Для организма белки: Польза белка

    Содержание

    Что на самом деле происходит в вашем теле, когда вы едите белок

    Белок является золотым ребенком среди макроэлементов. Это абсолютно несправедливо по отношению к углеводам и жирам, но белок, безусловно, делает достаточно, чтобы заслужить хорошую репутацию. Мы знаем, что белок (протеин) — это здорово, но зачем он нам нужен, и что с ним делает наш организм? Вот короткое описание того, что в действительности случается, когда вы едите белок.

    Что такое белок на самом деле

    Как мы уже упоминали, белок является одним из 3-х макроэлементов (т.е. питательных веществ, необходимых организму в значительных объёмах). Белок обычно не является главным источником энергии, хотя мы определенно получаем часть этой энергии из белка, который содержит 4 калории в каждом грамме. Но белок часто называют строительным блоком в организме из-за его центральной роли в росте и развитии.

    Почти все продукты различного животного происхождения – молоко, мясо, яйца, птица, рыба — содержат значительное количество белка, поэтому, говоря о нашем рационе питания, они обозначаются как «белки». Но белок также присутствует во многих растительных продуктах питания. Например, в бобах, горохе, орехах и семенах есть большое количество белка, в то время как овощи и зерновые обычно содержат меньше.

    Разнообразные виды белков

    Белки состоят из маленьких блоков, которые называются аминокислотами. Аминокислоты — это органические соединения, содержащие структуры, состоящие из таких элементов, как водород, углерод, азот и кислород. Сотни или тысячи аминокислот соединяются, образуя сверхдлинные цепи, и последовательность этих цепочек определяет уникальную функцию белка.

    Всего существует 20 разнообразных аминокислот, которые могут быть разделены на 2 группы. Девять из двадцати являются незаменимыми аминокислотами, что означает, что организм не в состоянии вырабатывать их самостоятельно, и поэтому мы должны получать их из еды. Остальные 11 заменимы, поскольку организм способен создавать их из незаменимых аминокислот или нормального процесса расщепления белков. Многие из этих заменимых аминокислот также считаются условными аминокислотами, поскольку они могут стать незаменимыми в редких и тяжелых случаях, когда организм не в состоянии синтезировать аминокислоты должным образом.

    Теперь, когда белок является хорошим источником всех девяти незаменимых аминокислот, мы называем его полным белком. Все продукты различно животного происхождения являются полноценными белками, как и соя. Если какая-либо из незаменимых аминокислот отсутствует или уровень белка достаточно низок, он считается неполным. Большинство растительных продуктов питания считаются неполноценными белками.

    Хорошая новость для вегетарианцев, веганов и любителей растительной пищи, что вы все еще можете легко получить все необходимые аминокислоты, питаясь широким диапазоном неполных белков. Неполные белки часто не содержат одной или двух аминокислот, поэтому можно восполнить недостаток другим продуктом. Например, в зернах мало аминокислот, называемых лизином, а в бобах и орехах мало метионина. Но когда вы едите, скажем, бобы и рис или пшеничные тосты с ореховым маслом, вы получаете все аминокислоты, которые вы получаете из курицы. 

    Зачем нам вообще нужен белок
    Данный материал является неотъемлемым элементом каждой клеточки организма, включая ваши мышцы. Если мы не получим достаточного количества протеина, наше тело не сможет восстановиться должным образом, и мы начнем терять мышечную массу.

    Помимо роста мышц, протеин необходим для роста и восстановления практически всех клеток и тканей тела — кожи, волос и ногтей, костей, органов и жидкостей организма. Поэтому особенно важно получать его в достаточном количестве в период развития, например, в детстве и подростковом возрасте.
    Белки также играют главную роль в таких важных функциях организма, как свертывание крови, реакция иммунной системы, зрение, жидкостной баланс и выработка различных ферментов и гормонов. А поскольку он содержит калории, он может обеспечить организм энергией.

    Что происходит в вашем организме, когда вы едите белок

    Мы же не едим кусочек курицы, а белок поступает прямо к нашим бицепсам. Диетический белок расщепляется и снова собирается в различные виды белков, которые существуют в организме. Независимо от того, какой белок вы едите, первая цель организма — разбить его на все различные аминокислотные блоки, из которых он создается.

    Разложение белка требует больше времени и усилий, чем углеводов, но не столько, сколько для жира. Оно начинается во рту, так как белки и особенно животные белки обычно жуют больше, чем другие виды продуктов. Этот механический процесс — самый первый шаг пищеварения.

    Затем эти кусочки белка перемешиваются с желудочными соками, в которых кислоты и ферменты, расщепляют пищу. Затем эта смесь поступает в тонкий кишечник, где находятся более специализированные ферменты и кислоты, что помогает расщепить этот белок до конца. Как только вы получите эти маленькие аминокислоты, они будут готовы работать.

    Как организм использует белок

    Эти аминокислоты попадают в печень, где перемешиваются и перестраиваются в любой тип белка, который нужен вашему организму. Ваш организм постоянно регенерируется и заменяет клетки и ткани, поэтому всегда есть потребность в разнообразных белках. Например, некоторые белки в организме составляют антитела, которые дают иммунной системе выводить из организма бактерии и вирусы. Другие помогают в синтезе ДНК, химических реакциях или переносе других молекул.

    Количество белка, необходимого организму для восстановления тканей и роста, зависит от пола, возраста, состава тела, состояния здоровья и уровня активности, но большинство из нас получают более чем достаточно белка для удовлетворения этих потребностей. Проблема в том, что как только ваши ткани получат все необходимые аминокислоты, у них не будет никакой дополнительной пользы.
    Так что же произойдет с остальным, когда потребление белка превысит потребности наших тканей? У нас практически нет возможности хранить белок в нашем организме. Вот почему вам необходимо употреблять белок в течение дня, каждый день.

    Поскольку в дальнейшем мы не сможем использовать избыток по назначению, организм разрушает его и укладывает в жировую ткань. Для этого печень удаляет азот из аминокислот и утилизирует его через мочу в виде отходов, называемых карбамидом. Остается то, что называется альфа-кетокислотами, которые чаще всего подвергаются химическому процессу, превращающему их в триглицериды для хранения в наших жировых тканях.

    То, через что мы только что прошли, все еще слишком упрощает реальность того, что происходит, когда мы едим белок (или любую другую пищу). Переваривание и обмен веществ — это сложные процессы, постоянно происходящие на клеточном уровне. Но даже это может заставить вас по-настоящему оценить, что ваше тело на самом деле делает с белком, который вы едите.

    Зачем организму белок?

     

    Белок, иначе называемый протеин (греч. «первичный») составляющая часть любого живого организма. Это высокомолекулярное органическое соединение из аминокислот, которых насчитывается 22. Некоторые ничем нельзя заменить, поэтому они должны постоянно поступать с пищей.

    Из белка организм строит ткани, также с его помощью происходит синтез гормонов, ферментов, иммунных антител и клеток, нейромедиаторов. Он же помогает похудеть если человек использует низкокалорийную диету, белок сохраняет высокий уровень обмена веществ, благодаря которому сгорает жир.

    Потребность в белке у разных людей разная. Обычная составляет 1 г на 1 кг веса ежедневно. Для тех, кто активно тренируется несколько раз в неделю 1,5–2 г на 1 кг веса. А вот опытные атлеты с интенсивной физической нагрузкой должны потреблять 2,5–3 г на 1 кг веса. Если же человек занимается интенсивными жиросжигающими тренировками и придерживается низкокалорийной диеты, ему нужно более 3 г белка на 1 кг веса

     


    Как поступать, если у вас дефицит белка?

    Для человека, который обращает внимание на состав продуктов, выбор порой затруднителен. Даже в составе спортивного питания полно ароматизаторов, подсластителей, загустителей и тому подобного. И даже употребляя дорогостоящее спортивное питание, человек может испытывать дефицит белка и подвергаться опасности из-за потенциально опасных для здоровья соединений. Например, подсластитель аспасвит слаще сахара в 200 раз, но при попадании в организм может превращаться в канцерогены. Искусственные подсластители могут вызвать дисбактериоз кишечника и нарушить углеводный обмен.

    Несмотря на легальность, ведутся дискуссии о вреде ацесульфама-К и сукралозы. Почему же не все белки одинаково полезны?

    Сделать выбор гораздо легче, если вы заинтересуетесь тем, как получено белковое сырье. В процессе обработки молочной сыворотки молочные жиры и сахар фильтруются, и по степени очистки и степени усвояемости делятся на три типа: концентрат, изолят, гидролизат.

    Часто под надписью «Whey» («сыворотка») вместо быстро усвояемого белка используют дешевый концентрат, вызывающий расстройство пищеварения.

    При производстве продуктов фирмы «Сибирское здоровье» используется только высокоочищенное сырье: изолят сывороточного белка Promilk Prodiet 90S и гидролизат сывороточного белка Prodiet Hydrolysate S25.


    Что такое растительные белки

    Отличие белков растительного и животного происхождения в том, что они содержат разное количество аминокислот. В растительных их гораздо меньше, и для очищения от примесей необходима дополнительная обработка. Для дешевизны многие компании используют белок сои и гороха, порой неочищенные. В таком сырье остаются примеси, подавляющие пищеварительные ферменты. Результат: растительный белок плохо усваивается, что приводит к его нехватке.

    Именно по этой причине компания «Сибирское здоровье» не использует растительный белок.

    Другая разновидность белка творожистый белок казеин. В наших продуктах он представлен концентратом молочного белка Promilk Kappa Optimum. Этот протеин медленно усваивается, и организм остается насыщенным аминокислотами гораздо дольше.

    Такое сочетание белков быстрого и постепенного всасывания снимает проблему нехватки белка и делает наш продукт универсальным.


    Разветвленные аминокислоты

    Расщепляясь, белки делятся на отдельные аминокислоты. Самые ценные для мышц аминокислоты с разветвленной цепью, или BCAA (Branched Chain Amino Acids): лейцин, изолейцин и валин. Именно из этих аминокислот на треть состоят наши мышцы, и они же защищают уже построенные мышцы от «съедания» организмом. Мы учли это и решили дополнительно обогатили наши протеиновые смеси чистыми BCAA они всасываются мгновенно и с кровью сразу поступают в мышцы.

    При выпуске продукции корпорация «Сибирское здоровье» придерживается принципа «хочешь сделать хорошо сделай сам». В основе наших смесей высококачественное французское и швейцарское сырье. В составе смесей для приготовления белковых коктейлей нет ингридиентов с индексом «Е», химических или непищевых компонентов. Их вкус также необычен, потому что вместо сахарозаменителей здесь используются натуральное какао и экстракт стевии.


    Питательный коктейль Body Compliment

     

    Продукт подойдет тем, кто хочет заняться фигурой, но как начать, решение пока не принял. Этот питательный коктейль помогает правильно скорректировать рацион. Если вы будете употреблять порцию коктейля один или несколько раз в день вы можете добиться снижения потребленных вами калорий. Утоляет чувство голода и дефицит жизненно необходимых веществ.


    Siberian Super Natural Sport Мультикомпонентный протеин премиум-класса

     

    Продукт для тех, кто работает над своей физической формой и занимается в спортзале несколько раз в неделю. Протеиновый коктейль помогает набору мышечной массы. В составе белки с разной скоростью усвоения. Дает организму возможность получить белок сразу и получать его долгое время после употребления. Это поддерживает в организме положительный азотистый баланс, благодаря которому растут мышцы.


    Siberian Super Natural Sport Сывороточный протеин Silver Ice Whey (натуральное какао)

     

     

    Для тех, кто живет в зале этот коктейль. Он отвечает запросам атлетов серьезного уровня подготовки. В составе коктейля 90%-й изолят сывороточного протеина. Он быстро восполняет дефицит белков во время интенсивных тренировок, чтобы как можно быстрее запустить в мышцах процессы восстановления и роста.

    Состав: изолят нативного сывороточного белка Prodiet 90S, натуральный какао-порошок, комплекс аминокислот BCAA Aminoblast by Glanbia, концентрат молочного белка Promilk Kappa Optimum, оболочки семян подорожника, экстракт листьев стевии SWETA®.


    РОМАН ГРИЩЕНКО, фитнес-эксперт Корпорации «Сибирское здоровье»

    Кроссфит-атлет, вице-чемпион Большого Кубка на звание «Самый физически подготовленный человек» (2013), бронзовый призер международного турнира Siberian Showdown 2013, участник (в составе команды) Reebok CrossFit Games Pacific Regionals, Австралия (2015, 2016), участник чемпионата Азии 2016 (Корея), победитель и призер российских и международных соревнований.

    Даже с учетом других компонентов на 100 г продукта приходится не менее 80 г высокоусвояемого животного белка. Поэтому для меня, как для спортсмена, нуждающегося в большом количестве белка, это отличное решение! Продукт не содержит других видов протеина, кроме сывороточного, что очень важно для спортсменов, особенно профессиональных. Дело в том, что «сыворотка» показывает максимальную эффективность в случае отдельного приема при смешивании с другими видами протеина ее анаболические качества ухудшаются. С другой продукцией для активной жизни вы можете ознакомиться в Центрах обслуживания Компании и в нашем Интернет-магазине!


    ЭКСПЕРТЫ СТАТЬИ

              


    Корпорация «Сибирское здоровье»

    Забайкальский край, г Чита ул Бабушкина,32б

     

    Сколько белка нужно организму? — Похудение с расчётом

    Что значат для человеческого организма белки? Без всякого сомнения, можно ответить, что многое. Ведь именно белок – строительная основа для роста и восстановления абсолютно всех биологических тканей нашего организма.

    Зачем организму нужен белок?

    Ни одна ферментативная деятельность невозможна без белка, так как все ферменты содержат белковые компоненты. Если проанализировать любой отдельно взятый гормон, то он окажется белком. Факторы плазменного (гуморального) иммунитета являются сложными белковыми комплексами. Сокращение абсолютно всех мышц, в частности, дыхательной мускулатуры, происходит исключительно благодаря специфическому взаимодействию белков актина и миозина.

