Значение белков в питании больного и здорового человека
Белок является важнейшим компонентом пищевых продуктов. В химическом отношении белки представляют собой сложные азотосодержащие биополимеры, мономерами которых являются аминокислоты. Именно содержанием азота белки отличаются от других органических веществ. Белки — высокомолекулярные соединения. Аминокислотный состав разных белков неодинаков и является важной характеристикой каждого белка и критерием его ценности в питании. Каждая аминокислота имеет строго определенное значение при синтезе тканевых белков. Белки делятся на простые и сложные. Простые белки содержат только аминокислоты, или белковую часть. Сложные белки, помимо аминокислот, содержат небелковую часть, или простетическую группу. В зависимости от пространственной структуры белки делят на глобулярные (их молекулы имеют сферическую форму) и фибриллярные (их молекулы имеют нитевидную форму). К простым глобулярным белкам относят альбумины и глобулины, которые широко распространены в природе и входят в состав молока, сыворотки крови, яичного белка. Многие структурные белки являются фибриллярными белками животного происхождения и выполняют в организме опорную функцию. К ним относятся кератины (белки волос, ногтей, эпидермиса), эластин (белок связок, соединительной ткани сосудов и мышц), коллаген (белок костной, хрящевой, рыхлой и плотной соединительной тканей). По содержанию тех или иных аминокислот белки делятся на биологически полноценные и неполноценные. Биологически полноценные белки содержат незаменимые аминокислоты, т.е. те, которые не синтезируются в организме и попадают в него только с пищей. К ним относятся триптофан, лейцин, изолейцин, валин, метионин, треонин, лизин, фенилаланин, гистидин и аргинин. Неполноценные белки не содержат незаменимых аминокислот.

Белки в организме выполняют многочисленные функции.

1. Пластическая функция. Белки составляют около 20% массы различных тканей (жиры и углеводы — 3%) и являются основным строительным материалом клетки и межклеточного вещества. Белки входят в состав всех биологических мембран, играющих очень важную роль в построении клеток.

2. Гормональная функция. Значительная часть гормонов является белками. К ним относятся инсулин, гормон паращитовидных желез, гормоны гипофиза.

3. Каталитическая функция. Белки являются компонентами всех известных в настоящее время ферментов. При этом простые ферменты представляют собой чистый белок. В состав сложных ферментов, помимо белков, входят и другие составляющие — коферменты. Ферментам принадлежит важная роль в ассимиляции пищевых продуктов организмом человека и в регуляции всех внутриклеточных обменных процессов.

4. Функция специфичности. Большое разнообразие и уникальность белков обеспечивают тканевую и видовую специфичность, которая лежит в основе проявлений иммунитета и аллергии. В ответ на поступление в организм чужеродных белков — антигенов — в иммунокомпетентных органах происходит активный синтез антител, представляющих собой особый вид глобулинов (иммуноглобулинов). Именно специфическое взаимодействие антигена с соответствующими антителами составляет основу иммунных реакций, обеспечивающих защиту организма от чужеродных антигенов.

5. Транспортная функция. Белки участвуют в переносе кровью кислорода (гемоглобин), липидов, углеводов, витаминов, гормонов, лекарственных веществ. Специфические белки-переносчики обеспечивают транспорт различных минеральных солей и витаминов через мембраны клеток.

6. Энергетическая функция. Эта функция имеет второстепенное значение, так как основные энергетические процессы в организме человека осуществляются в основном за счет жиров и углеводов. Энергетическая ценность 1 г белка составляет 4,1 ккал.

Минимальное количество белков, необходимое для осуществления основных жизненных процессов в организме, называется азотистым минимумом и составляет для взрослого человека 25 г белка. Однако для поддержания нормального азотистого равновесия организму необходимо до 14 г азота в сутки, что соответствует 90 г белка. Этот минимум не может быть заменен ни жирами, ни углеводами, так как они не содержат азота и не могут превращаться в белки. При полном отсутствии в рационе белковой пищи, даже при избыточном потреблении жиров и углеводов, постоянно происходит распад собственных тканевых белков, что неизменно приводит организм к гибели.

Для здорового человека характерно состояние равновесного азотистого баланса, при котором количество азота, поступившего в организм с пищей, уравнивается количеством азота, теряемого организмом с калом, мочой и другими естественными отправлениями. При усилении процессов распада белка и преобладании его над синтезом возникает отрицательный азотистый баланс, характеризующийся преобладающими процессами потери азотистых оснований. Отрицательный азотистый баланс наблюдается при полном или частичном голодании, потреблении низкобелковых рационов, нарушении всасывания белков в желудочно-кишечном тракте, различных заболеваниях (туберкулезе, ожоговой болезни, онкологических заболеваниях). При длительном ограничении содержания белков в пищевом рационе в организме развиваются тяжелые изменения: развивается общая слабость, нарушается работоспособность, снижается сопротивляемость организма к отекам. Положительный азотистый баланс чаще всего наблюдается у детей и подростков, а также у выздоравливающих после болезней людей.

Чрезмерное поступление белка с пищей также небезопасно для организма, так как это вызывает перегрузку различных органов (печени и почек), ведет к накоплению в организме азотистых шлаков, развитию гнилостных процессов в кишечнике, что проявляется симптомами гнилостной диспепсии.

Работами многих отечественных ученых было доказано, что оптимальной белковой нормой для обеспечения нормальной жизнедеятельности и потребностей роста для взрослого человека, выполняющего легкую работу, является 120 г белка в сутки. Для лиц тяжелого физического труда этот показатель составляет 160 г. Дети, беременные и кормящие женщины, лихорадящие больные нуждаются в увеличении обычных нормативов. Имеется ряд заболеваний (нефрозы, ожирение), где усиленное белковое питание является одним из основных методов лечения. Это объясняется тем, что при нефрозах увеличивается выделение белков из организма, а при ожирении усиленное белковое питание позволит остановить прогрессирование этого заболевания, увеличит основной обмен, будет способствовать похуданию. При заболеваниях, которые связаны с нарушением азотистого обмена, что нередко связано с недостаточной функцией почек (хроническом нефрите, нефроангиосклерозе), содержание белков в пище должно быть сведено к минимуму.

При построении рациональной диеты необходимо учитывать не только суммарное количество входящих в нее белков, но и их качественный состав, учитывать обеспечение минимума биологически полноценных белков. Необходимо помнить, что и полноценные белки могут проявить себя как неполноценные, если они взяты в недостаточном количестве. И наоборот, два неполноценных белка, содержащие разные аминокислоты, могут удовлетворить потребность организма в белках. Белки животного происхождения являются наиболее полноценными, и необходимо, чтобы 60% от суточной потребности белка приходилось на их долю. Качественный состав белков приобретает особенное значение у длительно болеющих, так как от этого зависят иммунные процессы, с другой стороны, у этих больных отсутствует иммунитет и они вынуждены питаться однообразной пищей длительное время. Таким образом, в рационе здорового и особенно больного человека должно быть оптимальное содержание белка не только в количественном, но и в качественном составе.