Роль белков в питании, нормы, азотистый баланс, коэффициент изнашивания,физиологический белковый минимум. белковая недостаточность

Белки пищевых продуктов являются основным источником азота для организма. Азот выводится из организма в виде конечных продуктов азотистого обмена. Состояние азотистого обмена характеризуется понятием азотистый баланс.

Азотистый баланс – разница между поступающим в организм и выводимым из организма азотом. Различают три вида азотистого баланса: азотистое равновесие, положительный азотистый баланс, отрицательный азотистый баланс

При положительном азотистом балансе поступление азота преобладает над его выделением. В физиологических условиях встречается истинный положительный азотистый баланс (беременность, лактация, детский возраст). Для детей в возрасте 1 года жизни он составляет +30%, в 4 года - +25%, в подростковом возрасте +14%. При заболевании почек возможен ложный положительный азотистый баланс, при котором происходит задержка в организме конечных продуктов азотистого обмена.

При отрицательном азотистом балансе преобладает выделение азота над его поступлением. Это состояние возможно при таких заболеваниях как туберкулез, ревматизм, онкологические заболевания. Азотистое равновесие характерно для здоровых взрослых людей, у которых поступление азота равно его выделению.

Азотистый обмен характеризуется коэффициентом изнашивания, под которым понимают то количество белка, которое теряется из организма в условиях полного белкового голодания. Для взрослого человека он составляет 53 мг/ кг (или 24 г/сутки). У новорожденных коэффициент изнашивания выше и составляет 120 мг/кг. Азотистое равновесие обеспечивается белковым питанием.

Белковый рацион характеризуется опредёленными количественными и качественными критериями.

Количественные критерии белкового питания

Белковый минимум – то количество белка, которое обеспечивает азотистое равновесие при условии, что все энергетические затраты обеспечиваются углеводами и жирами. Он составляет 40-45 г/сутки. При длительном использовании белкового минимума страдают иммунные процессы, процессы кроветворения, репродуктивная система. Поэтому для взрослых людей необходим белковый оптимум - то количество белка, которое обеспечивает выполнение всех его функций без ущерба для здоровья. Он составляет 100 – 120 г/сутки.

Для детей норма потребления в настоящее время пересматривается в сторону её снижения. Для новорожденного потребность в белках составляет около 2 г/кг, к концу 1 года снижается при естественном вскармливании до 1 г/сутки, при искусственном вскармливании остаётся в пределах 1,5 – 2 г/сутки

Качественные критерии белкового питания

Более ценные для организма белки должны отвечать следующим требованиям:

• содержать набор всех незаменимых аминокислот (валин, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, лизин, аргинин, гистидин, триптофан, фенилаланин).
• соотношение между аминокислотами должно быть близким к соотношению их в тканевых белках
• хорошо перевариваться в желудочно-кишечном тракте

Этим требованиям в большей степени отвечают белки животного происхождения. Для новорожденных все белки должны быть полноценными (белки грудного молока). В возрасте 3-4 года около 70-75% должно приходиться на полноценные белки. Для взрослых людей их доля должна составлять около 50%.

Лекция № 1. Переваривание белков в желудочно-кишечном тракте. Азотистый баланс. Нормы белка в питании.

План лекции:

1. Биологическая роль белков.

2. Азотистый баланс и его формы.

3. Нормы белка в питании (коэффициент изнашивания, белковый минимум и белковый оптимум). Критерии полноценности пищевого белка.

4. Переваривание белков в ЖКТ. Характеристика ферментов желудочного, поджелудочного и кишечного сока. Роль соляной кислоты в переваривании белков. Механизм активации протеолитических ферментов.

5. Гормоны ЖКТ (строение, биологическая роль).

6. Процессы гниения белков в толстом кишечнике. Обезвреживание токсичных продуктов гниения белков. Образование индикана. Реакция определения индикана в моче, КДЗ.

Биологическая роль белков.

Белки выполняют следующие функции: пластическую (структурную), каталитическую, защитную, транспортную, регуляторную, энергетическую.

Азотистый баланс и его формы.