    Наконец, известный всем гемоглобин, который переносит в составе эритроцитов жизненно необходимый кислород – также является белком со сложной четвертичной структурой. Данного небольшого перечня достаточно для того, чтобы осознать невозможность жизнедеятельности нашего организма без белков.

    Изо дня в день организм человека на свои нужды расходует определённое количество белков, именно поэтому ежедневно для восстановления необходимого запаса белка требуется пополнение данного органического материала. Известно, что главный путь поступления белка – конечно же, пищевые продукты. Однако, белок – достаточно сложный высокомолекулярный компонент, который для того, чтобы усвоиться, должен быть сначала расщеплён на более мелкие частицы.

    Данными составными компонентами белка являются аминокислоты – по-другому, структурные единицы белка. На сегодняшний день известна примерно сотня аминокислот, но в метаболизме нашего организма принимает активное участие всего лишь около двадцати. При недостаточном поступлении извне некоторые из них могут самостоятельно синтезироваться в организме, другие не обладают такой способностью, поэтому аминокислоты подразделяют на заменимые и незаменимые. Таким образом, незаменимые аминокислоты в наш организм должны поступать только с пищей.

    Сколько нужно употреблять белка для нормальной жизнедеятельности различных систем организма?

    Ответ на этот вопрос ученые ищут не одно десятилетие. При том, что в 19-20 веках суточная потребность белка для организма колебалась от 26 до 136 граммов. Такая разница во мнениях объяснялась и реакционными взглядами некоторых учёных, которые действовали по указанию правительства, и также недостаточным учётом всех причин, которые способны изменить суточную потребность в белке в ту или иную сторону.

    В настоящее время для человека считается достаточным 100-120 граммов белка в день. Точнее данное количество отображается пропорциональным соотношением белка к массе тела, именно так можно определить индивидуальную потребность в белке, исходя из того, что на один килограмм веса должно приходиться 0,8-1,1 грамм белков. Но, как мы уже упоминали выше, нужное количество белка для человека в сутки может меняться.

    Так, например, при физической либо умственной нагрузке увеличивается потребность в белках, вот почему большую роль здесь играет образ жизни каждого отдельно взятого человека, а также его профессия. Примерно на десять процентов нужно увеличить белковый рацион для беременных, а для кормящих матерей – на двадцать.

    Если вы худеете, то вам необходимо употреблять ежедневно 1,5-2 грамма белка на 1 кг вашего веса. Но помните, что за один прием пищи количество белка не должно превышать 30 грамм, иначе лишний белок не усвоится организмом. Если ваш вес более 100 кг, то не употребляйте более 200 грамм белка за день.

    К чему ведет дефицит белка в организме

    При похудении нехватка белка скажется на мышцах и вы будете худеть за счет мышц, а не за счет жира. Нехватка в организме белка приводит к ряду патологических состояний, которые связаны с гормональным дисбалансом, недостаточностью ферментативных систем, а также рядом других факторов. У человека развивается алиментарная (пищевая) дистрофия, нарушается мозговая деятельность, ухудшается работа кроветворных органов, печени, а также многих других систем.

    Очень неблагоприятно сказывается дефицит белка на детском организме: малыш отстаёт в росте, в физическом и умственном развитии. При дефиците белка в гипофизарном отделе головного мозга развивается также недостаточность специфических клеток. Функция данных клеток заключена в выработке соматотропного гормона, который отвечает за рост детского организма. При сильной белковой недостаточности может быть даже смерть от дистрофии.

    Источники белка в продуктах

    Главные источники белка – это мясо, птица, рыба, яйца, сыр, творог, а также другие мясомолочные продукты. Такой белок называется животным. Горох, фасоль, орехи, содержат растительные белки, которые необходимы, в первую очередь, для построения и роста всех тканей и органов. Меньше всего белка в ягодах и во фруктах. Стоит сказать, что в продуктах животного происхождения содержится в среднем белков больше, кроме того, они имеют правильно сбалансированный аминокислотный состав, а это немаловажно для нормального пищеварения, для усвоения белковых компонентов.

    Однако не следует переедать белковой пищи. При переедании в кишечнике усиливаются гнилостные процессы, а это приводит к образованию и всасыванию токсических элементов распада в кровь.

    Автор: Жанна Ш. (специально для Calorizator.ru)
    Копирование данной статьи целиком или частично запрещено.

    Как понять, что в организме не хватает белка

    Мясо – наиболее богатый источник белка
    Фото: pixabay.com

    Первое, на что необходимо обратить внимание при частых недомоганиях, – рацион.

    Белок – одно из важнейших веществ для организма. Он необходим для образования новых клеток. Нехватка белка приводит к серьезным проблемам со здоровьем. Чтобы предотвратить наступление болезней по этой причине, стоит обращать внимание на сигналы своего тела. Типичные признаки дефицита белка перечислил портал «Медицинская информационная сеть».

    Выпадение волос. Из-за нехватки белка фолликулы становятся тоньше и теряют способность удерживать волосы. Это провоцирует сильное выпадение волос. Обычно это один из первых показателей того, что необходимо изменить свой рацион, добавив больше белка и витаминов.

    Чувство слабости. Если вы чувствуете сильную слабость после любых физических нагрузок, дело может быть в дефиците белка. Он необходим для восстановления мышц, а без него все тело чувствует усталость.

    Ухудшение концентрации. Плохая концентрация не является прямым признаком недостатка белка. На самом деле, нарушение способности фокусироваться происходит из-за увеличения в рационе доли углеводов. Но если растет доля углеводов, то доля белка неизбежно снижается.

    Чувство голода. Белковая пища позволяет насыщаться на более долгий срок, а значит реже есть, в отличие от углеводов, которые быстро усваиваются и оставляют нас с чувством голода. Если вскоре после приема пищи вам хочется перекусить чего-нибудь сладенького, стоит увеличить поступление белковой пищи в организм.


    Спайковый белок, вырабатываемый после вакцинации, не наносит вред организму

    В Facebook пользователи делятся новостью о том, что спайковый белок, который вырабатывает организм после вакцинации от Covid-19, якобы является токсином и способен накапливаться в тканях человека. Это неправда — спайк-белки и мРНК со временем исчезают из организма. 

    Ложные утверждения о вредных эффектах спайк-белка стали распространяться в сети после того, как об этом в интервью канадскому журналисту Алексу Пирсону заявил иммунолог Байрам Брайдл. Он сказал, что спайковый белок якобы является токсином и патогенным белком, а также способен попадать в кровоток и накапливаться в тканях человека, таких как костный мозг, селезенка, печень, надпочечники и яичники. Байрам Брайдл — вирусный иммунолог и доцент Университета Гвельфа в Онтарио. Его утверждения о вакцинации часто попадают в поле зрения специалистов по проверке фактов — для того, чтобы опровергать распространяемую им дезинформацию, даже создан отдельный сайт.

    Re:Check недавно писал, что мРНК или информационная РНК входит в состав вакцин Pfizer/BioNTech и Moderna, используемых в Латвии и в других странах мира. Введенная мРНК служит инструкцией для организма по выработке спайк-белка — белка, который находится на поверхности коронавируса. «Вакцина инструктирует клетки производить спайковый белок, на который наша иммунная система реагирует, производя антитела, и разрушает те клетки, на которых находится спайк-белок», — поясняет Агентство лекарственных средств Латвии (ZVA). Эти белки, а также мРНК со временем исчезают из организма, тем временем как организм уже научился бороться со спайк-белком в случае его контакта с вирусом. Здесь эффекты вакцины мРНК изображены графически.

    Вакцины от Covid-19 на основе вирусных векторов, например, Janssen и Vaxzevria (AstraZeneca), также содержат генетические инструкции по созданию белка. Инструкции этих вакцин доставляются в модифицированной, безвредной версии аденовируса. Организм продолжает вырабатывать антитела до тех пор, пока не будут уничтожены все спайк-белки. В конце этого естественного иммунного процесса ваша иммунная система получает знания, необходимые для распознавания спайкового белка и отражения воздействия вируса в будущем. Поэтому, если вирус попадает в организм, иммунная система идентифицирует его и атакует.

    Записи с ложными заявлениями о том, что эти белки токсичны, распространяются через все органы и там и остаются, в социальных сетях на разных языках появились после того, как в одном из радио интервью об этом заявил Брайдл. Он упомянул исследование, в котором выявилось ранее неизвестное, а именно, что эти белки являются токсичными и, прививая людей, они случайно попадают в их организмы.

    Утверждения Брайдла были признаны фактологически неверными и вводящими в заблуждение несколькими специалистами по проверке фактов, включая также интервью с авторами упомянутых им исследований. Одно из исследований, на которые ссылается ученый, в мае было принято к публикации в журнале Clinical Infectious Diseases. В исследовании говорится, что у троих из 13 участников, получивших вакцину Moderna, смогли найти белок в образцах плазмы крови еще в течение 15 дней. Его соавтор Дэвид Уолт, профессор Гарвардской медицинской школы, специалистам по проверке фактов из USA Today заявил, что Брайдл преувеличил результаты исследования. «Поскольку наш метод в 100 – 1000 раз более чувствителен, чем другие, мы обнаружили очень низкую концентрацию белка у большинства вакцинированных людей», — сказал Уолт, объяснив, что на это, скорее всего, повлиял иммунный ответ организма, и для беспокойства нет повода.

    ZVA поясняет, что в упомянутом исследовании сверхчувствительный метод позволил измерить очень небольшое количество спайк-белка или его частиц в организме, которое, скорее всего, образуется в процессе деления клеток. «Это исследование еще раз подтверждает, что вакцины работают и что в организме развивается иммунный ответ», — объясняет ZVA. 

    USA Today и другие специалисты по проверке фактов опросили также нескольких других ученых, которые отрицают утверждения Брайдла и подчеркивают, что эти белки не причиняют вреда организму, а вакцины безопасны.

    ZVA напоминает, что безопасность вакцин контролировалась как в крупных клинических испытаниях, так и после регистрации: «Если бы открытия этого исследования оказали значительное, широко встречаемое клиническое влияние на безопасность вакцин, это, скорее всего, подтвердили бы дынные клинических исследований».


    Эта статья является частью работы Re:Check по проверке потенциально ложных или полуправдивых записей Facebook, изображений и видео. Читайте о сотрудничество Re:Check с Facebook здесь.


    О проекте: Re:Check — это виртуальная лаборатория по проверке фактов и исследованию социальных сетей, работающая под эгидой Балтийского центра журналистских расследований Re:Baltica.

    При оценивании проверенных фактов мы используем пять возможных оценок: Правда – утверждение соответствует правде, высказывание точное и фактологически доказуемое. Близко к правде — утверждение преимущественно правдиво, однако, допущены мелкие неточности. Полуправда — утверждение содержит как правдивую, так и лживую информацию, часть фактов замолчана. Скорее неправда — в утверждении лишь малая доля правды, однако не принимаются во внимание важные факты и/или контекст, поэтому высказывание либо вводит в заблуждение, либо вне контекста. Неправда — утверждение не соответствует правде, у него нет доказательств, автор высказывания врет или несознательно обманывает. Если какая-то новость или утверждение тебе кажется фактологически сомнительным, пришли нам: [email protected].


    НЕЗАВИСИМОЙ ЖУРНАЛИСТИКЕ ТРЕБУЕТСЯ НЕЗАВИСИМОЕ ФИНАНСИРОВАНИЕ
    Если вам нравится наша работа, поддержать нас!
    LV38RIKO0001060112712

    Значение белков в организме человека

    Значение белков для организма имеет огромную роль. Белки выполняют множество жизненно важных функций в человеческом организме:

    — служат материалом для построения клеток, тканей и органов, образования ферментов, большинства гормонов, гемоглобина и других соединений;

    — формируют соединения, обеспечивающие иммунитет к инфекциям;

    — участвуют в процессе усвоения жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ.

    Как источник энергии белки имеют второстепенное значение, поскольку могут быть заменены жирами и углеводами.

    В отличие от жиров и углеводов, белки не накапливаются в резерве и не образуются из других пищевых веществ, являясь незаменимой частью пищи.

    Для человека потребление животного белка биологически более ценно, чем растительного, поскольку содержащиеся в животном белке незаменимые аминокислоты легче перевариваются и растворяются человеческим организмом.

    Белки поддерживают упругость кожи, отвечают за здоровье волос и ногтей. Эти соединения способствуют поддержанию тела в тонусе, так как в качестве расщепления они влияют на формирование мышц. Белки являются главным стимулятором метаболизма.

    Недостаток белков ведет к нарушению ряда функций организма, в том числе функций печени, поджелудочной железы, тонкой кишки, нервной и эндокринной систем. Кроме того, наблюдаются нарушения кроветворения, обмена жиров и витаминов, развивается атрофия мышц. Ухудшается работоспособность человека, снижается его сопротивляемость к инфекциям.

    Особенно неблагоприятно сказывается белковая недостаточность на растущем организме: замедляется его рост, нарушается образование костей, задерживается умственное развитие.

    Избыток поступления белков оказывает также негативное воздействие на организм. При этом страдают сердечно-сосудистая система, печень и почки, усиливаются процессы гниения в кишечнике, нарушается обмен витаминов.

    Потребность организма в белке зависит от ряда причин: с возрастом она снижается, но, при стрессовых ситуациях, независимо от возраста, потребность в белках значительно возрастает. Во время занятия спортом количество протеина должно быть увеличено.

    Белки

    Анализ на общий белок в Красногорске – стоимость в центре «Красная звезда»

    Белковый состав крови играет важную роль в работе организма. Внутри человека находится более 3000 белков, каждый из которых обладает особой функцией. Посредством определения количества определенных ферментов, гормонов, липопротеинов и других белковых элементов удается проанализировать работу организма пациента и своевременно обнаружить отклонения.

