуыз құрылымдарының 90% деанимациясы бауырда, ал кейбір жағдайларда бүйректе болады. Ерекшелік - қаңқа бұлшықеттерінде метаболизмге ұшырайтын тармақталған тізбекті аминқышқылдары (валин, лейцин, изолейцин).
2. Мочевина түзілуі. Амин қышқылдарының дезаминденуі кезінде бөлінетін аммиак адам ағзасына улы. Уытты затты бейтараптандыру оны несеп қышқылына айналдыратын ферменттердің әсерінен бауырда жүреді. Осыдан кейін мочевина бүйрекке түседі, ол жерден несеппен бірге шығарылады. Құрамында азот жоқ молекуланың қалған бөлігі глюкозаға айналады, ол ыдырағанда энергия бөледі.
3. Амин қышқылдарының ауыстырылатын түрлері арасындағы өзара конверсиялар. Бауырдағы биохимиялық реакциялар нәтижесінде (редукциялық аминдену, кетоқышқылдардың трансаминденуі, аминқышқылдарының трансформациясы) рационда олардың жетіспеушілігін толтыратын алмастырылатын және шартты маңызды ақуыз құрылымдары түзіледі.
4. Плазма ақуыздарының синтезі. Глобулиндерден басқа барлық дерлік қан ақуыздары бауырда түзіледі. Олардың ішіндегі ең маңыздысы және сандық жағынан басымдылары альбуминдер мен қанның ұю факторлары болып табылады. Асқорыту жолында ақуызды қорыту процесі протеолитикалық ферменттердің ыдырау өнімдеріне ішек қабырғасы арқылы қанға сіңу мүмкіндігін беру үшін оларға ретті әсер ету арқылы жүреді.

Белоктардың ыдырауы асқазан сөлінің (рН 1,5-2) әсерінен асқазанда басталады, оның құрамында аминқышқылдары арасындағы пептидтік байланыстың гидролизін жеделдететін пепсин ферменті бар. Осыдан кейін он екі елі ішекте және иеюнумда ас қорыту жалғасады, онда белсенді емес фермент прекурсорлары (трипсиноген, прокарбоксипептидаза, химотрипсиноген, проэластаза) бар ұйқы безі мен ішек сөлі (рН 7,2-8,2) енеді. Ішек шырышты қабаты осы протеазаларды белсендіретін энтеропептидаза ферментін шығарады. Протеолитикалық заттар ішектің шырышты қабатының жасушаларында да болады, сондықтан ұсақ пептидтердің гидролизі соңғы сіңірілуден кейін жүреді.

Осындай реакциялардың нәтижесінде белоктардың 95-97% бос аминқышқылдарына ыдырайды, олар аш ішекте сіңеді. Протеазалардың жетіспеушілігі немесе төмен белсенділігі кезінде қорытылмаған ақуыз тоқ ішекке енеді, онда ол ыдырау процестерінен өтеді.

Ақуыз жетіспеушілігі

Белоктар – адам өмірінің функционалдық және құрылымдық құрамдас бөлігі, құрамында азоты бар жоғары молекулалы қосылыстардың класы. Белоктар жасушалардың, ұлпалардың, мүшелердің құрылысына, гемоглобиннің, ферменттердің, пептидтік гормондардың синтезіне, метаболикалық реакциялардың қалыпты жүруіне жауап беретінін ескерсек, олардың диетада болмауы барлық дене жүйелерінің жұмысының бұзылуына әкеледі.

Ақуыз тапшылығының белгілері:

• гипотензия және бұлшықет дистрофиясы;
• мүгедектік;
• тері қатпарының қалыңдығын азайту, әсіресе иықтың трицепс бұлшықетінің үстінде;
• күрт салмақ жоғалту;
• психикалық және физикалық шаршау;
• ісіну (жасырын, содан кейін айқын);
• салқындық;
• тері тургорының төмендеуі, нәтижесінде ол құрғақ, былғары, летаргиялық, мыжылған болады;
• шаштың функционалдық күйінің нашарлауы (түсіру, жұқару, құрғақтық);
• тәбеттің төмендеуі;
• жараның нашар емделуі;
• тұрақты аштық немесе шөлдеу сезімі;
• когнитивтік функциялардың бұзылуы (есте сақтау, зейін);
• салмақтың болмауы (балаларда).

Есіңізде болсын, ақуыз тапшылығының жеңіл түрінің белгілері ұзақ уақыт бойы болмауы немесе жасырын болуы мүмкін.

Дегенмен, ақуыз тапшылығының кез келген фазасы жасушалық иммунитеттің әлсіреуімен және инфекцияларға сезімталдықтың жоғарылауымен бірге жүреді.