Азотистый баланс (А.Б.) – это разница между общим азотом, поступающим в организм с пищей и общим азом, выводимым из организма с мочой. Формы А.Б.: 1) азотистое равновесие (N пищи = N мочи+кала); 2) положительный азотистый баланс (N пищи ˃ N мочи+кала); 3) отрицательный А.Б. (N пищи ˂ N мочи+кала).

Нормы белка в питании (коэффициент изнашивания, белковый минимум и белковый оптимум). Критерии полноценности пищевого белка.

Белки состоят из 20-ти протеиногенных аминокислот.

Незаменимые аминокислоты – не могут синтезироваться в тканях человека и должны ежедневно поступать в организм с пищей. К ним относятся: валин, лейцин, изолейцин, метионин, треонин, лизин, триптофан, фенилаланин.

Частично незаменимые аминокислоты (аргинин и гистидин) могут синтезироваться в организме человека, но не покрывают суточную потребность, особенно в детском возрасте.

Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме человека из промежуточных соединений обмена веществ.

Критерии полноценности пищевого белка: 1) биологическая ценность – это аминокислотный состав и соотношение отдельных аминокислот; 2) усвояемость белка в ЖКТ.

Полноценный белок содержит все незаменимые аминокислоты в оптимальных пропорциях и легко гидролизуется ферментами ЖКТ. Наибольшей биологической ценностью обладают белки яйца и молока. Они же легко усваиваются. Из растительных белков первое место занимают белки сои.

Коэффициент изнашивания – то количество эндогенного белка, который ежесуточно распадается до конечных продуктов. В среднем составляет 3,7 г азота/сутки, или 23 г белка/сутки.

Физиологический белковый минимум – то количество белка в пище, которое позволяет поддерживать азотистое равновесие в состоянии покоя. Для взрослого здорового человека – 40-50 г/сутки.

Белковый оптимум – то количество белка в пище, которое поддерживает полноценную жизнедеятельность. Для здорового взрослого человека – 80-100 г/сутки (1,5 г на кг массы тела).

Переваривание белков в ЖКТ. Характеристика ферментов желудочного, поджелудочного и кишечного сока. Роль соляной кислоты в переваривании белков. Механизм активации протеолитических ферментов.

Расщепление белков в ЖКТ идет гидролитическим способом. Ферменты называются – протеазы или пептидазы. Сам процесс гидролиза белков носит название – протеолиз. Пептидазы ЖКТ делятся на 2 группы:

1) эндопептидазы - катализируют гидролиз внутренних пептидных связей; к ним относятся ферменты: пепсин (желудочный сок), трипсин и химотрипсин (поджелудочный сок):

2) экзопептидазы - катализируют гидролиз концевых пептидных связей; к ним относятся ферменты: карбоксипептидызы (поджелудочный сок), аминопептидазы, три- и дипептидазы (кишечный сок).

Белковый минимум

наименьшее количество белка в пище, необходимое для сохранения азотистого равновесия (См. Азотистое равновесие) в организме. Уменьшение белка в пище ниже Б. м. приводит к распаду собственных белков организма. Б. м. зависит от индивидуальных особенностей организма, возраста, упитанности, а также от качества и количества других небелковых компонентов пищи (углеводов, жиров, витаминов и пр.). Количество белка, необходимое для человека или животного, меняется в связи с биологической ценностью пищевых белков, которая определяется содержанием в них различных аминокислот (См. Аминокислоты). Многие белки и белковые смеси неполноценны вследствие отсутствия в них определённых аминокислот, которые не могут быть синтезированы в организме человека и животных. Для составления пищевых рационов ориентируются на белковый оптимум, т. е. на количество белка, необходимое для полного обеспечения потребностей организма; для взрослого человека оно равно, в среднем, 80-100 г белка, при тяжёлом физическом труде - 150 г. См. Белки , Белковый обмен , Обмен веществ .

Г. Н. Кассиль.