    Срок выполнения: 1 день

    На сайте госпиталя «Красная Звезда» вы можете записаться на сдачу анализа на общий белок. Мы предлагаем доступные цены и гарантируем быстрые сроки получения результатов тестирования.

    Описание

    Количество белков в организме пациента остро реагирует на любые патологические процессы вне зависимости от того, в каких системах они происходят. Общий белок – это группа альбуминов и глобулинов.

    Тест на общий белок проводят в основном для оценки состояния здоровья пациента. При обнаружении отклонений врач может назначить дополнительные анализы, которые помогут установить диагноз и сформировать лечение.

    Анализ на общий белок проводят для:

    • диагностирования патологий;
    • определения отсутствия усваивания организмом взрослых людей белков;
    • контроля за работой органов и систем;
    • оценки работы пищеварительного тракта и щитовидки.

    В клинике «Красная Звезда» вы можете пройти исследование в удобное время. Записаться на прием можно онлайн. Стоимость указана на сайте.

    Показания

    Анализ рекомендован при:

    • эмоциональных перенапряжениях;
    • недостаточном или превышенном количестве жидкости в организме;
    • сбоях в питании;
    • серьезных инфекционных или хронических процессах;
    • регулярных физических нагрузках;
    • обширных ожогах.

    Во всех перечисленных случаях может меняться количество и состав общего белка. На исследование могут также направить для выявления онкологических заболеваний, аутоиммунных патологий или болезней печени.

    Общий белок тела: новая модель прогнозирования массы и распределения на клеточном уровне | Американский журнал клинического питания

    РЕФЕРАТ

    Общие сведения: Белок является важным компонентом организма, и принятый в настоящее время метод критериев для оценки массы общего белка тела (TBPro) — анализ нейтронной активации (IVNA) in vivo — недоступен для большинства исследователей и связан с умеренным радиационным воздействием.

    Цель: Задача состояла в том, чтобы получить теоретическую модель массы и распределения TBPro на клеточном уровне, сформулированную на основе измеренного общего калия в организме, общего содержания воды в организме и минералов костей, и оценить новую модель с использованием метода IVNA в качестве критерия.

    Дизайн: Новая модель была разработана на основе комбинации теоретических уравнений и коэффициентов, полученных эмпирическим путем. Оценки массы TBPro с помощью новой модели были оценены у здоровых женщин ( n = 183) и мужчин ( n = 24) и мужчин со СПИДом ( n = 84). Общий азот в организме измерялся с помощью IVNA, общий калий в организме — по всему телу — 40 K, общая вода в организме — с помощью разведения трития, а минералы костей — с помощью двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии.

    Результаты: Средние групповые (± SD) оценки массы TBPro у здоровых женщин, мужчин и мужчин со СПИДом (8,2 ± 0,9, 11,0 ± 1,8 и 10,5 ± 1,1 кг соответственно) с новой моделью были аналогичны IVNA. критериальные оценки (8,9 ± 0,9, 11,1 ± 1,6 и 10,9 ± 1,2 кг соответственно). Оценки массы TBPro с новой моделью сильно коррелировали с оценками IVNA у всех субъектов вместе ( r = 0,92, P <0,001). Новая модель предполагает, что составная масса TBPro в каждой группе состоит в основном из клеточного белка (75-79%) и, в меньшей степени, белка во внеклеточных твердых веществах (19-23%) и внеклеточной жидкости (≈2%).

    Заключение: Новая модель обеспечивает не-IVNA подход для оценки массы и распределения белка in vivo.

    ВВЕДЕНИЕ

    Белок — это функционально важный компонент на молекулярном уровне состава тела. Масса белка у здоровых взрослых относительно велика и составляет 10,6 кг, или 15,1% от массы тела контрольного мужчины (1). Фактическое количество белка, обнаруженного у живых людей, основано на 2 источниках исследований: нейтронно-активационном анализе in vivo (IVNA) и методах без IVNA (2, 3).

    Предполагается, что химическая формула белка имеет вид C 100 H 159 N 26 O 32 S 0,7 с соотношением азота к белку 0,16 (4). Предполагая, что весь азот организма включен в белок, модель общего белка организма (TBPro), которую можно измерить с помощью IVNA, была получена из общего азота организма (TBN) (5, 6):

    \ [TBPro _ {(IVNA)} {= } TBN / 0,16 {=} 6,25 {\ times} TBN \]

    (1) Этот метод теперь считается критерием для измерения TBPro, и о валидации трупов сообщили Knight et al (7).Однако создание систем IVNA является дорогостоящим и подвергает их воздействию ионизирующего излучения (≈0,26 мЗв). Соответственно, количество оцениваемых здоровых субъектов относительно невелико (≈500).

    Важность белка в исследованиях питания и физиологии привела к появлению альтернативных методов измерения, не связанных с IVNA, включая модельные и эмпирические подходы. Модельный подход, основанный на измерениях TBN и общего калия в организме (TBK), дает оценки TBPro и распределения белка (8, 9). Хотя в то время это было новаторское достижение, модели, представленные Burkinshaw et al (8) и Cohn et al (9), позже показали, что имеют много теоретических ограничений и, в некоторых случаях, были неточными (10, 11).Джеймс и др. (12) впоследствии сообщили о другой модели TBN-TBK для оценки клеточных и коллагеновых белков. Фуллер и др. (13) недавно предложили модели TBPro, основанные на четырехкомпонентном подходе или двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DXA). Однако ни одна из этих более ранних моделей не была оценена с использованием IVNA в качестве критерия.

    Эмпирические формулы прогнозирования TBPro были разработаны с использованием антропометрии или общего количества воды в организме (TBW) в качестве основных предикторов (2, 14). Эллис и др. (2) сообщили о высокой корреляции между TBPro и TBK.Используя IVNA для измерения TBN в качестве критерия, эти авторы вывели эмпирические уравнения прогнозирования TBPro на основе TBK, измеренного с помощью метода подсчета всего тела 40 K. Мы изменили форму и единицы измерения (TBPro в кг и TBK в ммоль) уравнений, чтобы они соответствовали приведенным в настоящем исследовании.

    \ [Для {\,} здоровых {\,} мужчин: {\,} TBPro _ {(Ellis {\,} et {\,} al)} {=} 0,00248 {\ times} TBK {+} 2,54 \]

    (2) где r = 0,87, P

    \ [Для {\,} здоровых {\,} женщин: {\,} TBPro _ {(Ellis {\,} et {\,} al)} { =} 0.00317 {\ times} TBK {+} 0,95 \]

    (3), где r = 0,79, P

    Уравнения 2 и 3 показывают, что TBK является хорошим предиктором TBPro, хотя нет доступных теоретические модели, которые обеспечивают основу для этой эмпирической ассоциации.

    В настоящем исследовании мы разработали теоретическую модель, связывающую массу и распределение белка с уровнем клеточного состава тела. Доступные человеческие данные затем используются для подгонки модели с эмпирическими коэффициентами, которые требуют трех оценок: TBK, TBW и костный минерал.Упрощенная модель с аналогичной точностью была также получена на основе измеренных значений TBK и минерала кости. Затем мы сравнили оценки TBPro, полученные с помощью новой модели, с соответствующими TBPro от IVNA в качестве критерия.

    СУБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

    Новая модель

    Весь белок находится в отделении обезжиренной массы (FFM). На уровне клеточного состава тела FFM можно разделить на 3 компонента: масса клеток тела (BCM), внеклеточная жидкость (ECF) и внеклеточные твердые вещества (ECS) (15):

    \ [FFM {=} BCM {+} ECF {+} ECS \]

    (4) Соответственно, трехкомпонентная модель TBPro выводится на клеточном уровне:

    \ [TBPro {=} BCM {\,} белок {+} ECF {\,} белок {+ } ECS {\,} белок \]

    (5)

    Белок в клеточной массе тела

    BCM был определен как «компонент состава тела, содержащий кислородообменную, богатую калием, окисляющую глюкозу, выполняющую работу ткань» (16).BCM состоит из 4 химических компонентов: белка, внутриклеточной воды (ICW), минералов внутриклеточной жидкости (ICF) и полисахаридов. Таким образом, белок BCM может быть выражен как

    \ [BCM {\,} белок {=} BCM {-} (ICW {+} ICF {\,} минералы {+} полисахариды) \]

    (6) Как сообщалось ранее, BCM можно рассчитать как ICW / 0,70, где 0,70 — средняя гидратация BCM (17). Наше недавнее исследование показало, что минералы ICF являются функцией минералов ICW и ICF = 0,01617 × ICW, где 0,01617 — концентрация минералов ICF (в кг / кг H 2 O) (18).Кроме того, полисахариды составляют 2% BCM (19). Таким образом, уравнение 6 можно преобразовать в

    \ [BCM {\,} белок {=} ICW / 0,70 {-} (ICW {+} 0,01617 {\ times} ICW {+} 0,02 {\ times} ICW / 0,70) {=} 0,3838 {\ times} ICW \]

    (7) Практически весь калий в организме присутствует в ICF и ECF, а внутриклеточные и внеклеточные концентрации калия относительно постоянны и составляют 152 и 4 ммоль / кг H 2 O соответственно (20 ). Таким образом, ICW можно вычислить из TBK и TBW (17, 21) с помощью следующих одновременных уравнений:

    \ [TBK {=} 152 {\ times} ICW {+} 4 {\ times} ECW \]

    (8) где TBK и TBW выражены в ммоль и кг соответственно.Решая эти одновременные уравнения, ICW и ECW могут быть вычислены, если TBK и TBW известны:

    \ [ICW {=} (TBK {-} 4 {\ times} TBW) / 148 \]

    (10)

    \ [ECW { =} (152 {\ times} TBW-TBK) / 148 \]

    (11) Комбинируя уравнения 7 и 10 , белок BCM можно выразить как функцию TBK и TBW:

    \ [BCM {\ ,} белок {=} 0,3838 {\ times} (TBK {-} 4 {\ times} TBW) / 148 {=} 0,00259 {\ times} TBK {-} 0,0104 {\ times} TBW \]

    (12)

    Белок во внеклеточной жидкости

    ,00 ECF — это неметаболизирующая жидкость, которая окружает клетки и обеспечивает среду для газообмена, переноса питательных веществ и выведения конечных продуктов метаболизма.ECF состоит из ECW, небольшого количества белка и минералов ECF. Белок ECF можно рассчитать следующим образом:

    \ [ECF {\,} белок {=} ECF {-} (ECW {+} ECF {\,} минералы) \]

    (13) Как сообщалось ранее, ECF можно выразить как ECW / 0,98, где 0,98 — средняя гидратация ECF (17). Наше недавнее исследование показало, что минералы ECF являются функцией минералов ECW и ECF = 0,009543 × ECW, где 0,009543 — концентрация минералов ECF (в кг / кг H 2 O) (18). Таким образом, уравнение 13 можно преобразовать в

    \ [ECF {\,} белок {=} ECW / 0.98 {-} (ECW {+} 0,009543 {\ times} ECW) {=} 0,01087 {\ times} ECW \]

    (14) Комбинируя уравнения 11 и 14 , белок ECF можно рассчитать следующим образом:

    \ [ECF {\,} белок {=} 0,01087 {\ times} (152 {\ times} TBW-TBK) / 148 {=} 0,0112 {\ times} TBW {-} 0,000073 {\ times} TBK \]

    (15)

    Белок во внеклеточных твердых веществах

    Отсек ECS состоит из 2 частей: органической и неорганической. Органический ECS включает 3 типа белка (коллагеновый, ретикулярный и эластичный), тогда как неорганический ECS костного минерала включает гидроксиапатит кальция в качестве основного компонента.ECS распространяются в нескольких тканях и органах, включая кортикальную и губчатую кость, хрящ, околосуставную ткань, сухожилия и фасцию. У контрольного человека белок ECS составляет 2,08 кг (т. Е. 1,0 кг в кортикальной кости, 0,24 кг в губчатой ​​кости, 0,18 кг в хряще, 0,14 кг в околосуставной ткани и 0,52 кг в сухожилиях и фасции), а в кости ECS содержание минералов составляет 2,84 кг (т. е. 2,2 кг в кортикальной кости, 0,50 кг в губчатой ​​кости, 0,045 кг в хряще, 0,037 кг в околосуставной ткани и 0.057 кг в сухожилиях и фасциях) (1). Предполагая, что отношение белка ECS к минералу кости (например, 2,08 / 2,84 = 0,732) относительно стабильно у разных субъектов, белковый компартмент ECS можно предсказать следующим образом:

    \ [ECS {\,} белок {=} 0,732 {\ раз} кость {\,} минерал \]

    (16)

    Общая масса белка тела

    Вставив уравнения 12 , 15 и 16 в уравнение 5 , массу TBPro можно рассчитать следующим образом:

    \ begin {eqnarray *} && TBPro _ {(новая {\,} модель)} {=} (0.00259 {\ times} TBK-0,0104 {\ times} TBW) \\ && {+} (0,0112 {\ times} TBW {-} 0,000073 {\ times} TBK) {+} 0,732 \\ && {\ times} кость { \,} минерал {=} 0,00252 {\ times} TBK {+} 0,0008 {\ times} TBW \\ && {+} 0,732 {\ times} кость {\,} минерал \ end {eqnarray *}

    (17) где TBPro, TBW и минерал костной ткани выражены в кг, а TBK — в ммоль. Поскольку вклад члена TBW в уравнение 17 очень мал, всего 0,03 кг белка для 42 кг TBW у контрольного человека, модель прогнозирования TBPro можно упростить до следующего:

    \ [TBPro _ {(новый {\ ,} модель)} {=} 0.00252 {\ times} TBK {+} 0,732 {\ times} кость {\,} минерал \]

    (18)

    Экспериментальный подход

    Субъекты завершили экспресс-гамма IVNA, исследование всего тела 40 K, разведение меченной тритием водой и исследования DXA. Затем завершенные оценки использовались для оценки массы и распределения TBPro в соответствии с моделью IVNA и новыми моделями.

