Выпуск №6. Белки (протеины)

Белок или протеин (от греческого корня "первостепенной важности") - сложное азотосодержащее органическое соединение, полимер, мономерами которого служат аминокислоты. Это основной пластический материал клеток, тканей, органов. В скелетных мышцах, например, белка содержится до 20%. Он служит для образования ферментов, катализирующих (ускоряющих) все химические реакции в организме, входит в состав антител, гормонов, эритроцитов и других соединений, выполняющих в организме важнейшие функции. Например, гемоглобин переносит кислород и углекислый газ, фибриноген обусловливает свертывание крови, нуклеопротеиды обеспечивают передачу наследственных признаков. Белок формирует соединения, обеспечивающие иммунитет к инфекциям, участвует в процессе усвоения жиров, углеводов, минеральных веществ и витаминов, играет важную роль в водном обмене.

 

Белок является наиболее важным питательным веществом для организма. Жизнь организма связана с непрерывным расходом и обновлением белков. В цитоплазме клеток непрерывно происходят разрушение и замена белков. Всего за сутки у человека, не принимающего пищи, разрушается примерно 23 г белка и выделяется при этом 3,7 г азота (100 г белка содержат примерно 16 г азота). У человека, получающего с пищей белок, выделяется азота значительно больше, причем, чем больше вводится белка, тем больше его разрушается. Для равновесия этих процессов (азотистого баланса) необходимо ежедневное восполнение с пищей белковых расходов. Белки, в отличие от жиров и углеводов, не накапливаются в резерве и не образуются из других пищевых веществ, т. е. являются незаменимой частью пищи. Как источник энергии, белок имеет второстепенное значение, так как может быть заменен жирами и углеводами. При окислении в организме 1 г белка дает 16,7 кДж (4 ккал).

 

На белковый обмен влияют соматотропный гормон, вырабатываемый передней долей гипофиза, тироксин - гормон щитовидной железы и глюкокортикоиды коркового вещества надпочечников.

 

Качество белка (биологическая ценность) зависит от его аминокислотного состава и перевариваемости в пищевом канале. Белок пищевых продуктов под действием ферментов желудка, поджелудочной железы и кишечника расщепляется на свои составные части - аминокислоты, которые затем поступают в кровь и используются для построения белков самого организма. Различают две функциональные группы - карбоксильная, определяющая кислотные свойства молекул, и аминогруппа, придающая основные свойства этим соединениям. Среди более 20 аминокислот, из которых состоят белки, 8 являются незаменимыми: они не образуются в организме и должны поступать с пищей. (Валин, Гистидин, Изолейцин, Лейцин, Лизин, Метионин, Треонин, Триптофан, Фенилаланин).

 

Каждая аминокислота имеет свое многостороннее значение. Например, одним из важных свойств метионина является участие в образовании холина, регуляции жирового обмена, особенно в печени. Однако, некоторые аминокислоты обладают нежелательными для спортсмена свойствами. Например, действие метионина, который регулирует жировой обмен, подавляется гликоколом, препятствуя удалению жира из печени, вследствие чего замедляется восстановление. Поэтому не рекомендуется после тренировки употреблять продукты, содержащие желатин.

 

Для полного усвоения белка содержание в нем аминокислот должно быть сбалансированным, т. е. находиться в определенном соотношении. Недостаток даже одной аминокислоты ухудшает использование других для построения белков организма. Белки высокой биологической ценности отличаются сбалансированностью аминокислот, легкой перевариваемостью и хорошей усвояемостью. К таким белкам относятся белки яиц и молочных продуктов, а также мяса и рыбы, исключая соединительную ткань. Менее полноценны растительные белки, имеющие недостаточно сбалансированный аминокислотный состав. Например, недостаток лизина - основная причина пониженной ценности белков хлеба. Большинству круп, кроме гречневой, недостает лизина и треонина. Кроме того, белки многих растительных продуктов трудноперевариваемы. Они заключены в оболочки из клетчатки и других веществ, препятствующих действию пищеварительных ферментов, особенно в бобовых, грибах, орехах, крупах из цельных зерен. В бобовых также содержатся вещества, тормозящие действие пищеварительных ферментов. Из белков животных продуктов в кишечнике всасывается более 90% аминокислот, из растительных - 60-80%. Наиболее быстро перевариваются белки молочных продуктов и рыбы, затем мяса (в говядине быстрее, чем в свинине и баранине), хлеба и круп (быстрее - белки пшеничного хлеба из муки высших сортов и манной крупы). Белки рыбы перевариваются быстрее, чем мяса, так как в рыбе меньше соединительной ткани.

 

Для примерной оценки аминокислотного состава белка будет достаточно определение триптофана, метионина и лизина. Суточная потребность в этих аминокислотах составляет соответственно 1, 3 и 5 г.