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Белковый минимум" в других словарях:

Белковый минимум - – минимальное количество белка, способ ное поддерживать азотистое равновесие в организме; определяют на 1 кг живой массы животного: лошадь в покое 0,7 0,8, лошадь при работе 1,2 1,42; нелактирующая корова 0,6 0,7; лактирующая корова 1,0; овцы,… … Словарь терминов по физиологии сельскохозяйственных животных

БЕЛКОВЫЙ ОБМЕН - БЕЛКОВЫЙ ОБМЕН,понятие, охватывающее приход белковых веществ в организме, их изменения в организме (см. Обмен веществ промежуточный) и выделение продуктов сгорания белка в виде мочевины, углекислоты, воды и других хим. соединений. Б. обмен… …

Состояние животного организма, при котором количество выводимого (с мочой и калом) азота равно количеству азота, получаемому с пищей. Взрослый организм в норме находится в состоянии А. р. Средняя потребность взрослого человека в азоте 16… …

- (от Изо... и греч. dýnamis сила, способность) изодинамии закон, возможность замены в рационе одних пищевых веществ другими в эквивалентных в энергетическом отношении количествах. Понятие И. было введено немецким физиологом М. Рубнером… … Большая советская энциклопедия

Белковые вещества, протеины, сложные органические соединения, составляющие важнейшую часть протоплазмы каждой живой клетки. Б. состоят из углерода (50 55%), водорода (6,5 7,5%), азота (15 19%), кислорода (20,0 23,5%), серы (0,3 2,5%) и иногда… … Сельскохозяйственный словарь-справочник

ДОМ ОТДЫХА - ДОМ ОТДЫХА, учреждение, имеющее целью предоставление рабочим и служащим возможности восстановить свои силы и энергию в наиболее благоприятных и здоровых условиях во время получаемого ими ежегодного отпуска. В отличие от санатория Д. о. не ставит… … Большая медицинская энциклопедия

ОБЛИТЕРАЦИЯ - (лат. obliteratio уничтожение), термин, употребляемый для обозначений закрытия, уничтожения той или иной полости или просвета посредством разрастания^ ткани, идущего со стороны стенок данного полостного образования. Указанное разрастание чаще… … Большая медицинская энциклопедия

ТУБЕРКУЛЁЗ - мед. Туберкулёз инфекционное заболевание, вызываемое мико бактериями туберкулёза и характеризующееся развитием клеточной аллергии, специфических гранулём в различных органах и тканях и полиморфной клинической картиной. Характерно поражение лёгких … Справочник по болезням

ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ - ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ. В представлении римлян слово «infectio» заключало в себе понятие о группе острых болезней, сопровождавшихся лихорадкой, часто приобретавших повальное распространение и зависевших от загрязнения" воздуха… … Большая медицинская энциклопедия

ПИТАНИЕ - ПИТАНИЕ. Содержание: I. Питание как соц. гигиеничес ая проблема. Про яема П. в свете исторического разв и тин человеческого общества....... . . 38 Проблема П. в капиталистическом обществе 42 Производство продуктов П. в царской России и в СССР … Большая медицинская энциклопедия

Во всех клетках организма постоянно идут процессы анаболизма и катаболизма. Также как и любые другие молекулы, белковые молекулы в организме непрерывно распадаются и синтезируются, т.е. идет процесс самообновления белков. В здоровом организме мужчины массой 70 кг величина скорости распада соответствует скорости синтеза и равна 500 г белка в сутки.

Если скорость синтеза белков равна скорости их распада, наступает азотистое равновесие , или, по другому, это состояние, когда количество выводимого азота равно количеству получаемого (V поступ = V вывод).

Если синтез белков превышает скорость их распада, то количество выводимого азота снижается и разность между поступающим азотом и выводимым (V поступ – V вывод) становится положительной. В этом случае говорят о положительном азотистом балансе . Положительный азотистый баланс наблюдается у здоровых детей, при нормальной беременности, выздоравливающих больных, спортсменов при наборе формы, т.е. в тех случаях, когда усиливается синтез структурных и функциональных белков в клетках.

При возрастании доли выводимого азота наблюдается отрицательный азотистый баланс . Отрицательный баланс отмечается у больных и голодающих.

Для выяснения обоснованных величин потребления белка добровольцы в течение 10 дней находились на искусственной безбелковой диете. При определении азота в моче выявлена его концентрация около 3700 мг/сут, тогда как в контрольной группе эти величины были от 30 до 400 мг/ сут. Количество азота 3700 мг соответствует примерно 23 г белка (16% от массы белка), т.е. такое количество белка распадалось у испытуемых в сутки. Величина 23 г белка в сутки получила название коэффициент изнашивания .