    Субъектов

    Пул испытуемых состоял из здоровых взрослых и мужчин, больных СПИДом. Обоснование включения пациентов со СПИДом и потерей массы тела было двояким: это дало возможность изучить новую модель TBPro на клинических пациентах, а потеря массы тела могла показать ограничения новой модели TBPro, которые не проявляются у здоровых субъектов. с нормальной массой тела.

    Этнически смешанные здоровые испытуемые были набраны в районах Нью-Йорка (больница Св. Луки-Рузвельта и больница Уинтропского университета) и Бостона (Исследовательский центр по проблемам старения по вопросам питания человека Министерства сельского хозяйства США Джин Майер). Каждый субъект здоровой группы заполнил анамнез, медицинский осмотр и стандартные скрининговые исследования крови, чтобы исключить наличие основных заболеваний. Больных СПИДом мужчин набирали из числа пациентов с нарушениями питания и похудания, за которыми наблюдали врачи больницы Святого Луки-Рузвельта в Нью-Йорке.Пациенты находились амбулаторно, без лихорадки и соответствовали критериям Центров по контролю за заболеваниями в отношении СПИДа. Участники исследования подписали форму информированного согласия, которая была одобрена институциональными наблюдательными советами больницы Святого Луки-Рузвельта, больницы Уинтропского университета и Исследовательского центра по проблемам старения в области питания человека Министерства сельского хозяйства США имени Джин Майер. Некоторые данные о субъектах были получены из наших более ранних несвязанных исследований состава тела (22, 23).

    Измерения состава тела

    Согласившихся субъектов были изучены после ночного голодания.Масса тела измерялась с точностью до 0,1 кг (Weight Tronix, Нью-Йорк), а рост — с точностью до 0,5 см с использованием ростометра (Holtain, Crosswell, Великобритания).

    Общий азот в организме был определен с помощью IVNA-гамма-теста в Брукхейвенской национальной лаборатории с точностью (CV) 2,7% (24). TBK был оценен в Брукхейвенской национальной лаборатории с использованием счетчика всего тела 40 K с технической погрешностью 2,4% (25). TBK был рассчитан как 40 K / 0,000118.

    Объем разбавления меченой тритием водой в литрах был измерен в Брукхейвенской национальной лаборатории с точностью 1,5%. Затем объем разбавления трития был преобразован в массу TBW путем корректировки неводного водородообмена и плотности воды при 36 ° C (TBW = 3 H 2 объем разбавления O × 0,96 × 0,994) (26). Минерал костной ткани всего тела был количественно определен в 3 оценочных центрах с помощью DXA всего тела (Lunar DPX, Мэдисон, Висконсин). Расчетная точность для минерала кости составляет 1,28% (27).

    Статистические методы

    Результаты выражены как средние по группе ± стандартное отклонение, если не указано иное. Был применен простой линейный регрессионный анализ для описания взаимосвязи между TBPro от IVNA и TBPro, предсказанной новой моделью. Средние различия между TBPro с помощью IVNA и TBPro, предсказанные с помощью новой модели среди 3 групп субъектов, были оценены на предмет статистической значимости с помощью дисперсионного анализа. P ≤ 0,05 считали статистически значимым.В таблицах 1, и 3 была сделана поправка Бонферрони к уровню значимости. Различия в TBPro между IVNA и новой моделью были связаны со средним значением двух методов, как описано Bland и Altman (28) для оценки систематической ошибки. Статистические расчеты проводились с использованием Microsoft EXCEL (Редмонд, Вашингтон) и SPSS версии 10 для WINDOWS (SPSS Inc, Чикаго).

    ТАБЛИЦА 1

    Исходные характеристики и состав тела трех групп субъектов 1

    . Здоровые женщины ( n = 183) . Здоровые мужчины ( n = 24) . Мужчины со СПИДом ( n = 84) .
    Возраст (лет) 50,3 ± 12,8 49,3 ± 17,6 39,7 ± 9,1
    Масса тела (кг) 64,3 ± 7,9 2 71,3 ± 7,9 65,5 ± 6,6 2
    Высота (м) 1.64 ± 0,06 3 1,73 ± 0,09 1,75 ± 0,05
    ИМТ (кг / м 2 ) 23,9 ± 2,8 23,7 ± 2,0 21,5 ± 2,1 3 900
    TBN (кг) 1,42 ± 0,15 3 1,77 ± 0,26 1,75 ± 0,19
    TBK (ммоль) 2485 ± 2816 20 3 ± 591 3340 ± 396
    TBW (кг) 31.7 ± 3,1 3 41,1 ± 6,2 41,2 ± 4,5
    Минеральная кость (кг) 4 2,62 ± 0,42 3 2,85 ± 0,54 2,85 ± 0,54 ± 0,30
    TBPro (кг) 8,9 ± 0,9 3 11,1 ± 1,6 10,9 ± 1,2
    По IVNA 5 Новая модель 6 8.2 ± 0,9 3 11,0 ± 1,8 10,5 ± 1,1
    . Здоровые женщины ( n = 183) . Здоровые мужчины ( n = 24) . Мужчины со СПИДом ( n = 84) .
    Возраст (лет) 50,3 ± 12,8 49,3 ± 17,6 39,7 ± 9,1
    Масса тела (кг) 64.3 ± 7,9 2 71,3 ± 9,5 65,5 ± 6,6 2
    Высота (м) 1,64 ± 0,06 3 1,73 ± 0,09 1,73 ± 0,09 0,05
    ИМТ (кг / м 2 ) 23,9 ± 2,8 23,7 ± 2,0 21,5 ± 2,1 3
    TBN (кг) 1,42 ± 0,15 1.77 ± 0,26 1,75 ± 0,19
    TBK (ммоль) 2485 ± 281 3 3531 ± 591 3340 ± 396
    TBW21 (кг) 31,7 ± 3 41,1 ± 6,2 41,2 ± 4,5
    Минеральная кость (кг) 4 2,62 ± 0,42 3 2,85 ± 0,54 2,90 ± 0,30
    TBPro (кг) 8.9 ± 0,9 3 11,1 ± 1,6 10,9 ± 1,2
    По IVNA 5
    По новой модели 6 900 ± 0,9 3 11,0 ± 1,8 10,5 ± 1,1
    ТАБЛИЦА 1

    Исходные характеристики и состав тела трех групп субъектов 1

    . Здоровые женщины ( n = 183) . Здоровые мужчины ( n = 24) . Мужчины со СПИДом ( n = 84) .
    Возраст (лет) 50,3 ± 12,8 49,3 ± 17,6 39,7 ± 9,1
    Масса тела (кг) 64,3 ± 7,9 2 71,3 ± 7,9 65,5 ± 6,6 2
    Высота (м) 1.64 ± 0,06 3 1,73 ± 0,09 1,75 ± 0,05
    ИМТ (кг / м 2 ) 23,9 ± 2,8 23,7 ± 2,0 21,5 ± 2,1 3 900
    TBN (кг) 1,42 ± 0,15 3 1,77 ± 0,26 1,75 ± 0,19
    TBK (ммоль) 2485 ± 2816 20 3 ± 591 3340 ± 396
    TBW (кг) 31.7 ± 3,1 3 41,1 ± 6,2 41,2 ± 4,5
    Минеральная кость (кг) 4 2,62 ± 0,42 3 2,85 ± 0,54 2,85 ± 0,54 ± 0,30
    TBPro (кг) 8,9 ± 0,9 3 11,1 ± 1,6 10,9 ± 1,2
    По IVNA 5 Новая модель 6 8.2 ± 0,9 3 11,0 ± 1,8 10,5 ± 1,1
    . Здоровые женщины ( n = 183) . Здоровые мужчины ( n = 24) . Мужчины со СПИДом ( n = 84) .
    Возраст (лет) 50,3 ± 12,8 49,3 ± 17,6 39,7 ± 9,1
    Масса тела (кг) 64.3 ± 7,9 2 71,3 ± 9,5 65,5 ± 6,6 2
    Высота (м) 1,64 ± 0,06 3 1,73 ± 0,09 1,73 ± 0,09 0,05
    ИМТ (кг / м 2 ) 23,9 ± 2,8 23,7 ± 2,0 21,5 ± 2,1 3
    TBN (кг) 1,42 ± 0,15 1.77 ± 0,26 1,75 ± 0,19
    TBK (ммоль) 2485 ± 281 3 3531 ± 591 3340 ± 396
    TBW21 (кг) 31,7 ± 3 41,1 ± 6,2 41,2 ± 4,5
    Минеральная кость (кг) 4 2,62 ± 0,42 3 2,85 ± 0,54 2,90 ± 0,30
    TBPro (кг) 8.9 ± 0,9 3 11,1 ± 1,6 10,9 ± 1,2
    По IVNA 5
    По новой модели 6 900 ± 0,9 3 11,0 ± 1,8 10,5 ± 1,1

    РЕЗУЛЬТАТЫ

    Характеристика предмета

    Всего в исследовании участвовал 291 взрослый субъект (183 здоровых женщины, 24 здоровых мужчины и 84 мужчины со СПИДом) (Таблица 1).Возраст здоровых женщин колебался от 23 до 81 года, по массе тела от 48,0 до 82,0 кг, по индексу массы тела (в кг / м 2 ) от 18,4 до 29,8. Возраст здоровых мужчин — от 25 до 78 лет, масса тела — от 57,6 до 89,1 кг, индекс массы тела — от 20,2 до 28,4. Мужчины, заболевшие СПИДом, были в возрасте от 22 до 62 лет, по массе тела от 46,6 до 77,2 кг, по индексу массы тела от 16,7 до 25,9.

    Были достоверные различия между здоровыми женщинами и здоровыми мужчинами по всем параметрам ( P <0.01-0.001), кроме возраста и индекса массы тела (таблица 1). Мужчины со СПИДом весили в среднем на 5,8 ± 7,4 кг ( P = 0,009) меньше, чем здоровые мужчины. Не было значительных различий между двумя группами мужчин по TBN, TBK, TBW или минералу кости (Таблица 1; все P > 0,05).

    Корреляция между TBPro и TBK

    Были хорошие корреляции между TBPro (кг) при IVNA и TBK (ммоль) во всех 3 группах.

    \ [Здоровые {\,} женщины: {\,} TBPro _ {(IVNA)} {=} 0.00250 {\ times} TBK {+} 2,79 \]

    (19) где r = 0,76, P

    \ [Здоровые {\,} мужчины: {\,} TBPro _ {(IVNA)} {=} 0,00240 {\ times} TBK {+} 2,63 \]

    (20), где r = 0,89, P

    \ [Мужчины {\,} с {\,} СПИДом: {\,} TBPro _ {(IVNA)} {=} 0,00250 {\ times} TBK {+} 2,56 \]

    (21) где r = 0,85, P Наклоны и точки пересечения этих уравнений существенно не различались по результатам дисперсионного анализа и одного уравнения прогнозирования был рассчитан для всех испытуемых ( n = 291).

    \ [TBPro _ {(IVNA)} {=} 0,00240 {\ times} TBK {+} 2,96 \]

    (22), где r = 0,91, P Рисунок 1 ).

    РИСУНОК 1.

    Общий белок тела (TBPro), измеренный нейтронной активацией in vivo (IVNA), график зависимости от общего калия в организме (TBK), измеренный по всему телу 40 Подсчет K: TBPro (IVNA) = 0,00240 × TBK + 2,96 ( r = 0,91, P <0,001, SEE = 0,62 кг). n = 291. SE коэффициента и точки пересечения равны 6.5 × 10 −5 и 0,19 соответственно.

    РИСУНОК 1.

    Общий белок тела (TBPro), измеренный нейтронной активацией in vivo (IVNA), нанесенный на график относительно общего содержания калия в организме (TBK), измеренный во всем теле 40 Подсчет K: TBPro (IVNA) = 0,00240 × TBK + 2,96 ( r = 0,91, P <0,001, SEE = 0,62 кг). n = 291. SE коэффициента и точки пересечения равны 6,5 × 10 -5 и 0,19 соответственно.

    Общий белок тела

    IVNA модель
    Масса

    TBPro, измеренная IVNA, составила 8.9 ± 0,9 кг у здоровых женщин, 11,1 ± 1,6 кг у здоровых мужчин и 10,9 ± 1,2 кг у мужчин, больных СПИДом (табл. 1).

    Новая модель

    Корреляция между TBPro по IVNA и новой моделью была от умеренной до высокой во всех 3 группах ( r = 0,80 для здоровых женщин, 0,90 для здоровых мужчин и 0,85 для мужчин со СПИДом; все P <0,001) . TBPro от IVNA также сильно коррелировал с оценками TBPro по новой модели, когда все субъекты были объединены в одну группу ( r = 0.92) ( Таблица 2 ). По сравнению с IVNA новая модель занижала TBPro в среднем на 7,6% для здоровых женщин, на 1,0% для здоровых мужчин и на 3,5% для мужчин со СПИДом (все P <0,001). Анализ Бланда-Альтмана показал, что различия между TBPro по IVNA и новой моделью существенно не коррелировали со средними оценками TBPro по двум моделям для здоровых женщин ( r = -0,06), здоровых мужчин ( r = — 0,30) и мужчин со СПИДом ( r = 0.15, все P > 0,05). Однако небольшая значительная погрешность между методами наблюдалась для всех объединенных субъектов (таблица 2).