Нәтижесінде пациенттер тыныс алу органдарының аурулары, пневмония, гастроэнтерит және зәр шығару органдарының патологияларымен жиі ауырады. Азотты қосылыстардың ұзаққа созылған жетіспеушілігімен миокард көлемінің төмендеуімен, тері астындағы тіндердің атрофиясымен және қабырға аралықтарының депрессиясымен жүретін белок-энергетикалық тапшылықтың ауыр түрі дамиды.

Ақуыз тапшылығының ауыр түрінің салдары:

• баяу импульс;
• ферменттердің жеткіліксіз синтезіне байланысты ақуыздың және басқа заттардың сіңуінің нашарлауы;
• жүрек көлемінің төмендеуі;
• анемия;
• жұмыртқаны имплантациялауды бұзу;
• өсудің тежелуі (жаңа туылған нәрестелерде);
• эндокриндік бездердің функционалдық бұзылыстары;
• гормоналды дисбаланс;
• иммунитет тапшылығы жағдайлары;
• қорғаныс факторларының (интерферон және лизоцим) синтезінің бұзылуына байланысты қабыну процестерінің өршуі;
• тыныс алу жиілігінің төмендеуі.

Диетадағы ақуыздың жетіспеушілігі әсіресе бала ағзасына теріс әсер етеді: өсу баяулайды, сүйек түзілуі бұзылады, ақыл-ой дамуы тежеледі.

Балалардағы ақуыз тапшылығының екі түрі бар:

1. Ақылсыздық (құрғақ ақуыз тапшылығы). Бұл ауру бұлшықеттер мен тері астындағы тіндердің қатты атрофиясымен (ақуызды пайдалану салдарынан), өсудің тежелуімен, салмақ жоғалтуымен сипатталады. Сонымен қатар, айқын немесе жасырын ісіну 95% жағдайда болмайды.
2. Квасиоркор (оқшауланған ақуыз тапшылығы). Бастапқы кезеңде балада апатия, тітіркену, летаргия бар. Содан кейін өсудің тежелуі, бұлшықет гипотензиясы, бауырдың майлы дегенерациясы және тіндердің тургорының төмендеуі байқалады. Сонымен қатар ісіну пайда болады, салмақ жоғалту, терінің гиперпигментациясы, дененің кейбір бөліктерінің пиллингі және шаштың жұқаруы. Көбінесе квашиоркормен құсу, диарея, анорексия және ауыр жағдайларда кома немесе ступор пайда болады, олар көбінесе өліммен аяқталады.

Сонымен қатар, балалар мен ересектерде ақуыз тапшылығының аралас түрлері дамуы мүмкін.

Ақуыз тапшылығының даму себептері

Ақуыз тапшылығының дамуының мүмкін себептері:

• тамақтанудың сапалық немесе сандық теңгерімсіздігі (диета, аштық, аз ақуызға арналған мәзір, дұрыс емес диета);
• аминқышқылдарының туа біткен метаболикалық бұзылыстары;
• зәрдегі ақуыздың жоғалуының жоғарылауы;
• микроэлементтердің ұзақ уақыт болмауы;
• бауырдың созылмалы патологиясына байланысты ақуыз синтезінің бұзылуы;
• алкоголизм, нашақорлық;
• ауыр күйік, қан кету, жұқпалы аурулар;
• ішекте ақуыздың сіңуінің бұзылуы.

Ақуыз-энергетикалық тапшылық екі түрге бөлінеді: біріншілік және қайталама. Бірінші бұзылыс ағзаға қоректік заттардың жеткіліксіз түсуіне байланысты, ал екіншісі - функционалдық бұзылулардың салдары немесе ферменттердің синтезін тежейтін препараттарды қабылдау.

Ақуыз тапшылығының жеңіл және орташа сатысында (бастапқы) патологияның дамуының ықтимал себептерін жою маңызды. Ол үшін белоктардың күнделікті тұтынуын арттырыңыз (оңтайлы дене салмағына пропорционалды), мультивитаминді кешендерді қабылдауды тағайындаңыз. Тістердің болмауы немесе тәбеттің төмендеуі кезінде сұйық қоректік қоспалар зонд немесе өзін-өзі тамақтандыру үшін қосымша қолданылады. Егер ақуыздың жетіспеушілігі диареямен асқынса, пациенттерге йогурт рецептерін берген жөн. Ешбір жағдайда дененің лактозаны өңдеуге қабілетсіздігіне байланысты сүт өнімдерін тұтыну ұсынылмайды.

