Białka to organiczne związki wielkocząsteczkowe, stanowiące podstawowy element budulcowy wszystkich żywych organizmów. Funkcje białek obejmują regulację kluczowych procesów biologicznych.
W artykule wyjaśniamy:
- czym są białka i jaką pełnią rolę;
- jak zapewnić odpowiednią podaż białka w diecie;
- z czego wynikać mogą niedobory białek;
- jaki wypływ na zdrowie ma niedomiar i nadmiar białka w diecie.
Więcej na temat białek przeczytasz w artykule: "Rośliny strączkowe - które nasiona są najzdrowsze i bogate w białko?"
Co to są białka? Składniki niezbędne do utrzymania prawidłowego funkcjonowania organizmu
Odpowiedź na pytanie "co to są białka?" powinna uwzględnić ich skład oraz kluczowe znaczenie dla funkcjonowania organizmów żywych. Pod względem chemicznym budowa białek pozwala sklasyfikować je jako wielkocząsteczkowe związki organiczne. W swoim składzie - poza węglem, wodorem i tlenem - zawierają azot, fosfor i siarkę. Skomplikowaną strukturę białka tworzą aminokwasy połączone wiązaniami peptydowymi. Kolejne poziomy zróżnicowania, czyli struktura drugo, trzecio i czwartorzędowa łańcuchów peptydowych, wynikają z ich przestrzennego ułożenia, stabilizowanego przez wiązania wodorowe i mostki siarczkowe.
Białka stanowią podstawowy materiał budulcowy wszystkich organizmów żywych, wpływają na metabolizm i system odpornościowy.
Niezwykła różnorodność – jak zbudowane są białka?
Białka stanowią niezwykle zróżnicowaną grupę związków chemicznych. To, z czego zbudowane są białka, wpływa na ich właściwości oraz przynależność do poszczególnych grup. Podstawowy podział rozróżnia:
- białka proste (proteiny) - zbudowane wyłącznie z aminokwasów,
- białka złożone (proteidy), które oprócz aminokwasów w swojej strukturze zawierają związki niebiałkowe, tzw. grupy prostetyczne (między innymi reszty kwasu fosforowego, kwasy nukleinowe, hem, atomy metali ciężkich, cukry, lipidy).
Ze względu na pochodzenie wyróżnia się natomiast białka pochodzenia roślinnego i zwierzęcego. Pochodzenie często warunkuje właściwości białek. Istotny z punktu widzenia funkcjonowania organizmów jest również podział białek na egzogenne i endogenne. Aminokwasy egzogenne to takie, których organizm nie jest w stanie syntetyzować samodzielnie z dostępnych pierwiastków (w odróżnieniu od endogennych, syntetyzowalnych), przez co muszą one zostać dostarczone wraz z pożywieniem.
Podstawowe składniki każdej komórki – funkcje białek w organizmie człowieka
Rola białka w organizmie nie ogranicza się do jednej funkcji. Są one niezbędne dla realizacji wielu procesów biologicznych, stanowiąc jednocześnie podstawę struktury organizmów. Ze względu na pełnioną funkcję, białka dzieli się zwykle na:
- strukturalne, stanowiące mechaniczną podporę oraz budulec komórek i tkanek (kolagen, elastyna, histony);
- enzymatyczne i hormonalne, przyspieszające lub umożliwiające zajście procesów biochemicznych w organizmie lub regulujące funkcjonowanie poszczególnych układów i narządów;
- receptorowe i obronne, stanowiące podstawę systemu immunologicznego;
- transportujące, umożliwiające przenoszenie jonów i cząsteczek w organizmie (np. hemoglobina, transportująca tlen we krwi);
- zapasowe (w postaci ziaren aleuronowych roślin);
- kurczliwe (aktyna i miozyna), odpowiedzialne za możliwość kurczenia się mięśni, a tym samym ruch poszczególnych organów i przemieszczanie się organizmów.
Funkcje białek w organizmie są tak różnorodne, że ich deficyt niemal zawsze powoduje poważne problemy ze zdrowiem.
Jakie jest zapotrzebowanie na białko w organizmie kobiety, mężczyzny i dziecka?
Zrozumienie, jaką funkcję pełnią białka, ma istotne znaczenie dla zapewnienia możliwości zdrowego rozwoju i prawidłowego funkcjonowania. Zapotrzebowanie na białko u ludzi zależne jest od wielu czynników, do których należą między innymi wiek i płeć.