    ТАБЛИЦА 2

    Сравнение общего белка тела (TBPro) с помощью нейтронно-активационного анализа in vivo (IVNA) и TBPro с помощью новой модели

    Субъектная группа . Уравнения регрессии ИВНА по новой модели . Анализ Bland-Altman TBPro с помощью IVNA по сравнению с TBPro с помощью новой модели .
    . . x . SD . r . п. .
    Здоровые женщины TBPro (IVNA) = 0,766 × TBPro (новая модель) + 2,61; r = 0,80, P <0,001, SEE = 0,55 кг 0,69 0.60 −0,06> 0,20
    Здоровые мужчины TBPro (IVNA) = 0,785 × TBPro (новая модель) + 2,46; r = 0,90, P <0,001, SEE = 0,71 кг 0,10 0,80 −0,30> 0,10
    Мужчины со СПИДом TBPro (IVNA) = 0,919 × TBPro = 0,919 × TBPro 900 (новая модель) + 1,26; r = 0,85, P <0,001, SEE = 0.62 кг 0,40 0,63 0,15> 0,10
    Все испытуемые TBPro (IVNA) = 0,834 × TBPro (новая модель) + 2,07; r = 0,92, P <0,001, SEE = 0,59 кг 0,56 0,65 −0,23 <0,001
    Тематическая группа . Уравнения регрессии ИВНА по новой модели . Анализ Bland-Altman TBPro с помощью IVNA по сравнению с TBPro с помощью новой модели .
    . . x . SD . r . п. .
    Здоровые женщины TBPro (IVNA) = 0,766 × TBPro (новая модель) + 2.61; r = 0,80, P <0,001, SEE = 0,55 кг 0,69 0,60 −0,06> 0,20
    Здоровые мужчины TBPro (IVNA) = 0,785 × TBPro ( новая модель) + 2.46; r = 0,90, P <0,001, SEE = 0,71 кг 0,10 0,80 −0,30> 0,10
    Мужчины со СПИДом TBPro (IVNA) = 0.919 × TBPro (новая модель) + 1,26; r = 0,85, P <0,001, SEE = 0,62 кг 0,40 0,63 0,15> 0,10
    Все испытуемые TBPro (IVNA) = 0,834 × TBPro (новый модель) + 2.07; r = 0,92, P <0,001, SEE = 0,59 кг 0,56 0,65 −0,23 <0,001
    ТАБЛИЦА 2

    Сравнение общего белка тела (TBPro) при активации нейтронов in vivo анализ (IVNA) и TBPro по новой модели

    Тематическая группа . Уравнения регрессии ИВНА по новой модели . Анализ Bland-Altman TBPro с помощью IVNA по сравнению с TBPro с помощью новой модели .
    . . x . SD . r . п. .
    Здоровые женщины TBPro (IVNA) = 0.766 × TBPro (новая модель) + 2,61; r = 0,80, P <0,001, SEE = 0,55 кг 0,69 0,60 −0,06> 0,20
    Здоровые мужчины TBPro (IVNA) = 0,785 × TBPro ( новая модель) + 2.46; r = 0,90, P <0,001, SEE = 0,71 кг 0,10 0,80 −0,30> 0,10
    Мужчины со СПИДом TBPro (IVNA) = 0.919 × TBPro (новая модель) + 1,26; r = 0,85, P <0,001, SEE = 0,62 кг 0,40 0,63 0,15> 0,10
    Все испытуемые TBPro (IVNA) = 0,834 × TBPro (новый модель) + 2.07; r = 0,92, P <0,001, SEE = 0,59 кг 0,56 0,65 −0,23 <0,001
    Тематическая группа . Уравнения регрессии ИВНА по новой модели . Анализ Bland-Altman TBPro с помощью IVNA по сравнению с TBPro с помощью новой модели .
    . . x . SD . r . п. .
    Здоровые женщины TBPro (IVNA) = 0.766 × TBPro (новая модель) + 2,61; r = 0,80, P <0,001, SEE = 0,55 кг 0,69 0,60 −0,06> 0,20
    Здоровые мужчины TBPro (IVNA) = 0,785 × TBPro ( новая модель) + 2.46; r = 0,90, P <0,001, SEE = 0,71 кг 0,10 0,80 −0,30> 0,10
    Мужчины со СПИДом TBPro (IVNA) = 0.919 × TBPro (новая модель) + 1,26; r = 0,85, P <0,001, SEE = 0,62 кг 0,40 0,63 0,15> 0,10
    Все испытуемые TBPro (IVNA) = 0,834 × TBPro (новый модель) + 2.07; r = 0,92, P <0,001, SEE = 0,59 кг 0,56 0,65 −0,23 <0,001
    Хотя новая модель TBPro, основанная на принципах клеточного уровня, дает оценки, хорошо согласующиеся с показателями IVNA, оценки систематически занижены, как отмечалось выше.Таким образом, уравнение регрессии может быть построено с использованием оценок TBPro из новой модели:

    \ [TBPro _ {(IVNA)} {=} 0.834 {\ times} TBPro _ {(new \ model)} {+} 2.07 \]

    ( 23), где r = 0,92, P n = 291 (, рисунок 2, ). Использование этого уравнения регрессии значительно снизило SEE до 0,59 кг с 0,86 кг, когда используются значения непосредственно из новой модели. Тем не менее, это уравнение регрессии получено эмпирическим путем без теоретического обоснования, и его не следует путать с уравнением 18 .

    РИСУНОК 2.

    Масса общего белка тела (TBPro), измеренная с помощью нейтронной активации in vivo (IVNA) и TBPro, предсказанная новой моделью (уравнение 18 ). Уравнение линии регрессии: TBPro (IVNA) = 0,834 × TBPro (новая модель) + 2,07 ( r = 0,92, P <0,001, SEE = 0,59 кг). n = 291. SE коэффициента и точки пересечения равны 0,020 и 0,20 соответственно. Линия идентичности показана на рисунке.

    РИСУНОК 2.

    Масса общего белка тела (TBPro), измеренная с помощью нейтронной активации in vivo (IVNA) и TBPro, предсказанная новой моделью (уравнение 18 ). Уравнение линии регрессии: TBPro (IVNA) = 0,834 × TBPro (новая модель) + 2,07 ( r = 0,92, P <0,001, SEE = 0,59 кг). n = 291. SE коэффициента и точки пересечения равны 0,020 и 0,20 соответственно. Линия идентичности показана на рисунке.

    Распределение белков

    Распределение белка рассчитывали согласно уравнениям 12 , 15 и 16 . Клеточный белок, белок ECF и белок ECS составляли 75-79%, ≈2% и 19-23% TBPro (новая модель) в 3 группах, соответственно (, таблица 3, ). По сравнению со здоровыми женщинами, у здоровых мужчин была более высокая доля TBPro как клеточного белка и более низкая доля как белок ECS (оба P <0.001). По сравнению с мужчинами, больными СПИДом, у здоровых мужчин также была более высокая доля TBPro как клеточного белка ( P <0,001) и более низкая доля белка ECS ( P <0,003).

    ТАБЛИЦА 3

    Фракционное распределение общего белка в организме на клеточном уровне 1

    0,02
    Белковый компартмент . Здоровые женщины ( n = 183) . Здоровые мужчины ( n = 25) . Мужчины со СПИДом ( n = 84) .
    Клеточный 0,747 ± 0,022 2 0,794 ± 0,017 0,779 ± 0,022 2
    Внеклеточная жидкость 0,0821 0,0821 9020 0,021 ± 0,003
    Внеклеточные твердые вещества 0,234 ± 0,022 2 0.190 ± 0,016 0,203 ± 0,021 3
    0,021 ± 0,003 0,016
    Белковый компартмент . Здоровые женщины ( n = 183) . Здоровые мужчины ( n = 25) . Мужчины со СПИДом ( n = 84) .
    Сотовая связь 0,747 ± 0,022 2 0,794 ± 0.017 0,779 ± 0,022 2
    Внеклеточная жидкость 0,021 ± 0,002 0,019 ± 0,002 0,021 ± 0,003
    Внеклеточные твердые вещества
    Внеклеточные твердые частицы21 21 21 0,190 ± 0,016 0,203 ± 0,021 3
    ТАБЛИЦА 3

    Фракционное распределение общего белка в организме на клеточном уровне 1

    0,002
    Белковый компартмент . Здоровые женщины ( n = 183) . Здоровые мужчины ( n = 25) . Мужчины со СПИДом ( n = 84) .
    Клеточный 0,747 ± 0,022 2 0,794 ± 0,017 0,779 ± 0,022 2
    Внеклеточная жидкость 0,0821 ± 020002 0,021 ± 0,003
    Внеклеточные твердые вещества 0,234 ± 0,022 2 0,190 ± 0,016 0,203 ± 0,021 3
    9018 в отсеке . 0,02
    Здоровые женщины ( n = 183) . Здоровые мужчины ( n = 25) . Мужчины со СПИДом ( n = 84) .
    Клеточный 0,747 ± 0,022 2 0,794 ± 0,017 0,779 ± 0,022 2
    Внеклеточная жидкость 0,0821 0,0821 9020 0,021 ± 0,003
    Внеклеточные твердые вещества 0,234 ± 0,022 2 0,190 ± 0,016 0,203 ± 0,021 3

    3 ОБСУЖДЕНИЕ 9000

    Метод критерия IVNA

    Поскольку «истинное» значение белка в организме невозможно измерить in vivo, для оценки менее точных методов необходим эталонный метод с высокой точностью.Применяемый эталонный метод TBPro в идеале должен соответствовать 2 критериям: метод должен избегать основных допущений и иметь максимальную точность. Из-за его уникальной роли как важного компонента белка оценка TBN с помощью IVNA использовалась в качестве хорошо подтвержденного критерия TBPro (5, 6).

    Средняя ошибка измерения, связанная с моделью IVNA, может быть оценена для здоровых субъектов путем принятия среднего TBN здоровых мужчин и женщин, как показано в таблице 1, и точности измерения, как указано в разделе «Субъекты и методы».Соответственно,

    \ [{\ sigma} _ {TBPro} {=} 6,25 {\ times} 1,60 {\ times} 0,027 {=} 0,27 \ mathit {kg} \]

    (24)

    Распространенная ошибка измерения TBPro для здоровые испытуемые весили 0,27 кг. Поскольку IVNA не подходит для продольных исследований и для использования у детей и молодых женщин, модель IVNA может использоваться в качестве эталона в настоящем исследовании для оценки новой модели прогнозирования TBPro.

    Ассоциация TBK-TBPro

    И калий, и белок в основном распределяются внутри внутриклеточного компартмента, поэтому TBK был использован Ellis et al (2) в качестве предиктора TBPro.Наши экспериментальные результаты подтвердили, что существует хорошая корреляция между TBPro и TBK для всех 3 групп. Наклоны и точки пересечения полученных эмпирических уравнений для TBPro по сравнению с TBK для здоровых женщин (0,00250 и 2,79), здоровых мужчин (0,00240 и 2,63) и мужчин со СПИДом (0,00250 и 2,56) были аналогичны наклону и пересечению уравнения Эллиса. для здоровых мужчин (0,00248 и 2,54). Более того, если предположить, что средняя минеральная ценность костной ткани для здоровых женщин и мужчин составляет 2,74 кг (таблица 1), наша производная модель (т.е. уравнение 18 ) принимает форму TBPro = 0.00252 × TBK + 2,00. Наклон и пересечение этой формулы, рассчитанные по новой модели, также аналогичны результатам Эллиса и др. Для мужчин (0,00248 и 2,54). Таким образом, эти наблюдения подтверждают формулу эмпирического прогноза Эллиса и др. Для мужчин (уравнение 2 ). Однако уравнение прогноза Эллиса и др. Для TBPro от TBK у женщин имеет больший наклон (0,00317) и меньшую точку пересечения (0,95), чем те, которые наблюдались в текущем исследовании. У нас нет объяснения этому расхождению.

    Новая модель TBPro

    Поскольку отсутствует сильная теоретическая база для эмпирических формул прогнозирования TBK, в настоящем исследовании мы сосредоточили внимание на разработке новой модели TBPro, полученной как комбинация 3 отдельных белковых компартментов.Наши результаты подтверждают достоверность новой модели TBPro по сравнению с моделью критерия IVNA как для здоровых взрослых, так и для мужчин со СПИДом, хотя в целом модель дает несколько более низкие оценки TBPro.

    Новая модель имеет 2 источника погрешности измерения, один из оценок TBK, а другой из минералов кости. Общую ошибку измерения можно оценить у наших здоровых субъектов, предположив средний состав тела мужчин и женщин, как показано в Таблице 1, и допуская точность измерения, как описано в Методах.{2} {=} 0,0386 {+} 0,0007 \\ && {=} 0,0393 \ и \ {\ sigma} _ {TBPro} {=} 0,20 кг \ end {eqnarray *}

    (25)

    Распространенная ошибка измерения новая модель весит 0,20 кг, что меньше, чем у модели критерия IVNA (0,27 кг). Этот расчет также показывает, что измерение TBK является основным источником ошибок измерения.

    Новая модель TBPro имеет прочную физиологическую основу, и наши результаты показывают, что новую модель можно применять и у мужчин, больных СПИДом. Однако сомнительно, будет ли новая модель точной при применении в некоторых группах пациентов со значительными внутриклеточными и внеклеточными электролитными нарушениями (например, у пациентов без постоянной концентрации калия 152 ммоль / кг H 2 O в ICF и 4 ммоль / кг H 2 O в ECF).Таким образом, необходимы дальнейшие исследования для проверки новой модели у пациентов с различными острыми и хроническими заболеваниями. Кроме того, причина систематического занижения среднего TBPro по сравнению с IVNA требует дальнейшего изучения.