Екіншілік жеткіліксіздіктің ауыр түрлері стационарлық емдеуді қажет етеді, өйткені бұзылуды анықтау үшін зертханалық зерттеулер қажет. Патологияның себебін анықтау үшін қандағы немесе С-реактивті ақуыздағы еритін интерлейкин-2 рецепторының деңгейі өлшенеді. Анамнезді растауға және функционалдық дисфункция дәрежесін анықтауға көмектесу үшін плазма альбумині, тері антигендері, жалпы лимфоциттердің саны және CD4+ Т-лимфоциттері де тексеріледі.

Емдеудің негізгі басымдықтары бақыланатын диетаны сақтау, су-электролит балансын түзету, инфекциялық патологияларды жою, денені қоректік заттармен қанықтыру болып табылады. Протеиннің қайталама жетіспеушілігі оның дамуын тудырған аурудың емделуіне жол бермейтінін ескере отырып, кейбір жағдайларда концентрлі қоспалармен парентеральды немесе түтіктік тамақтану тағайындалады. Бұл ретте витаминдік терапия сау адамның тәуліктік қажеттілігінен екі есе көп мөлшерде қолданылады.

Егер науқаста анорексия болса немесе дисфункцияның себебі анықталмаса, тәбетті арттыратын препараттар қосымша қолданылады. Бұлшықет массасын арттыру үшін анаболикалық стероидтерді қолдану қолайлы (дәрігердің бақылауымен). Ересектердегі ақуыз балансын қалпына келтіру баяу жүреді, 6-9 айдан астам. Балаларда толық қалпына келтіру кезеңі 3-4 айға созылады.

Есіңізде болсын, ақуыз тапшылығының алдын алу үшін күнделікті диетаңызға өсімдік және жануар текті ақуыз өнімдерін қосу маңызды.

шектен тыс доза

Ақуызға бай тағамды шамадан тыс қабылдау адам денсаулығына кері әсерін тигізеді. Диетада ақуыздың артық дозалануы оның жетіспеушілігінен кем емес қауіпті.

Денедегі артық ақуыздың тән белгілері:

• бүйрек пен бауыр проблемаларының шиеленісуі;
• тәбеттің жоғалуы, тыныс алу;
• жүйке тітіркенуінің жоғарылауы;
• етеккірдің мол ағымы (әйелдерде);
• артық салмақтан құтылудың қиындығы;
• жүрек-қантамыр жүйесінің проблемалары;
• ішекте шіріктің жоғарылауы.

Сіз азот балансын пайдалана отырып, ақуыз алмасуының бұзылуын анықтай аласыз. Егер ішке қабылданған және шығарылатын азот мөлшері тең болса, адамда оң баланс бар деп аталады. Теріс тепе-теңдік ақуыздың жеткіліксіз қабылдануын немесе нашар сіңуін көрсетеді, бұл өз ақуызының күйіп кетуіне әкеледі. Бұл құбылыс сарқылудың дамуының негізінде жатыр.

Азоттың қалыпты тепе-теңдігін сақтау үшін қажет диетадағы ақуыздың аздап артық болуы адам денсаулығына зиян келтірмейді. Бұл жағдайда артық аминқышқылдары энергия көзі ретінде пайдаланылады. Алайда, адамдардың көпшілігінде физикалық белсенділік болмаған кезде, дене салмағының 1,7 килограмына 1 граммнан асатын ақуызды қабылдау артық ақуызды азотты қосылыстарға (мочевина), глюкозаға айналдыруға көмектеседі, ол бүйрек арқылы шығарылуы керек. Құрылыс құрамдас бөлігінің артық мөлшері дененің қышқылдық реакциясының пайда болуына, кальцийдің жоғалуының жоғарылауына әкеледі. Сонымен қатар, жануарлардың ақуызында жиі пуриндер бар, олар буындарда тұндырылуы мүмкін, бұл подаграның дамуының алғышарттары болып табылады.

Адам ағзасындағы ақуыздың артық дозалануы өте сирек кездеседі. Бүгінгі күні қалыпты диетада жоғары дәрежелі ақуыздар (амин қышқылдары) қатты жетіспейді.

Жиі қойылатын сұрақтар

Жануарлар мен өсімдік ақуыздарының пайдасы мен зияны қандай?

Жануарлардағы белок көздерінің басты артықшылығы олардың құрамында организмге қажетті барлық алмастырылмайтын аминқышқылдары, негізінен концентрлі түрде болады. Мұндай ақуыздың кемшіліктері құрылыс құрамдас бөлігінің артық мөлшерін алу болып табылады, бұл күнделікті нормадан 2-3 есе көп. Сонымен қатар, жануарлардан алынатын өнімдерде көбінесе зиянды компоненттер (гормондар, антибиотиктер, майлар, холестерин) бар, олар ыдырау өнімдерімен ағзаның улануын тудырады, сүйектерден «кальцийді» жуады, бауырға қосымша жүктеме жасайды.