Есть и другие данные: выявленные потери азота с калом – 12 мг/кг веса (в среднем соответствует 840 мг/70 кг или 13,6 г белка/сут), с дыханием – 2 мг/кг (140 мг/70 кг или 2,28 г белка/сут), с эпителием кожи – 3 мг/кг (210 мг/70 кг или 3.4 г белка/сут). В сумме составляет 19,3 г белка в сутки.

При приеме 23 г белка с пищей у добровольцев наблюдался отрицательный азотистый баланс, т.е. продолжали преобладать процессы распада белков. Равновесие наступало только при приеме 42 г полноценного белка в сутки, эта величина получила название физиологический минимум .

По другим данным, для достижения азотистого равновесия достаточно 20 г яичного белка (примерно 2 яйца) или 28 г белка мяса (150-200 г мяса) или 28 г молочного белка (около 1 л молока) или 67 г растительного белка (около 1 кг хлеба, 1 буханка=600 г).

Белки являются незаменимым компонентом пищи. В отличие от белков - углеводы и жиры не являются незаменимыми компонентами пищи. Ежесуточно потребляется около 100 граммов белков взрослым здоровым человеком. Пищевые белки – это главный источник азота для организма. В смысле экономическом белки являются самым дорогим пищевым компонентом. Поэтому очень важным в истории биохимии и медицины было установление норм белка в питании.

В опытах Карла Фойта впервые были установлены нормы потребления пищевого белка - 118г/сутки, углеводов - 500г/сутки, жиров 56г/сутки. М.Рубнер первым определил, что 75% азота в организме находится в составе белков. Он составил азотистый баланс (определил, сколько азота человек теряет за сутки и сколько азота прибавляется).

У взрослого здорового человека наблюдается азотистое равновесие – «нулевой азотистый баланс» (суточное количество выведенного из организма азота соответствует количеству усвоенного).

Положительный азотистый баланс (суточное количество выведенного из организма азота меньше, чем количество усвоенного). Наблюдается только в растущем организме или при восстановлении белковых структур (например, в периоде выздоровления при тяжелых заболеваниях или при наращивании мышечной массы).

Отрицательный азотистый баланс (суточное количество выведенного из организма азота выше, чем количество усвоенного). Наблюдается при белковой недостаточности в организме. Причины: недостаточное количество белков в пище; заболевания, сопровождающиеся повышенным разрушением белков.

В истории биохимии проводились эксперименты, когда человека кормили только углеводами и жирами («безбелковая диета»). В этих условиях измеряли азотистый баланс. Через несколько дней выведение азота из организма уменьшалось до определенного значения, и после этого поддерживалось длительное время на постоянном уровне: человек терял ежесуточно 53 мг азота на кг веса в сутки (примерно 4 г азота в сутки). Это количество азота соответствует примерно 23-25г белка в сутки. Эту величину назвали "КОЭФФИЦИЕНТ ИЗНАШИВАНИЯ". Затем ежедневно добавляли в рацион 10г белка, и выведение азота при этом повышалось. Но все равно наблюдался отрицательный азотистый баланс. Тогда в пищу стали добавлять 40-45-50 граммов белка в сутки. При таком содержании белка в пище наблюдался нулевой азотистый баланс (азотистое равновесие). Эту величину (40-50 граммов белка в сутки) назвали ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ МИНИМУМ БЕЛКА.

В 1951 году были предложены нормы белка в питании: 110-120 граммов белка в сутки.

В настоящее время установлено, что 8 аминокислот являются незаменимыми. Суточная потребность в каждой незаменимой аминокислоте - 1-1.5 гр., а всего организму необходимо 6-9 граммов незаменимых аминокислот в сутки. Содержание незаменимых аминокислот в разных пищевых продуктах различается. Позтому физиологический минимум белка может быть разным для разных продуктов.

Сколько необходимо съедать белка для поддержания азотистого равновесия? 20 гр. яичного белка, либо 26-27 гр. белков мяса или молока, либо 30 гр. белков картофеля, либо 67 гр. белков пшеничной муки. В яичном белке содержится полный набор аминокислот. При питании растительными белками необходимо гораздо больше белка для восполнения физиологического минимума. Потребности в белке у женщин (58 граммов в сутки) меньше, чем у мужчин (70 г белка в сутки) – данные нормативов США.