    Важной характеристикой новой модели является то, что она обеспечивает оценку распределения белка между компартментами BCM, ECF и ECS. На клеточном уровне и BCM, и ECF содержат калий и белок. Таким образом, калий можно использовать в качестве предиктора белков BCM и ECF.Новая модель также рассматривает третий белковый отсек, белок ECS. И костный минерал, и белок являются основными составляющими ECS; таким образом, костный минерал, измеренный с помощью DXA, может использоваться в качестве предиктора белка ECS. Однако в настоящее время точность оценок распределения белка не может быть оценена, и нет опубликованных независимых оценок белка в клеточных компонентах, компонентах ECF и ECS. Таким образом, необходимы дальнейшие исследования, чтобы подтвердить наши оценки распределения белка.

    Заключение

    В настоящем исследовании мы разработали, а затем утвердили новый подход для оценки массы TBPro in vivo.Модель, сформулированная на основе ряда теоретических уравнений в сочетании с физиологическими и эмпирическими коэффициентами, обеспечивает оценки TBPro, аналогичные оценкам критериального метода IVNA. Наша новая модель, которая также дает оценку распределения белка, также может быть применима к пациентам со СПИДом. Необходимы дальнейшие валидационные исследования в популяциях, за которыми проводится длительный мониторинг, и у пациентов с различными острыми и хроническими заболеваниями.

    Мы благодарим Национальные институты здравоохранения и Knoll Pharmaceuticals за поддержку этого исследования.

    ZMW и SBH разработали исследование; ZMW и SH проанализировали данные; ZMW, SH, WS и SBH написали рукопись; и DPK, LW, JFA, MEN, SBH и RNP собрали данные. Ни один из авторов не имел какой-либо финансовой или личной заинтересованности в какой-либо компании или организации, спонсирующей исследование, включая членство в консультативном совете.

    ССЫЛКИ

    1

    Snyder

    WS

    ,

    Cook

    MJ

    ,

    Nasset

    ES

    ,

    Karhausen

    LR

    ,

    Howells

    GP

    H

    000

    000 Tipton

    Отчет рабочей группы по справочнику.

    Оксфорд, Великобритания

    :

    Pergamon Press

    ,

    1975

    ,2

    Ellis

    KJ

    ,

    Yasumura

    S

    ,

    Vartsky

    D

    ,

    Vas0007

    Vas0007

    Общий азот в организме и здоровье и болезни: влияние возраста, веса, роста и пола

    .

    J Lab Clin Med

    1982

    ;

    99

    :

    917

    26

    .3

    Эллис

    КДж

    .

    Подсчет всего тела и нейтронно-активационный анализ

    . В

    Roche

    AF

    ,

    Heymsfield

    SB

    ,

    Lohman

    TG

    , ред.

    Состав человеческого тела.

    Champaign, IL

    :

    Human Kinetics

    ,

    1996

    :

    45

    62

    .4

    Kleiber

    M

    .

    Огонь жизни.

    Хантингтон, Нью-Йорк

    :

    Кригер

    ,

    1975

    :

    60

    93

    .5

    Каннингем

    Дж

    .

    N × 6,25: распознавание двумерного выражения баланса белков у госпитализированных пациентов

    .

    Nutrition

    1994

    ;

    10

    :

    124

    7

    ,6

    Heymsfield

    SB

    ,

    Wang

    ZM

    ,

    Withers

    RT

    .

    Многокомпонентные модели молекулярного уровня анализа состава тела

    . В:

    Roche

    AF

    ,

    Heymsfield

    SB

    ,

    Lohman

    TG

    , ред.

    Состав человеческого тела.

    Шампейн, Иллинойс

    :

    Human Kinetics

    ,

    1996

    :

    129

    48

    .7

    Knight

    GS

    ,

    Beddoe

    AH

    ,

    Streat

    ГЛ

    .

    Состав тел двух человеческих трупов по данным нейтронной активации и химического анализа

    .

    Am J Physiol

    1986

    ;

    250

    :

    E179

    85

    .8

    Burkinshaw

    L

    ,

    Hill

    GL

    ,

    Morgan

    DB

    .

    Оценка распределения белка в организме человека с помощью нейтронно-активационного анализа in vivo

    . В:

    Методы ядерной активации в науках о жизни 1978 г.

    Вена

    :

    Международное агентство по атомной энергии

    ,

    1979

    ,9

    Cohn

    SH

    ,

    Vartsky

    D

    ,

    Yasumura

    , и другие.

    Компартментный состав тела на основе общего азота, калия и кальция в организме

    .

    Am J Physiol

    1980

    ;

    239

    :

    E524

    30

    .10

    Forbes

    ГБ

    .

    Состав человеческого тела.

    Нью-Йорк

    :

    Springer-Verlag

    ,

    1987

    .11

    Wang

    ZM

    ,

    Visser

    M

    ,

    Ma

    R

    и др.

    Масса скелетных мышц: оценка нейтронной активации и методы двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии

    .

    J Appl Physiol

    1996

    ;

    80

    :

    824

    31

    .12

    Джеймс

    HM

    ,

    Dabek

    JT

    ,

    Chettle

    DK

    и др.

    Клеточный азот всего тела и азот коллагена у здоровых и истощенных мужчин

    .

    Clin Sci

    1984

    ;

    67

    :

    73

    82

    .13

    Fuller

    NJ

    ,

    Wells

    JC

    ,

    Elia

    M

    .

    Оценка модели общей белковой массы тела на основе двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии: сравнение с эталонной четырехкомпонентной моделью

    .

    Br J Nutr

    2001

    ;

    86

    :

    45

    52

    .14

    Beddoe

    AH

    ,

    Streat

    SJ

    ,

    Hill

    GL

    ,

    Knight

    GS

    .

    Новые подходы к клинической оценке безжировых тканей тела

    . В:

    Roche

    AF

    , ed.

    Оценка состава тела у молодежи и взрослых.

    Колумбус, Огайо

    :

    Ross Laboratories

    ,

    1985

    :

    65

    72

    ,15

    Ван

    ZM

    ,

    Пирсон

    RN

    Jr

    Хеймсфилд,

    Хеймсфилд

    Пятиуровневая модель: новый подход к организации исследования состава тела

    .

    Am J Clin Nutr

    1992

    ;

    56

    :

    19

    28

    .16

    Мур

    FD

    ,

    Олесен

    KH

    ,

    McMurray

    JD

    ,

    Parker

    HV4000

    HV4000 Бойден

    CM

    .

    Масса клетки тела и поддерживающая среда.

    Филадельфия

    :

    WB Saunders

    ,

    1963

    ,17

    Wang

    ZM

    ,

    Deurenberg

    P

    ,

    Wang

    W

    bellner

    000

    Bellner

    0004 Pietg ,

    Хеймсфилд

    SB

    .

    Гидратация обезжиренной массы тела: новый подход к физиологическому моделированию

    .

    Am J Physiol

    1999

    ;

    276

    :

    E995

    1003

    .18

    Wang

    ZM

    ,

    Pi-Sunyer

    FX

    ,

    Kotler

    DP

    и др.

    Многокомпонентные методы: оценка новых и традиционных моделей минералов мягких тканей с помощью нейтронно-активационного анализа in vivo

    .

    Am J Clin Nutr

    2002

    ;

    76

    :

    968

    74

    .19

    Alberts

    B

    ,

    Bray

    D

    ,

    Lewis

    J

    ,

    Raff

    M

    ,

    Roberts

    K

    ,

    Watson

    .

    Молекулярная биология клетки.

    3-е изд.

    Нью-Йорк

    :

    Garland Publishing, Inc

    ,

    1994

    .20

    Maffy

    RH

    .

    Жидкости организма: объем, состав и физическая химия

    .В:

    Brenner

    BM

    ,

    Rector

    FC

    , ред.

    Почка.

    Том

    1

    .

    Филадельфия

    :

    WB Saunders

    ,

    1976

    :

    65

    103

    ,21

    Fomon

    SJ

    ,

    Haschke

    FH

    ,

    000

    Ziegler EE .

    Состав тела контрольных детей от рождения до 10 лет

    .

    Am J Clin Nutr

    1982

    ;

    35

    :

    1169

    75

    .22

    Economos

    CD

    ,

    Nelson

    ME

    ,

    Fiatarone Singh

    MA

    и др.

    Измерения минералов в костях: сравнение активации запаздывающих гамма-нейтронов, двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии и прямого химического анализа

    .

    Osteoporoa Int

    1999

    ;

    10

    :

    200

    6

    .23

    Алоя

    JF

    ,

    Vaswani

    A

    ,

    Михаил

    M

    ,

    Flaster

    ER

    .

    Состав тела по данным двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии в черном цвете по сравнению с белыми женщинами

    .

    Osteoporos Int

    1999

    ;

    10

    :

    114

    9

    .24

    Дилманян

    FA

    ,

    Weber

    DA

    ,

    Yasumura

    S

    и др.

    Характеристики систем активации запаздывающих и мгновенных гамма-нейтронов в Брукхейвенской национальной лаборатории

    . В:

    Yasumura

    S

    ,

    Harrison

    JE

    ,

    McNeill

    KG

    ,

    Woodhead

    AD

    ,

    Dilmanian

    FA

    , ред. В

    исследованиях состава тела в естественных условиях.

    Нью-Йорк

    :

    Пленум Пресс

    ,

    1990

    :

    309

    15

    .25

    Gallagher

    D

    ,

    Belmonte

    D

    ,

    Deurenberg

    P

    и др.

    Измерение массы органов и тканей позволяет моделировать РЗЭ и метаболически активную массу ткани

    .

    Am J Physiol

    1998

    ;

    275

    :

    E249

    58

    .26

    Schoeller

    DA

    .

    Гидрометрия

    . В:

    Roche

    AF

    ,

    Heymsfield

    SB

    ,

    Loman

    EG

    , ред.

    Состав человеческого тела.

    Champaign, IL

    :

    Human Kinetics

    ,

    1996

    :

    25

    43

    ,27

    Russel-Aulet

    M

    ,

    Wang

    J

    ,

    Thornton Colt

    EWD

    ,

    Pierson

    RN

    Jr.

    Минеральная плотность и масса костей по данным двухфотонной абсорбциометрии всего тела у нормальных мужчин европеоидной и азиатской национальностей

    .

    J Bone Miner Res

    1991

    ;

    10

    :

    1009

    13

    .28

    Bland

    JM

    ,

    Altman

    DG

    .

    Статистические методы оценки соответствия между двумя методами клинических измерений

    .

    Ланцет

    1986

    ;

    1

    :

    307

    10

    .

    © 2003 Американское общество клинического питания

    Синтез белка | Hepatitis C Trust

    Печень — один из важнейших органов для производства белков.Он производит или трансформирует миллионы белковых молекул каждый день. Белки состоят из аминокислот. Некоторые из этих аминокислот уже находятся в организме. Другие, называемые незаменимыми аминокислотами, можно получить только с пищей.

    Белки выполняют множество жизненно важных функций. Мы используем их для роста и поддержания тканей тела, таких как мышцы, сердце, почки и стенки кровеносных сосудов. Печень производит сотни различных белков с разными функциями. Некоторые переносят витамины и минералы по телу.Некоторые действуют как катализаторы, ускоряющие метаболические реакции (эти белки называются ферментами). Другие регулируют структуру всех видов деятельности внутри клетки.

    Альбумин

    Альбумин обычно присутствует в крови в больших количествах. Он используется для связывания гормонов, некоторых химических веществ и лекарств. Альбумин также регулирует обмен воды между кровью и тканями. Если концентрация воды в жидкостях организма не такая, как в клетках, существует риск того, что жидкость вырвется из клеток.

    В течение нашей жизни печень постоянно контролирует уровень давления в организме, чтобы обеспечить его баланс. Если печень не может синтезировать достаточное количество альбумина, может произойти накопление жидкости в тканях. Обычно это симптом, связанный с декомпенсированным циррозом печени, когда жидкость может скапливаться в лодыжках, ступнях или ногах (отек) или в брюшной полости (асцит).

    Утюг

    Печень накапливает и высвобождает железо по всему телу по мере необходимости. Само по себе железо токсично для клеток организма, поэтому организм связывает его с белком.В печени железо связано с белком ферритином.

    Когда заболевание печени связано с увеличением количества ферритина в печени, оно может вызывать повреждение тканей и органов. Это называется гемохроматозом.

    Железо также необходимо для образования гемоглобина. Это помогает транспортировать кислород в кровоток. Если железа недостаточно для образования гемоглобина, это может привести к летаргии и анемии.

    Конверсия аммиака

    Аммиак — токсичное вещество, получаемое в результате метаболизма белков.Печень превращает аммиак в мочевину, которая водорастворима, нетоксична и выводится почками. Дисфункция печени при декомпенсированном циррозе может привести к неспособности преобразовать этот аммиак, который затем накапливается в крови.

    Как долго мРНК и белки-шипы сохраняются в организме?

    Вакцины

    обычно работают, вводя в организм часть вируса или бактерии, чтобы вы могли выработать устойчивый иммунитет к патогену. В то время как прививка быстро исчезает, иммунная система вашего тела запоминает то, что она видела.Когда он сталкивается с вирусом или бактериями в реальном мире, у него возникает сильный иммунный ответ, предотвращающий или уменьшающий серьезность инфекции.

    Некоторые выразили обеспокоенность по поводу того, что спайковый белок или другие части мРНК вакцины накапливаются в организме, особенно в яичниках или головном мозге. Здесь мы разбиваем данные, чтобы показать, где мРНК-вакцины (и белки-шипы) перемещаются в организме. Нет никаких доказательств того, что какая-либо мРНК или белок накапливается в каком-либо органе.

    Почему они используют белки-шипы?

    Что касается вакцин против COVID-19, то все одобренные до сих пор вакцины использовали спайковый белок.Спайковый белок расположен снаружи коронавируса, и именно по нему SARS-CoV-2 (коронавирус) проникает в клетки человека. Его расположение снаружи вируса позволяет иммунной системе легко его распознать.

    Спайковый белок уникален для SARS-CoV-2 — он не похож на другие белки, производимые вашим организмом. Таким образом, антитела, созданные против белка шипа, не повредят вашему организму, они будут нацелены только на коронавирус.