W poszczególnych grupach wiekowych średnie zapotrzebowanie na białko (EAR), wyrażone w gramach na każdy kilogram masy ciała na dobę wynosi odpowiednio:
- dzieci do 3. roku życia – 0.97 g/kg,
- dzieci w wieku 4-9 lat – 0,84 g/kg,
- chłopcy w wieku 10-15 lat – 0,84 g/kg, w wieku 16-18 lat – 0,81 g/kg, później zapotrzebowanie spada do 0,73 g/kg,
- dziewczęta 10-15 lat – 0,84 g/kg, w wieku 16-18 lat – 0,78 g/kg, a następnie zapotrzebowanie spada do 0,73 g/kg.
Wysokie zapotrzebowanie na białko występuje przez cały okres ciąży i laktacji, wynosząc odpowiednio 0,98 i 1,17g/kg masy ciała na dobę. Ogólne dane dotyczące zapotrzebowania na białko ulegają modyfikacji również w odniesieniu do odmiennych trybów życia. Osoby intensywnie uprawiające sporty siłowe, budujące masę mięśniową, a także osoby odchudzające się potrzebują więcej produktów białkowych dla prawidłowego funkcjonowania organizmu.
Produkty bogate w białko – pełnowartościowa i urozmaicona dieta
Pełnowartościowa, urozmaicona dieta powinna zawierać odpowiednią ilość białka, zwłaszcza aminokwasów egzogennych. Produkty bogate w białko to bardzo zróżnicowana grupa produktów żywnościowych obejmująca:
- mięso i jego przetwory,
- jaja,
- produkty mleczne,
- ryby i owoce morza,
- rośliny strączkowe,
- orzechy i pestki.
Aby zapewnić sobie pełen zestaw aminokwasów egzogennych, konieczne jest dostarczanie wraz z pożywieniem różnorodnych produktów zawierających białko.
Niedożywienie organizmu – skąd się bierze niedobór białek?
Niedobór białek w organizmie może być spowodowany nieodpowiednią dietą zawierającą zbyt małe ilości produktów białkowych bądź też chorobami powodującymi słabe jego przyswajanie lub zbyt dużą utratę. Do najczęstszych przyczyn hipoproteinemii należą:
- głodówki i diety eliminacyjne, niedostarczające wystarczającej ilości białka;
- zaburzenia wchłaniania wywołane chorobami jelit;
- zaburzenia syntezy własnych białek z powodu chorób wątroby;
- nadmierna utrata białek z moczem spowodowana zespołem nerczycowym;
- uszkodzenia skóry z wysiękiem płynów ustrojowych, na przykład w wyniku poparzeń;
- choroby metaboliczne, nowotworowe i genetyczne niedobory określonych grup białek w organizmie.
W przypadku chorób nowotworowych lub osób w starszym wieku niedobory białka spowodowane są często przez problemy z łaknieniem i niemożność spożycia odpowiedniej ilości pożywienia, która dostarczyłaby wystarczających ilości białka. Funkcje białek w organizmie są zbyt istotne, aby możliwe było prawidłowe funkcjonowanie bez dostarczenia ich odpowiedniej ilości. Rozwiązaniem w takiej sytuacji mogą być suplementy i odżywki białkowe dostarczające znacznych ilości protein w niewielkiej ilości półpłynnego, łatwego do spożycia koktajlu.
Co się stanie, gdy w organizmie będzie nadmiar białek?
Pomimo istotnej funkcji, jaką białko pełni w organizmie, jego nadmiar może mieć niekorzystne konsekwencje dla zdrowia. Do najczęstszych problemów w takich wypadkach należą:
- dolegliwości ze strony przewodu pokarmowego, takie jak zaparcia i wzdęcia,
- spadek nastroju,
- odwodnienie i zakwaszenie organizmu,
- przybieranie na wadze,
- wypłukiwanie wapnia z kości,
- w skrajnych wypadkach – kwasica ketonowa.
Objawem, który powinien zaniepokoić, jest białkomocz, czyli stwierdzona w badaniach laboratoryjnych zawartość białka w wydalanym moczu. Może być to objawem rozwijających się chorób nerek i zawsze jest wskazaniem do skonsultowania się z lekarzem.
Niniejszy artykuł nie jest poradą medyczną i ma charakter wyłącznie informacyjny.