Белки, их роль и функции в питании человека

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Московский государственный университет пищевых производств

 

 

 

 

 

 

 

 

Кафедра: технология мяса и молочных продуктов

Предмет: физиология питания

Курсовая работа на тему:

Белки, их роль и функции в питании человека

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент гр.09-Т-7

Смирнова Н.В.

      Проверил: преподаватель

 Шалимова Т.А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва

2014

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 

Введение…………………………………………………………………………...3

Основные понятия и определения…………………………………………….…5

Функции белков…………………………………………………………………..8

Роль белков в питании человека………………………………………………..10

Заключение………………………………………………………………………13

Список использованных источников…………………………………………..15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Здоровый народ - национальное достояние и национальная безопасность любого государства. Рациональное питание на современном этапе жизни нашей страны имеет важное значение не только для здоровья, но и для выживания населения.

Употребляя в пищу разнообразные продукты, большинство людей составляют свой рацион случайно, не зная правил рационального питания. Одни переедают, другие недоедают, третьи пренебрегают качеством пищи, четвертые принимают пищу беспорядочно, «на ходу».

Правильное рациональное питание подразумевает своевременное употребление человеком не только хорошо приготовленной вкусной пищи, но и содержащей оптимальное для его жизнедеятельности соотношение необходимых пищевых веществ (белков, жиров, углеводов, минеральных веществ, витаминов, доброкачественной воды). Недостаток каждого пищевого вещества в организме человека влияет на состояние его здоровья.

Человек нуждается не только в калориях, но и в наборе конкретных пищевых веществ -белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ, оптимальное соотношение которых в рационе достигается соответствующим подбором продуктов.

Нужно, чтобы в рационе питания взрослого трудоспособного населения имелось соотношение основных пищевых веществ 1:3:5 (белки, жиры, углеводы) от общей энергетической ценности суточного рациона. Большинство пищевых продуктов являются сложными соединениями органических и неорганических веществ, воды, и только отдельные продукты имеют однородный состав, например сахар - почти чистый углевод (сахароза).

В состав пищевых веществ входят различные химические элементы: кислород, углерод, водород, сера, азот, кальций, фосфор, натрий, калий, хлор, магний, железо и др. Из них образуются органические и неорганические соединения, входящие в состав клеток и тканей человека. Нормальное поддержание жизни человека зависит от сочетания белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ, содержащихся в продуктах.

Организм человека состоит из белков (19,6 %), жиров (14,7 углеводов (1 %), минеральных веществ (4,9 %), воды (58,8-67 %).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные понятия и определения

Белки - сложные органические соединения, наиболее важные органические вещества живых организмов. Они являются пластическим материалом для строительства клеток, тканей и органов тела человека. Белки - основа гормонов, ферментов, антител. Они выполняют сложные функции (размножение, иммунитет, пищеварение, рост), регулируют витаминный и минеральный обмены. «Жизнь, - указывал Ф. Энгельс - есть способ существования белковых тел...».

В белке содержатся незаменимые аминокислоты; организм их может воспроизводить, и для жизнедеятельности человека они должны поступать в организм с пищей.

В науке о питании известны около 80 видов аминокислот, из них только 25 играют существенную роль в пищеварении.

Биологическая ценность белков зависит от соотношения присутствующих аминокислот, степени их перевариваемости и  усвояемости. Белки содержатся в продуктах животного и растительного происхождения. Белок, содержащий все восемь незаменим аминокислот, называют полноценным. Такие белки содержатся в белках яиц, молока, мяса, рыбы. Менее полноценны растительные белки, имеющие недостаточно сбалансированный аминокислотный состав. Белки растительных продуктов труднопереваримые, так как заключены в плотные оболочки из клетчатки (целлюлозы), что препятствуют действию растительных ферментов. Это относится к бобовым, грибам, крупам из цельных зерен и др.

Из белков животных продуктов всасывается в кишечник более 90% аминокислот, из растительных - 60-80 %. Наиболее быстро перевариваются белки молочных продуктов, рыбы, мяса (быстрее говядины, чем свинины и баранины), хлеба и круп (быстрее белого пшеничного хлеба и крупы манной). Измельчение, разваривание, протирание облегчает усвоение белков растительного происхождения. Необходимо сочетать животные и растительные продукты, что улучшить суммарную сбалансированность аминокислот. Недостаточность аминокислот в одном продукте должен компенсировать повышенным их содержанием в другом.