    Как долго мРНК сохраняется в организме

    Вакцины Pfizer и Moderna работают, вводя мРНК (информационная РНК) в ваши мышечные клетки.Клетки копируют спайковый белок, и мРНК быстро разрушается (в течение нескольких дней). Клетка разбивает мРНК на небольшие безвредные кусочки. мРНК очень хрупкая; это одна из причин, по которой вакцины с мРНК необходимо так тщательно хранить при очень низких температурах.

    Как долго сохраняются белки-шипы в организме

    По оценкам Американского общества инфекционных болезней (IDSA), спайковые белки, генерируемые вакцинами против COVID-19, сохраняются до нескольких недель, как и другие белки, вырабатываемые организмом.Иммунная система быстро идентифицирует, атакует и уничтожает спайковые белки, потому что она распознает их как не часть вас. Этот процесс «изучения врага» — это то, как иммунная система выясняет, как победить настоящий коронавирус. Он запоминает то, что видел, и когда вы подвергаетесь воздействию коронавируса в будущем, он может быстро создать эффективный иммунный ответ.

    Куда делась вакцина?

    Вот рецензируемое исследование, которое показывает, где внутримышечные вакцины (а это все три вакцины от COVID-19) переносятся у макак (один из видов обезьян).Вакцины в основном остаются рядом с местом инъекции (мышца руки) и локальными лимфатическими узлами.

    В этом есть смысл: лимфатические узлы вырабатывают лейкоциты и антитела, которые защищают нас от болезней. Ключевая часть лимфатической системы, лимфатические узлы, также очищают жидкости и удаляют отходы. Обнаружение кусочков спайкового белка в лимфатических узлах — это совершенно нормально, потому что лимфатические узлы действуют как служба удаления мусора для организма. Это означает, что вакцина выполнила свою работу (вырабатывала белки-шипы, которые вызывали образование антител) и будет выведена из организма.

    Другое рецензируемое исследование проверило, где именно мРНК-вакцина попала на мышей. Большая часть мРНК вакцины осталась в мышце в месте инъекции — там, где вам делают прививку. Посмотрите на Таблицу 1. Большое количество мРНК-вакцины было обнаружено в местных лимфатических узлах, пик которых достигал примерно через восемь часов после вакцинации. Намного меньшее количество вакцины с мРНК попало в более удаленные лимфатические узлы.

    Могут ли вакцины COVID-19 изменить вашу ДНК?

    Нет. Вакцины COVID-19 не могут изменить вашу ДНК.

    ДНК хранится в ядре ваших клеток.Вакцины с мРНК выполняют свою работу вне ядра (в пространстве, называемом цитоплазмой), и не наблюдали взаимодействия с ядром. Клетка разрушается и избавляется от мРНК вскоре после завершения, следуя инструкциям.

    дополнительных белков, дополнительная производительность? | Office for Science and Society

    Никто не может отрицать важность белков в нашем рационе. Они жизненно важны для бесчисленных функций организма, особенно для роста и восстановления тканей. Белки также обеспечивают организм энергией и помогают укрепить иммунную систему.Стремясь преуспеть в своих видах спорта, многие спортсмены придерживаются мнения, что протеиновые добавки улучшают их физическую работоспособность. Однако существование многомиллиардной индустрии пищевых добавок не доказывает, что такие продукты необходимы. На это под силу только тщательному научному исследованию.

    Прежде чем углубляться в науку о белковых добавках, давайте посмотрим на различия между добавкой и лекарством. Юридически пищевые добавки не могут претендовать на излечение, лечение или предотвращение заболевания, хотя они могут показать, как они потенциально влияют на организм.Добавки не должны проходить тот же процесс регулирования, что и лекарства, которые перед поступлением на рынок проходят тщательную оценку безопасности и эффективности. Следовательно, протеиновые добавки не должны доказывать свою эффективность перед продажей. Действительно, их эффективность продолжает оставаться предметом постоянных дискуссий, и при отсутствии конкретных доказательств многие люди продолжают инвестировать в этот растущий рынок.

    Понимание роли белка в организме позволяет нам попытаться оценить роль добавок.Нормальному взрослому человеку требуется всего от сорока до пятидесяти граммов белка в день, чтобы поставлять незаменимые аминокислоты и заменять азот, выводимый из мочевины в виде отходов. Незаменимые аминокислоты — это девять из двадцати аминокислот, которые необходимы организму, но не могут производить самостоятельно. Когда аминокислота расщепляется, содержащийся в ней азот превращается печенью в мочевину, которая затем выводится через почки.

    Многие спортсмены, бодибилдеры или мальчики-подростки, которые хотят «набрать массу», обращаются к протеиновым добавкам или высокобелковым диетам, чтобы улучшить свои результаты или ускорить рост мышц.Предположительно, аминокислоты аргинин и орнитин способствуют высвобождению гормона роста, природного гормона, стимулирующего развитие мышц. Глютамин и карнитин также продавались как аминокислоты, повышающие силу. Принимая большое количество этих белков, спортсмены надеются пробежать лишнюю милю или поднять лишний вес, не провалив тесты на наркотики. Но работает ли это? Что еще более важно, стоит ли рисковать?

    Типичная американская диета содержит приблизительно от семидесяти до девяноста граммов белка в день, а это означает, что большинство людей намного превосходят свои дневные потребности в белке.Пищевой белок используется для замены белков, которые ранее были расщеплены и использовались организмом. Лишний белок не накапливается. Вместо этого избыточные аминокислоты превращаются в углеводы или жиры. Таким образом, кажется, что дополнительное потребление белка напрямую не увеличивает рост мышц, силу или физическую работоспособность и может даже привести к увеличению веса и отложению жира, что, безусловно, является негативным последствием для любого спортсмена.

    На самом деле, многие эксперты в области здравоохранения сомневаются в эффективности и безопасности приема большого количества белков.В одном исследовании с участием элитных юных тяжелоатлетов потребление протеиновых добавок, включая глютамин и карнитин, перед тренировкой не привело к изменениям уровня гормонов в крови во время тяжелых тренировок. Другое исследование с участием бодибилдеров не обнаружило изменений в гормонах роста крови после употребления различных смесей аминокислот. Мало того, избыточное потребление белка может иметь пагубные последствия для организма. Рекомендуемая доза потребления белка для нормального взрослого человека составляет 0,8 г на кг массы тела в сутки. Это 54 г для человека весом 150 фунтов.Спортсменам высокого уровня (и мы говорим о тех, кто соревнуется на национальном и международном уровнях, а не о вашем пятнадцатилетнем ребенке, который хочет произвести впечатление на девушку) требуется немного больше, чем это, чтобы компенсировать их высокую отдачу энергии. Согласно одному исследованию, спортсменам, участвующим в силовых или силовых видах спорта, требуется около 1,6 г белка на кг массы тела, тогда как спортсменам, тренирующимся на выносливость, требуется около 1,3 г на кг. До сих пор ведутся споры о точном количестве белков, которое должны потреблять спортсмены, но все согласны с тем, что больше 2.0 г на кг веса в день является чрезмерным, и никакие научные данные не подтверждают положительный эффект выше этого уровня. С другой стороны, диеты с высоким содержанием белка рекомендуют потреблять от 200 до 400 г белка в день! Избыточное потребление белка может привести к перегрузке печени и почек; печень не может достаточно быстро преобразовать азот в мочевину, и почкам приходится иметь дело с лишним количеством мочевины. Слишком много мочевины приводит к увеличению потребности в воде, что приводит к обезвоживанию. И все мы знаем, как важно для спортсменов не допускать обезвоживания.Более серьезные проблемы включают гипераминоацидемию (избыток аминокислот в крови), гипераммониемию (избыток аммиака), гиперинсулинемию (избыток инсулина), потерю кальция и чрезмерную реакцию иммунной системы.

    Все, что вам действительно нужно, — это сбалансированное питание и здоровый образ жизни. Нет необходимости наносить вред вашему телу с помощью чрезмерных добавок. 3 унции. порция жареного белого куриного мяса уже содержит 26 г белка. Фасоль в среднем составляет около 15 г на чашку, а в макаронных изделиях — 5 г на чашку. Хотя есть доказательства того, что дополнительный белок может быть полезен для спортсменов, на самом деле вам не нужно много.Двойное слепое исследование с участием дзюдоистов показало, что ежедневный прием белковой добавки 0,5 г на кг массы тела улучшает максимальное потребление кислорода. Эффект исчез, когда дзюдоисты перестали принимать добавки. Однако такое количество можно получить из здорового питания. Организм не может отличить белки, поступающие из продуктов питания, от белков из бутылочек. Сторонники добавок утверждают, что они легче усваиваются, чем белок из пищи, и что определенные аминокислоты увеличивают мышечную массу и уменьшают жировые отложения.На самом деле нет никаких оснований полагать, что более быстрое всасывание лучше; в конце концов, мышцы не растут от одной секунды к другой. Лучший способ набрать мышечную массу — это прибавить в массе тела за счет увеличения потребления калорий из источников с низким содержанием жиров.

    Выносливость или силовые упражнения увеличивают потребность организма в белке, поэтому спортсменам, которые обычно более физически активны, чем средний человек, требуется больше белков. Трудно определить, насколько больше, но потребности, безусловно, можно удовлетворить, не прибегая к протеиновым добавкам.Кроме того, чрезмерное потребление белка сопряжено с проблемами. Возможные побочные эффекты включают обезвоживание, которое является вторичным по отношению к высокой экскреции мочевины, подагре, повреждению печени и почек, потере кальция, вздутию живота и диарее. Да, спортсменам действительно нужно больше белка, но не в гигантских количествах. И добавки великолепны для тех, кто их продает. Нет ничего, чего нельзя было бы получить из здорового питания. Что касается набора массы … упражнения сами по себе уже значительно повышают уровень гормона роста, так что оставьте в покое магазины здоровой пищи и отправляйтесь в тренажерный зал!

    Правильное топливо для вашего активного тела

    Яблоко с арахисовым маслом — отличный перекус после тренировки с высоким содержанием белка.

    Протеиновые коктейли, порошки и батончики — это большой бизнес, особенно в это время года, когда люди полны решимости поправиться и есть более здоровую пищу. Но то, что вы убиваете его в тренажерном зале, и вы, , чувствуете , как супер-атлет, не означает, что вы обязательно готовы кушать, как он. Чтобы точно определить, сколько белка нам действительно нужно в нашем рационе, мы обращаемся к зарегистрированному диетологу Кэтрин Басбаум.

    Почему нам нужен белок в нашем рационе?

    Организму белок нужен для разных целей.Он помогает наращивать сухую мышечную ткань, восстанавливая и пополняя мышечные волокна, которые рвутся, когда мы тренируемся. Организм также нуждается в белке для выработки гормонов и ферментов, для роста волос и костей и для заживления ран.

    Верно ли, что вашему организму белок необходим для получения энергии?

    Не совсем так. Белок не является предпочтительным источником энергии для вашего тела. Организм очень эффективно получает большую часть топлива из углеводов, а иногда и жирных кислот. Но если вам их не хватает, ваше тело полагается на аминокислоты из пищевого белка в качестве топлива.Так что, если вы хотите получить быстрый заряд энергии, углеводы — это то, что вам нужно.

    Каковы наиболее распространенные источники диетического белка?

    Белки животного происхождения являются наиболее распространенными. К ним относятся говядина, курица, рыба, яйца, молоко и йогурт. Есть также белки растительного происхождения, такие как фасоль, бобовые и соя. Некоторые зерна, такие как киноа, также богаты белком.

    Увеличивает ли белок мышечную массу?

    Существует заблуждение, что вам нужен дополнительный белок для наращивания мышечной массы, но это не так.Только упражнения могут нарастить мышцы. Однако белок действительно помогает восстанавливать и восполнять мышечные волокна, которые рвутся во время тренировки. Более интенсивным спортсменам нужно больше белка, потому что есть больше мышечной ткани, которая нуждается в восстановлении.

    Каковы плюсы и минусы промышленных белков, таких как порошки и коктейли?

    Они великолепны, потому что они портативны и могут иметь приятный вкус. Но многие из этих продуктов содержат сахар и калорийны, поэтому они могут свести на нет всю ту замечательную работу, которую вы выполняете в тренажерном зале.Не говоря уже о том, что они могут быть довольно дорогими. Эти продукты действительно созданы для серьезных спортсменов, которым может потребоваться дополнительный белок для регенерации мышечной ткани после интенсивной тренировки. Для остальных из нас действительно нет необходимости вкладывать средства в эти добавки. Но если вы все же решите попробовать, просто следите за количеством сахара и калорий.

    Для получения дополнительных рекомендаций ознакомьтесь с последними рекомендациями Управления диетических добавок Национального института здоровья, в которых описывается эффективность и безопасность пищевых добавок, используемых для улучшения спортивных результатов и снижения веса.

    Что вы должны есть до и после тренировки?

    Вы должны получать смесь сложных углеводов и постного высококачественного белка за один-два часа до тренировки и в течение 20 минут после тренировки, чтобы обеспечить оптимальное использование питательных веществ. Некоторые закуски, которые следует учитывать, включают:

    • Нежирный йогурт с фруктами
    • Яблоко с арахисовым или миндальным маслом
    • Полусэндвич с цельнозерновым хлебом, арахисовым маслом и бананом
    • Полусэндвич с цельнозерновым хлебом и индейкой
    • Нежирный шоколад с молоком
    • Домашний смузи
    • Овсяные хлопья с нежирным молоком и фруктами

    Ищете индивидуальный совет по питанию?

    Обратитесь в Консультационный центр по питанию UVA сегодня.