Өсімдік ақуыздары ағзаға жақсы сіңеді. Олардың құрамында жануар ақуыздарымен бірге келетін зиянды ингредиенттер жоқ. Дегенмен, өсімдік ақуыздарының кемшіліктері де жоқ емес. Көптеген өнімдер (соядан басқа) майлармен (тұқымдарда) біріктірілген, маңызды аминқышқылдарының толық емес жиынтығын қамтиды.

Қандай ақуыз адам ағзасына жақсы сіңеді?

1. Жұмыртқа, сіңу дәрежесі 95 – 100% жетеді.
2. Сүт, ірімшік – 85-95%.
3. Ет, балық – 80-92%.
4. Соя – 60-80%.
5. Астық – 50 – 80%.
6. Бұршақ – 40-60%.

Бұл айырмашылық ас қорыту жолында ақуыздың барлық түрлерінің ыдырауы үшін қажетті ферменттерді шығармайтындығына байланысты.

Протеинді қабылдау бойынша қандай ұсыныстар бар?

1. Дененің күнделікті қажеттіліктерін қанағаттандыру.
2. Ақуыздың әртүрлі комбинациялары тағаммен бірге келетініне көз жеткізіңіз.
3. Ұзақ уақыт бойы шамадан тыс ақуызды қабылдауды теріс пайдаланбаңыз.
4. Түнде ақуызға бай тағамдарды жеуге болмайды.
5. Өсімдік пен жануар текті ақуыздарды біріктіріңіз. Бұл олардың сіңуін жақсартады.
6. Жоғары жүктемелерді жеңу үшін жаттығу алдында спортшылар үшін ақуызға бай протеиндік коктейльді ішу ұсынылады. Сабақтан кейін гейнер қоректік заттардың қорын толтыруға көмектеседі. Спорттық қоспалар бұлшықет тінінің тез қалпына келуін ынталандыратын көмірсулардың, ағзадағы аминқышқылдарының деңгейін жоғарылатады.
7. Жануарлардың ақуыздары күнделікті рационның 50% құрауы керек.
8. Ақуыз алмасуының өнімдерін алып тастау үшін тағамның басқа компоненттерін ыдыратуға және өңдеуге қарағанда әлдеқайда көп су қажет. Сусыздануды болдырмау үшін күніне 1,5-2 литр газдалмаған сұйықтық ішу керек. Су-тұз балансын сақтау үшін спортшыларға 3 литр суды тұтыну ұсынылады.

Бір уақытта қанша ақуыз қорытылуы мүмкін?

Жиі тамақтандыруды жақтаушылар арасында бір тағамға 30 грамнан артық ақуызды сіңіруге болмайды деген пікір бар. Үлкен көлем ас қорыту жолдарын жүктейді және ол өнімнің ас қорытуын жеңе алмайды деп саналады. Дегенмен, бұл мифтен басқа ештеңе емес.

Адам ағзасы бір отырыста 200 грамнан астам ақуызды жеңе алады. Ақуыздың бір бөлігі анаболикалық процестерге немесе SMP-ге қатысады және гликоген ретінде сақталады. Есте сақтау керек ең бастысы, ақуыз ағзаға неғұрлым көп түссе, соғұрлым ұзақ қорытылады, бірақ бәрі сіңеді.

Белоктардың шамадан тыс мөлшері бауырдағы май шөгінділерінің ұлғаюына, ішкі секреция бездерінің және орталық жүйке жүйесінің қозғыштығын арттыруға әкеледі, ыдырау процестерін күшейтеді және бүйректерге теріс әсер етеді.

қорытынды

Ақуыздар адам ағзасындағы барлық жасушалардың, ұлпалардың, мүшелердің құрамдас бөлігі болып табылады. Белоктар реттеуші, моторлық, көліктік, энергетикалық және зат алмасу функцияларына жауап береді. Қосылыстар минералдардың, витаминдердің, майлардың, көмірсулардың сіңуіне қатысады, иммунитетті арттырады және бұлшықет талшықтары үшін құрылыс материалы ретінде қызмет етеді.

Күнделікті ақуыздың жеткілікті мөлшері («Адамның ақуызға деген қажеттілігі» №2 кестені қараңыз) денсаулық пен денсаулықты күні бойы сақтаудың кілті болып табылады.