 

Содержание лизина, метионина и триптофана в мг на 100 г продуктов.*

 

Продукты	Лизин	Метионин	Триптофан	Продукты	Лизин	Метионин	Триптофан
Горох, фасоль	1600	260	260	Баранина, свинина мясная	1240	360	200
Мука пшеничная (1-й сорт)	290	160	120	Мясо кролика	2200	500	330
Крупа гречневая	630	260	180	Колбаса молочная	860	60	160
Рис	260	130	80	Куры I-й категории	1590	470	290
Пшено	360	270	180	Яйца куриные	900	420	200
Крупа овсяная	420	140	160	Карп	1900	500	180
Крупа перловая	300	120	100	Окунь морской	1700	500	170
Хлеб ржаной	190	60	70	Палтус, судак	1620	530	180
Хлеб пшеничный	230	140	100	Сельдь	1800	350	250
Макаронные изделия	250	190	130	Скумбрия	1500	600	160
Молоко, кефир	220	80	40	Ставрида	2100	700	300
Творог нежирный	1450	480	180	Треска	1500	500	210
Творог жирный	1010	380	210	Паста "Океан"	1030	220	220
Сыр голландский	1750	870	790	Капуста бело-кочанная	60	20	10
Сыр плавленый	1110	500	500	Картофель	140	30	30
Говядина I-й категории	1590	440	210	Морковь	40	10	10
Говядина II-й категории	1670	520	230	Свекла	90	30	10

 

Термическая обработка ускоряет переваривание белков, что установлено на примере вареных и сырых яиц. Длительное разваривание, измельчение, протирание улучшает переваривание и усвоение белков, особенно растительных продуктов. Вместе с тем избыточное нагревание может отрицательно влиять на аминокислоты. Биологическая ценность молочного белка казеина падает на 50% при нагреве до 200 С; при сильном и длительном нагреве богатых углеводами продуктов в них уменьшается количество доступного для усвоения лизина. Поэтому рационально предварительное замачивание круп в целях сокращения времени варки каш.

 

Для удовлетворения потребности организма в аминокислотах, необходимы сочетания животных и растительных продуктов, улучшающие общую сбалансированность аминокислот: молочные продукты с хлебом, крупами, макаронами, мучные изделия с творогом, мясом, рыбой, картофель и овощи с мясом, бобовые (фасоль, горох, соя) и крупы. Таким образом, недостаток аминокислот одного продукта восполняется за счет сочетания его с другим, в котором необходимые кислоты содержатся в избытке. Например, общая аминограмма таких продуктов как черный хлеб, молоко и гречневая каша, практически совпадает с составом аминокислот мяса. Кроме того, существует научно обоснованный факт, что наиболее высокое и всестороннее проявление анаболических действий белка происходит только в сочетании с витамином С и в следующих пропорциях: на 1 грамм белка - 1 миллиграм витамина С. В противном случае, белок усваивается на столько, на сколько хватает витамина С. Оставшаяся, неусвоенная часть выводится из организма.

 

Белковая недостаточность организма возникает при продолжительном нарушении равновесия между образованием и распадом белка в организме в сторону распада. Алиментарные (от лат. "alimentum" - пища) причины этого явления - малое содержание белка в пище или преобладание белков с низкой биологической ценностью, недостаточность незаменимых аминокислот. При этом питание может удовлетворять потребность организма в энергии за счет углеводов и жиров. Недостаток калорийности питания усугубляет дефицит белков в пище: белки начинают расходоваться на покрытие энергозатрат организма и, кроме того, усвоение поступившего с пищей белка ухудшается.

 

Избыток белка также вреден, т. к. ведет к чрезмерной нагрузке печени и почек продуктами распада, перенапряжению секреторной функции пищеварительного аппарата, азотистого обмена со сдвигом кислотно-основного состояния в кислую сторону, что, в свою очередь, ведет к замедлению восстановления.

 

Суточная потребность в белке. Существует мнение, что организм человека не может синтезировать более 18 г белка в сутки, поэтому прирост чистой мышечной массы более 450 - 500 г в месяц в принципе невозможен. Таким образом, общий вес спортсмена за это время не может увеличиться более чем на 2-2, 5 кг, т. к. необходимо удерживать жировую прослойку на минимуме. Следовательно, потребление белка не должно превышать разумных пределов. Суточная потребность в белке спортсмена-культуриста должна составлять примерно 2-3 г на 1 кг собственного веса. В дни, свободные от тренировок, рекомендуется несколько пониженное количество белка - 1-2 г на 1 кг веса тела. Кроме того, суточная потребность в белке меняется в зависимости от выполняемой спортсменом работы. Отечественные специалисты по питанию рекомендуют следующие нормы суточного потребления белка: при наращивании мышечной массы, - 2,0-2,4 г на 1 кг веса тела; при сохранении массы и работы над формой - 1,4-1,8 г на 1 кг; в предсоревновательный период при работе на рельеф - 1,4 - 2,4 г на 1 кг; в соревновательном цикле - 1,4-1,8 г на кг; в переходном периоде - 1,0-1,2 г белка на 1 кг собственного веса.