Растительные белки, в отличие от животных, обладающие против атеросклеротическим действием. Суточная норма потребления белка для людей трудоспособного возраста 58-117г в зависимости от пола, возраста и характера труда человека. Белки животного происхождения должны составлять 55 % суточной нормы. Наиболее благоприятный аминокислотный состав представлен в сочетании таких продуктов, как хлеб и каша с молоком, пирожки с мясом, пельмени. Если человек правильно питается, то у него наблюдается азотистое равновесие.

Белок является важным веществом, содержащимся в каждой клетке человеческого организма. После воды, белок является самым распространенным веществом в организме человека. Белки создают, поддерживают и заменяют ткани в организме человека. Наши мышцы, органы и иммунная система состоят в основном из белка.

Каждый белок состоит из определенного набора альфа-аминокислот, которые соединяются в цепочку пептидной связью. Когда человек ест продукты, содержащие белок, пищеварительных соки в желудке и кишечнике начинают свою работу. Они расщепляют белок из пищи на аминокислоты, которые используются для создания определенных белков, необходимых для функционирования нашего организма.

Белки можно представить как длинные ожерелья с бусинками различной формы. Каждая бусинка – это аминокислота. Эти аминокислоты могут объединиться в различных комбинациях, что позволяет сделать из них тысячи различных белков. Ученые нашли в белке много различных аминокислот, но 22 из них являются наиболее важными для здоровья человека.

Из этих 22 аминокислот, наш организм может самостоятельно синтезировать 13. Эти аминокислоты называются заменимыми. Остальные 9 аминокислот являются незаменимыми, потому что мы может получить их только из пищи, употребляя богатые белком продукты.

К незаменимым аминокислотам относятся: лейцин, изолейцин, валин, треонин, аргинин, метионин, триптофан, лизин, гистидин, фенилаланин. К заменимым аминокислотам относятся: аланин, глицин, цистеин, пролин, тирозин, серин, аспарагин, аспартат, глутамин, глутамат.

Белки, содержащиеся в продуктах животного происхождения, таких как молоко, мясо и яйца, называются полноценными, поскольку в них содержатся все девять незаменимых аминокислот. Практически все растительные белков являются неполноценными, так как в них отсутствует одна или более незаменимых аминокислот. Этот факт может стать проблемой для тех, кто не употребляет в пищу мясные и молочные продукты. Однако вегетарианцы все же могут получить все незаменимые аминокислоты, употребляя в пищу разнообразные богатые белком растительные продукты.

В белках некоторых продуктов содержатся аминокислоты, которых нет в других, и наоборот. Поэтому грамотное сочетание продуктов, содержащих белки, позволит получить все незаменимые аминокислоты и полностью удовлетворить потребность организма в этих веществах. Например, красная фасоль не даст все незаменимые аминокислоты, но если ее употреблять с рисом, то вы получите весь набор из девяти незаменимых аминокислот. Причем необязательно, чтобы все они поступали при каждом приеме пищи. При потреблении различных источников белка в течение дня организм возьмет то, что ему нужно из каждого приема пищи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Функции белков 

Белок выполняет огромное количество функций.

Биологическая  функция белков  заключается в следующем:

1. Структурная.
1. белки формируют основное вещество соединительной ткани – коллаген, эластин, кератин и протеогликаны;
2. непосредственно участвуют в построении мембран и скелета клетки: спектрин – основной белок цитоскелета эритроцитов, гликофорин – фиксирует спектрин на поверхности;
3. участвуют в создании органелл – рибосом.
2. Гормональная. Часть гормонов являются белками, например, инсулин, глюкагон.
3. Ферментативная. Ферменты являются белками и участвуют в реакциях обмена веществ организма.
4. Рецепторная. Белки принимают участие  в избирательном связывании гормонов, биологически активных веществ и медиаторов на поверхности или внутри клетки.
5. Транспортная. Белки участвуют в переносе веществ в крови. Например, липопротеины осуществляют перенос жира, гемоглобин - транспорт кислорода, трансферрин – транспорт железа.
6. Резервная. У человека депо белка в организме нет. Для обеспечения энергией организм  в первую очередь использует  углеводы и жиры, а белок бережёт для других целей. При длительном голодании используются белки мышц, печени, эпителиальных тканей и лимфоидных органов. Окисление 1 г белка даёт примерно 4 ккал или 16,7 кДж.
7. Сократительная. Ряд внутриклеточных белков предназначен для изменения формы клетки, движения самой клетки или её органелл, например, белки актин, миозин, тубулин.
8. Защитная. Белки крови иммуноглобулины обладают защитной функцией при инфекциях, при повреждении тканей помогают белки свёртывающей системы крови, а механическую защиту и поддержку клеток осуществляют протеогликаны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Роль белков в питании человека

Белки играют в питании человека чрезвычайно важную роль, поскольку являются самой главной составной частью клеток всех органов и тканей нашего организма. Белки, содержащиеся в пище, необходимы для построения новых клеток и тканей. Особенно в белках нуждается молодой растущий организм, а также пораженный каким-либо заболеванием. В последнем случае в организме возникает острая потребность в регенерации изношенных, отживших клеток, восстановить которые можно лишь с помощью белка. Количество требуемого белка пропорционально изнашиваемости тканей. Чем большую нагрузку испытывают мышцы, тем выше потребность в регенерации, а значит, и в потреблении белка. 
Белки являются сложными азотсодержащими биополимерами. Их мономерами служат a-аминокислоты. В человеческом организме белки выполняют ряд функций: пластическую, транспортную, каталитическую, гормональную и функцию специфичности. Одной из наиболее важных функций является то, что белки обеспечивают организм пластическим материалом. К сожалению, организм человека практически лишен запасов белка, единственным источником их поступления являются продукты питания. Несомненно, в рацион питания должны входить продукты, содержащие белковый компонент.

Основное содержание белка отмечается в продуктах животного происхождения. Из растительных продуктов наиболее высоко содержание белка в бобовых культурах. Одно время, когда в Европу еще не был завезен картофель, бобовые блюда являлись основными в рационе питания всего населения. В настоящее время бобовые не пользуются популярностью, хотя в некоторых странах под выращивание бобов, фасоли и гороха отводятся большие площади. Очень богаты аминокислотами белки сои. Их скор равен или превышает 100% по шкале ВОЗ, за исключением серосодержащих аминокислот, скор которых составляет 71% от общего объема. 
Все аминокислоты незаменимы для человеческого организма.

Соевые белки очень хорошо усваиваются организмом (на 90%), а также не уступают по анаболической эффективности белкам животного происхождения. Бобовые культуры (в том числе и соя) могут в некоторых случаях удачно заменить мясные продукты, что особенно актуально при хроническом гастрите (при его определенных формах). Блюда, приготовленные на основе бобовых, спокойнее воспринимаются больным желудком.

Проблема пищевого белка стоит очень остро. По данным Международной организации по продовольствию и сельскому хозяйству при ООН больше половины человечества не получает с пищей необходимого количества белка. Недостаток белка в пище вызывает тяжелое заболевание – квашиоркор.

В процессе пищеварения белки подвергаются гидролизу до аминокислот, которые и всасываются в кровь. Пищевая ценность белка зависит от их аминокислотного состава, содержания в них так называемых незаменимых аминокислот, не синтезирующихся в организмах (для человека незаменимы триптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин и фенилаланин). В питательном отношении растительные белки менее ценны, чем животные; они беднее лизином, метионином и триптофаном, труднее перевариваются. Один из путей решения проблемы – добавление в растительную пищу синтетических аминокислот. Наряду с этим выводят новые сорта растений, содержащие гены, ответственные за синтез недостающих аминокислот. Перспективно использование для этого методов генетической инженерии. Чрезвычайно важное значение имеет широкое внедрение промышленного микробиологического синтеза, например, выращивание дрожжей на гидролизном этиловом спирте, природном газе или нефти. Получаемые при этом белково-витаминные концентраты (БВК) используют в качестве добавок к корму сельскохозяйственных животных.