    питательных веществ | Бесплатный полнотекстовый | Являются ли диетические белки ключом к успешному управлению массой тела? Систематический обзор и метаанализ исследований, оценивающих результаты воздействия на массу тела после вмешательств с повышенным содержанием белка в рационе

    Общим для всех вмешательств в исследованиях, включенных в этот обзор, является то, что для увеличения содержания белка в рационе было уменьшено что-то еще. В большинстве случаев это было достигнуто за счет относительного уменьшения углеводов.На основе этих исследований невозможно определить, можно ли объяснить наблюдаемые эффекты повышенным потреблением белка или они, скорее, являются результатом снижения потребления одного из других макроэлементов. В частности, снижение потребления углеводов может улучшить управление массой тела у людей с нарушенным контролем уровня глюкозы независимо от количества потребляемого белка. Было обнаружено, что глюкозный ответ в головном мозге снижен у лиц с ожирением и плохо контролируемым сахарным диабетом 2 типа по сравнению с людьми с нормальным весом, что, как было обнаружено, связано с низкими самооценками сытости и полноты [78].Кроме того, у людей с нормальным весом наблюдалась обратная связь между постпрандиальным инсулиновым ответом и последующим потреблением энергии ad libitum [20,79]. Было высказано предположение, что влияние на аппетит заключается в том, что абсорбированный углевод, повышающий уровень глюкозы в крови, должен попасть в мозг (и, возможно, в другие ткани), прежде чем он сможет привести к насыщению и уменьшению голода. Полученные данные свидетельствуют о том, что постпрандиальный глюкостатический контроль может быть важным для контроля аппетита, и что снижение потребления углеводов может иметь положительный эффект на управление массой тела у людей с нарушенным контролем уровня глюкозы [17,80].Мы не знаем всех подробностей о популяциях в исследованиях, включенных в этот метаанализ, поэтому влияние на управление массой тела может быть замаскировано тем фактом, что некоторые люди, возможно, сильно отреагировали на вмешательства, а другие — нет. Об этом свидетельствует связь между потреблением диет с низким гликемическим индексом и высоким содержанием белка, клетчатки и цельного зерна с улучшенным контролем массы тела, наблюдаемым у лиц с преддиабетом, но в меньшей степени у лиц с нормогликемией (ретроспективный анализ Ballesteros-Pomar et al. .и Hjorth et al. [19,37,59]. Незначительная разница в реакции, наблюдаемая Ballesteros-Pomar et al. вероятно, из-за меньшего количества оцениваемых лиц (n = 36) по сравнению с анализами Hjorth et al. (n = 266) [37,59]. Таким образом, HOMA-IR и глюкоза плазмы натощак, по-видимому, являются важными биомаркерами для успешной диетической потери веса и поддержания потери веса. У людей с нарушенным контролем уровня глюкозы можно лучше контролировать массу тела, если содержание углеводов в рационе снижено, но мы не знаем, следует ли заменять углеводы белком или жиром.Это подчеркивает общее ограничение таких вмешательств, когда замены необходимы для поддержания постоянного содержания энергии, чтобы диеты были сопоставимы [81]. Тем не менее, учитывая, что жир менее насыщает, чем белок [5], мы все же можем предположить, что замена на белок вместо жира более полезна для управления массой тела. Результаты показывают, что влияние увеличения количества диетического белка на управление массой тела опосредовано более низкой плотностью энергии, что позволяет предположить, что замещение жира будет менее полезным.Более того, если принять во внимание только улучшение кардиометаболических факторов риска, Hyde et al. недавно показали, что замена углеводов жиром в изоэнергетической диете приносит пользу факторам риска метаболического синдрома, независимо от массы всего тела или жировой массы [82].

    белковых функций — питание: наука и повседневное применение

    Белки являются «рабочими лошадками» организма и участвуют во многих функциях организма. Как мы уже обсуждали, белки бывают всех размеров и форм, и каждый из них специально структурирован для выполнения своей конкретной функции.На этой странице описаны некоторые важные функции белков. Читая их, имейте в виду, что для синтеза всех этих различных белков требуется адекватное количество аминокислот. Как вы понимаете, диета с дефицитом белка и незаменимых аминокислот может нарушить многие функции организма. (Подробнее об этом позже в разделе.)

    Рисунок 6.9. Примеры белков с разными функциями, размерами и формами.

    Основные типы и функции белков приведены в таблице ниже, а в последующих разделах этой страницы приводится более подробная информация о каждом из них.

    Типы и функции белков

    Тип

    Примеры

    Функции

    Структура

    Актин, миозин, коллаген, эластин, кератин

    Придает тканям (кости, сухожилия, связки, хрящи, кожу, мышцы) прочность и структуру

    Ферменты

    Амилаза, липаза, пепсин, лактаза

    Переваривать макроэлементы в более мелкие мономеры, которые могут абсорбироваться; выполняет шаги в метаболических путях, чтобы обеспечить усвоение питательных веществ

    Гормоны

    Инсулин, глюкагон, тироксин

    Посланники химических веществ, которые перемещаются в крови и координируют процессы в организме

    Гидравлический и кислотно-щелочной баланс

    Альбумин, гемоглобин

    Поддерживает соответствующий баланс жидкости и pH в различных отделах тела

    Транспорт

    Гемоглобин, альбумин,

    белковых каналов, белки-носители

    Переносить вещества по телу в крови или лимфе; помочь молекулам пересечь клеточные мембраны

    Оборона

    Коллаген, лизоцим, антитела

    Защитите организм от инородных патогенов

    Таблица 6.2. Типы и функции белков

    Строение

    В организме человека было обнаружено более сотни различных структурных белков, но наиболее распространенным является коллаген , который составляет около 6 процентов от общей массы тела. Коллаген составляет 30 процентов костной ткани и включает большое количество сухожилий, связок, хрящей, кожи и мышц. Коллаген — это прочный волокнистый белок, состоящий в основном из аминокислот глицина и пролина.В его четвертичной структуре три белковых нити скручиваются друг с другом, как веревка, а затем эти коллагеновые нити накладываются друг на друга.

    Рисунок 6.10. Трехспиральная структура коллагена

    Эта высокоупорядоченная структура даже прочнее, чем стальные волокна того же размера. Коллаген делает кости крепкими, но гибкими. Волокна коллагена в дерме кожи придают ей структуру, а сопутствующие белковые фибриллы эластина делают ее гибкой.Зажмите кожу на руке и отпустите; белки коллагена и эластина в коже позволяют ей вернуться к своей первоначальной форме. Гладкомышечные клетки, которые выделяют белки коллагена и эластина, окружают кровеносные сосуды, придавая им структуру и способность растягиваться назад после того, как через них прокачивается кровь. Другой сильный волокнистый белок — это кератин , важный компонент кожи, волос и ногтей.

    Ферменты

    Ферменты — это белки, которые проводят определенные химические реакции.Задача фермента — обеспечить место для химической реакции и снизить количество энергии и время, необходимое для того, чтобы эта химическая реакция произошла (это известно как «катализ»). В среднем каждую секунду в клетках происходит более 100 химических реакций, и для большинства из них требуются ферменты. Одна только печень содержит более 1000 ферментных систем. Ферменты специфичны и будут использовать только определенные субстраты, которые подходят их активному сайту, подобно тому, как замок может быть открыт только с помощью определенного ключа.К счастью, фермент может снова и снова выполнять свою роль катализатора, хотя в конечном итоге он разрушается и восстанавливается. Все функции организма, включая расщепление питательных веществ в желудке и тонком кишечнике, преобразование питательных веществ в молекулы, которые клетка может использовать, и построение всех макромолекул, включая сам белок, включают ферменты.

    Рисунок 6.11. Ферменты — это белки. Задача фермента — обеспечивать место для веществ, которые химически реагируют и образуют продукт, а также уменьшают количество энергии и время, необходимое для этого.

    ВИДЕО: «Фермент», автор kosasihiskandarsjah, YouTube (15 апреля 2008 г.), 0:47 мин. Это видео демонстрирует действие ферментов.

    Гормоны

    Белки отвечают за синтез гормонов. Гормоны — это химические посредники, вырабатываемые железами внутренней секреции. Когда эндокринная железа стимулируется, она выделяет гормон. Затем гормон транспортируется с кровью к своей клетке-мишени, где он передает сообщение, чтобы инициировать определенную реакцию или клеточный процесс.Например, после еды уровень глюкозы в крови повышается. В ответ на повышение уровня глюкозы в крови поджелудочная железа выделяет гормон инсулин. Инсулин сообщает клеткам организма, что глюкоза доступна и может забирать ее из крови и хранить или использовать для производства энергии или создания макромолекул. Основная функция гормонов — включать и выключать ферменты, поэтому некоторые белки могут даже регулировать действие других белков. Хотя не все гормоны состоят из белков, многие из них таковы.

    Жидкостный и кислотно-щелочной баланс

    Достаточное потребление белка позволяет основным биологическим процессам организма поддерживать гомеостаз (постоянные или стабильные условия) в изменяющейся окружающей среде. Одним из аспектов этого является баланс жидкости, позволяющий правильно распределять воду в различных отделах тела. Если слишком много воды внезапно переходит из крови в ткань, это приводит к отеку и, возможно, к гибели клеток. Вода всегда течет из области высокой концентрации в область низкой концентрации.В результате вода перемещается в области с более высокими концентрациями других растворенных веществ, таких как белки и глюкоза. Чтобы вода равномерно распределялась между кровью и клетками, белки постоянно циркулируют в крови в высоких концентрациях. Самый распространенный белок в крови — это белок в форме бабочки, известный как альбумин . Присутствие альбумина в крови делает концентрацию белка в крови похожей на таковую в клетках. Таким образом, обмен жидкости между кровью и клетками не является чрезмерным, а, скорее, сведен к минимуму для сохранения гомеостаза.

    Рисунок 6.12. Белок в форме бабочки, альбумин, выполняет множество функций в организме, включая поддержание жидкостного и кислотно-щелочного баланса, а также транспортировку молекул.

    Белок также необходим для поддержания правильного баланса pH (мера того, насколько кислым или основным является вещество) в крови. PH крови поддерживается между 7,35 и 7,45, что является слегка щелочным. Даже небольшое изменение pH крови может повлиять на функции организма. В организме есть несколько систем, которые удерживают pH крови в пределах нормы, чтобы этого не происходило.Один из них — это циркулирующий альбумин. Альбумин имеет слабую кислотность и, поскольку он отрицательно заряжен, уравновешивает множество положительно заряженных молекул, циркулирующих в крови, таких как протоны водорода (H + ), кальций, калий и магний. Альбумин действует как буфер против резких изменений концентраций этих молекул, тем самым уравновешивая pH крови и поддерживая гомеостаз. Белок гемоглобин также участвует в кислотно-щелочном балансе, связывая протоны водорода.

    Транспорт

    Белки также играют жизненно важную роль в транспортировке веществ по телу.Например, альбумин химически связывается с гормонами, жирными кислотами, некоторыми витаминами, необходимыми минералами и лекарствами и переносит их по кровеносной системе. Каждый эритроцит содержит миллионы молекул гемоглобина, которые связывают кислород в легких и транспортируют его ко всем тканям организма. Плазматическая мембрана клетки обычно не проницаема для больших полярных молекул, поэтому для доставки необходимых питательных веществ и молекул в клетку многие транспортные белки существуют в клеточной мембране. Некоторые из этих белков являются каналами, которые позволяют определенным молекулам входить и выходить из клеток.Другие действуют как такси с односторонним движением и требуют энергии для работы.

    Рисунок 6.13. Молекулы входят в клетки и выходят из них посредством транспортных белков, которые являются каналами или переносчиками.

    ВИДЕО: «Натрий-калиевый насос», RicochetScience, YouTube (23 мая 2016 г.), 2:26 мин. В этом руководстве описывается, как натрий-калиевый насос использует активный транспорт для перемещения ионов натрия (Na +) из клетки и ионов калия (K +) в клетку.

    Иммунитет

    Белки также играют важную роль в иммунной системе организма. Сильные волокна коллагена в коже обеспечивают ей структуру и поддержку, но они также служат преградой для вредных веществ. Функции атаки и разрушения иммунной системы зависят от ферментов и антител, которые также являются белками. Например, фермент под названием лизоцим секретируется в слюне и атакует стенки бактерий, вызывая их разрыв.Определенные белки, циркулирующие в крови, могут быть направлены на создание молекулярного ножа, который пронзает клеточные мембраны чужеродных захватчиков. Антитела , , секретируемые лейкоцитами, исследуют всю систему кровообращения в поисках вредоносных бактерий и вирусов, которые можно окружить и уничтожить. Антитела также запускают другие факторы иммунной системы для поиска и уничтожения нежелательных злоумышленников.

    ВИДЕО: «Специфический иммунитет, антитела», Carpe Noctum, YouTube (11 декабря 2007 г.), 1 минута.Посмотрите это видео, чтобы увидеть, как антитела защищают от посторонних вторжений.

    Производство энергии

    Некоторые аминокислоты в белках можно разобрать и использовать для производства энергии. Только около 10 процентов пищевых белков катаболизируются каждый день для производства клеточной энергии. Печень способна расщеплять аминокислоты до углеродного скелета, которые затем могут быть включены в лимонную кислоту или цикл Кребса. Это похоже на то, как глюкоза используется для производства АТФ.Если диета человека не содержит достаточного количества углеводов и жиров, его организм будет использовать больше аминокислот для производства энергии, что может поставить под угрозу синтез новых белков и разрушить мышечные белки, если потребление калорий также будет низким.

    Не только аминокислоты могут быть использованы напрямую для получения энергии, но они также могут быть использованы для синтеза глюкозы посредством глюконеогенеза. В качестве альтернативы, если человек придерживается диеты с высоким содержанием белка и потребляет больше калорий, чем требуется его организму, лишние аминокислоты расщепляются и превращаются в жир. В отличие от углеводов и жиров, белок не имеет специальной системы хранения, которую можно было бы использовать в дальнейшем для получения энергии.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *