«Расщепление белков в желудочно-кишечном тракте» — это первая из четырёх статья из цикла «Обмен белков в организме человека»
В течение всей жизни в организме происходят одновременно разрушения и биосинтез клеток и тканей. Эти противоположные, но тесно связанные между собой процессы — ассимиляция и диссимиляция — составляют основу жизни. Итак, в организм должны постоянно поступать вещества, необходимые для построения новых клеток. Главная роль в этом принадлежит белкам, так как ни углеводы, ни жиры не могут их заменить в образовании основных структурных элементов органов и тканей. Среди различных преобразований, присущих живой материи, основное место занимает белковый обмен.
В связи с тем, что белки являются азотсодержащими веществами, одним из методов, характеризующим состояние белкового обмена в организме, может быть определение баланса азота. У здорового человека при нормальном питании отмечается состояние белкового равновесия, когда поступление азота компенсирует его затраты. При отрицательном азотистом балансе количество выведенного азота превышает его количество, поступающее в составе белков. Такое состояние может наблюдаться при нарушении деятельности пищеварительной системы, белковом голодании и т п.
Положительный азотистый баланс бывает в тех случаях, когда количество выведенного азота меньше того, что поступает в составе белков. Это характерно для растущего организма, при беременности, при повышении активности процессов биосинтеза белка (например, при физических нагрузках).
Для синтеза белков в организме необходимы различные аминокислоты. Некоторые из них, образующиеся в самом организме, называются заменимыми. Аминокислоты, не синтезирующиеся в организме человека, называются незаменимыми. Они должны регулярно поступать с пищей. Белки, в состав которых входят заменимые и незаменимые аминокислоты в соотношениях, приближающихся к таковым в организме, называют полноценными.
Среди пищевых продуктов практически нет белков, которые полностью соответствуют этим требованиям. Наиболее близки к полноценному белки материнского молока, куриного яйца. Итак, для полного обеспечения здорового организма полноценными белками в суточный рацион должны быть включены различные пищевые продукты как животного, так и растительного происхождения.
Для нормальной жизнедеятельности человека необходимо поступление такого количества полноценного белка, которое будет покрывать все потребности организма. Оно зависит от пола, возраста, интенсивности труда и т.д. С учетом этих факторов разработаны нормы белкового питания. Недостаточное потребление белков приводит к нарушению процессов жизнедеятельности, ухудшению здоровья, а длительное белковое голодание неизбежно заканчивается гибелью.
Белки необходимы для организма, прежде всего, как пластический материал, из которого строятся клетки всех тканей, органов и систем. Однако пищевые белки не могут быть использованы без предварительного расщепления в организме, так как они имеют сложную структуру и видовую специфичность.
Расщепление (гидролиз) белков на аминокислоты, которые лишены видовой и тканевой специфичности, происходит в желудочно-кишечном тракте.
Переваривание питательных веществ (белков, углеводов, липидов) — это процесс гидролиза соответствующих соединений, входящих в состав продуктов питания, который происходит в пищеварительном тракте и приводит к образованию простых биомолекул. Последние за счет действия специфических механизмов мембранного транспорта всасываются в кровь или лимфу.
Переваривание белков начинается в желудке под действием желудочного сока. В состав желудочного сока входит соляная кислота, которая вырабатывается обкладочными клетками слизистой оболочки желудка. Она денатурирует белок, облегчает его последующее расщепление. В состав желудочного сока входят кислые фосфаты и некоторые органические кислоты. Соляная кислота способствует превращению профермента пепсиногена, который секретируется главными клетками слизистой оболочки желудка, в активный протеолитический фермент пепсин.
Оптимальная концентрация водородных ионов для пепсина составляет 1,5 — 2,5, что соответствует кислотности желудочного сока в процессе пищеварения. При увеличении рН среды до 6,0 (в кишечнике) пепсин теряет свою активность. Пепсин относится к однокомпонентным ферментам, то есть к ферментам-протеинам. За сутки в желудке вырабатывается около 2 г пепсина.
Каталитическая активность пепсина желудка очень высока. Он катализирует расщепление пептидных связей в молекуле белка, образованных аминогруппами ароматических и дикарбоновых аминокислот. В результате действия пепсина образуются полипептиды различной величины и отдельные свободные аминокислоты.
Кроме пепсина, в желудочном соке содержится протеолитический фермент гастриксин, оптимальное значение рН которого находятся в пределах 3,5 — 4,5. Гастриксин вступает в действие на последних этапах переваривания пищи в желудке.
В желудке грудных детей обнаружен сычужный фермент — химозин. Оптимум действия этого фермента рН 3,5 — 4,0. Под влиянием химозина в присутствии солей кальция казеиноген молока в ходе гидролиза превращается в казеин и молоко свёртывается.
Легче других в желудке перевариваются альбумины и глобулины животного и растительного происхождения; плохо расщепляются белки соединительной ткани (коллаген и эластин) и совсем не расщепляются кератин и протамины.
Частично переваренная полужидкая масса питательных соединений, которая образуется в желудке (химус) периодически поступает через пилорический клапан в двенадцатиперстную кишку. В эту часть пищеварительного канала поступают из поджелудочной железы протеолитические ферменты и пептидазы, которые действуют на пептиды, поступающие из желудка. Каталитическое действие этих ферментов происходит в слабощелочной среде (рН 7,5 — 8,0), которая образуется имеющимися в кишечном соке бикарбонатами.
Большинство ферментов протеолитического действия, функционирующих в тонкой кишке, синтезируются в экзокринных клетках поджелудочной железы в виде проферментов, которые активируются после их поступления в двенадцатиперстную кишку (трипсиноген, химотрипсиноген, проэластаза, прокарбоксипептидазы А и Б). Гидролиз белков и пептидов, поступающих из желудка, происходит как в полости тонкой кишки, так и на поверхности энтероцитов — пристеночное или мембранное пищеварение.
Сок поджелудочной железы поступает в двенадцатиперстную кишку и смешивается с кишечным соком. Эта смесь содержит протеолитические ферменты, расщепляющие белки, альбумозы и пептоны до небольших пептидов, а затем до аминокислот. К протеолитическим ферментам относятся трипсин, химотрипсин, карбоксипептидазы, аминопептидазы и большая группа три- и дипептидаз.
Трипсин находится в соке поджелудочной железы в неактивной форме, в виде профермента трипсиногена. Его активация происходит под действием фермента кишечного сока — энтерокиназы. Для процесса активации необходимы ионы Са2+. Процесс преобразования трипсиногена в трипсин осуществляется путем отщепления небольшого пептида с N-конца пептидной цепи фермента.
Трипсин гидролизует как нерасщепленные в желудке белки, так и высокомолекулярные пептиды, действуя главным образом на пептидные связи между аргинином и лизином. Оптимум рН для трипсина составляет 7,0 — 8,0. Трипсин делает сравнительно неглубокий гидролиз белка, образует полипептиды и небольшое количество свободных аминокислот.
Активность трипсина может снижаться под влиянием ряда ингибиторов. К ним относятся основные пептиды с молекулярной массой 9000 ед. Они обнаружены в поджелудочной железе, крови, легких, в бобах сои. Снижает активность трипсина и мукопротеин, содержащийся в сырых яйцах — авидин.
Химотрипсин — второй протеолитический фермент поджелудочной железы. Он также секретируется в неактивной форме, в виде химотрипсиногена. Под действием трипсина химотрипсиноген переходит в активный фермент — химотрипсин. Действие химотрипсина подобно действию трипсина. Оптимум рН для обоих ферментов примерно одинаковый, химотрипсин действует на белки и полипептиды, содержащие ароматические аминокислоты (тирозин, фенилаланин, триптофан), а также на пептидные связи, которые не подвергаются воздействию трипсина (метионин, лейцин).
Пептиды, которые образуютсяся в результате воздействия на белки пепсина, трипсина и химотрипсина в нижних отделах тонкой кишки, подвергаются дальнейшему расщеплению. Этот процесс осуществляют карбоксипептидазы, аминопептидазы. Эти ферменты относятся к металлоферментам. Они активируются двухвалентными ионами: Mg2+, Mn2+, Со2+, которые играют важную роль в формировании фермент-субстратного комплекса.
Механизм действия амино- и карбоксипептидаз заключается в отщеплении от пептидов конечных аминокислот, имеющих свободную аминную или карбоксильную группу. Небольшие пептиды, которые остались нерасщепленными и состоят из трех-четырех аминокислотных остатков, подвергаются гидролизу специфическими ди- и триаминопептидазами. В соке поджелудочной железы присутствует фермент эластаза. Эластаза — эндопептидаза, которая также имеет широкую субстратную специфичность, расщепляя пептидные связи, образующиеся остатками аминокислот малого размера — глицина, аланина, серина.
Таким образом, в результате последовательного действия на белки протеолитических ферментов в кишечнике образуются свободные аминокислоты, которые всасываются в кровь через стенку кишечника.
Следующая вторая статья из цикла «Обмен белков в организме человека» — «Обезвреживание продуктов гниения белков в кишечнике». Третья статья «Обмен аминокислот в тканях»
infection-net.ru
Белки, которые также называют протеинами, являются основными структурными элементами человеческого телаи очень важными составляющими рациона: регулярное употребление белков необходимо для развития организма, регенерации тканей и процессов метаболизма, от которых зависит наше здоровье.
В клетках кишечника завершается расщепление аминокислот, дипептидов и трипептидов до свободных аминокислот, которые поступают в кровь. После разнесения аминокислот с током крови по организму, они комбинируются между собой, образуя белки.
tardokanatomy.ru
В человеческом организме содержание белка в нужных количествах является естественной необходимостью для нормального его функционирования. Данный компонент обеспечивает рост абсолютно всех клеток тела из-за того, что в нем содержатся в достаточном количестве необходимые аминокислоты. Большую роль играет белок в репликации РНК- и ДНК-молекул. Какие функции выполняют белки в организме? Какие ферменты отвечают за их расщепление? На эти и другие вопросы вы найдете ответы в статье.
Белки являют собой наиболее важные для людей питательные элементы, содержащиеся в различной еде. По-иному белок в медицине еще называют протеином. Именно этот термин очень часто встречается в рекомендациях опытных врачей.
Белок весьма важен для поддержания мышечных объемов тела человека. Полезен он также будет в случае восстановления поврежденных участков ткани, что очень часто происходит при сильных ушибах либо при обморожении и ожогах. Также протеин отлично справляется и с поддержанием здорового состояния волос или ногтей.
Для хорошего и стабильного функционирования иммунной системы белок является фактически незаменимым.
Итак, какие функции выполняют белки в организме? Можно выделить следующие:
Людям, активно занимающимся тем или иным видом спорта, настоятельно рекомендуется их врачами и тренерами как можно больше употреблять пищу, в которой содержится достаточное количество протеина. В среднем, согласно исследованиям врачей, профессиональным спортсменам необходимо содержанием белка от 2 до 3 грамм на 1 килограмм их тела.
Больше всего белка содержится в сое – на 100 грамм данного продукта приходится примерно 34 грамма белка. Если взять для примера другие продукты, то здесь примерное его содержание может существенно отличаться. Ниже представлены основные продукты, которые содержат протеин в достаточном количестве, а именно:
Но для того, чтобы в организм поступал белок в необходимом количестве, куда эффективнее употреблять мясо и блюда на молочной основе. Дело в том, что именно они содержат в себе полноценные аминокислоты. А вот с фасолью либо горохом, а также практически со всеми продуктами растительного происхождения дело обстоит несколько иначе. Они содержат внутри себя неполный набор аминокислот. Соя, в отличие от всех остальных сельскохозяйственных культур, здесь несколько преуспевает. Белок, который она содержит, обладает наиболее полноценными свойствами. После сои можно выделить также белок чечевицы.
Если организм недостаточно насыщен белком, вполне может наблюдаться нарушение работы печени, тонкой кишки или поджелудочной железы. Также данная проблема способна оказывать негативное воздействие на функционирование нервной системы.
При переизбытке белка он способен постепенно накапливаться в организме. Излишки протеина печень перерабатывает в глюкозу и разнообразные азотистые соединения, что также весьма отрицательно отображается на почках.
Но что делать для того, чтобы уровень белков в организме не превышал необходимых пределов? Важную роль играют ферменты, расщепляющие данный компонент. К основным ферментам, на которые возлагается эта «миссия», можно отнести сахарозу, лактозу и амилазу. Доля амилазы при этом составляет большую часть, порядка 90% от общего содержания органических веществ. Это фермент, расщепляющий белки, который отлично справляется с протеинами, имеющими в своем химическом составе сложные углеводы.
Расщепление белка в желудке - процесс многоступенчатый. Около 97% протеинов, которые подверглись расщеплению, всасывается в виде свободных аминокислот непосредственно в кровь человека.
Желудочно-кишечный тракт благодаря своему ферментному аппарату с легкостью расщепляет белки в так называемые пептидные связи молекул. Все это происходит поэтапно, а также исключительно в избирательном порядке. В случае отсоединения одной аминокислоты от белковой молекулы образуется пептид и аминовая кислота. После этого от пептида через определенное время отщепляется еще одна аминовая кислота, затем следующая. Подобное действие происходит до тех пор, пока молекула полностью, без остатка, не будет расщеплена до аминокислоты.
Пепсин имеет основное свое предназначение в организме человека, связанное с правильным распределением пищи, а также дальнейшим ее преобразованием в пептиды и различные аминокислоты В желудке образуется в результате естественного синтеза профермента пепсиногена пепсин.
Белок как растительного происхождения (полученный от употребления гороха, фасоли и иных культур), так и из мяса, сыра, молока и иных продуктов, добытых благодаря животным, легко расщепляется с помощью пепсина.
Какими свойствами обладает пепсин? Он имеет интересную функцию. Дело в том, что пепсин способен сворачивать молоко, преобразуя его в казеин и казеиноген. Таким способом зачастую производятся сыры и иные продукты, сделанные на основе молока.
В медицине также широко используется пепсин. Им можно лечить такие заболевания, как язва желудка, гастрит хронической формы, рак желудка. Достаточно эффективен пепсин, функция которого сейчас рассматривается, и при проблемах с пищеварительным трактом. В этом случае его применяют в качестве своеобразной заместительной терапии.
Применяя пепсин (фермент, расщепляющий белки) внутрь, нужно обязательно учитывать его высокую активность в кислой среде. Если кислотность желудка снижена, употреблять данный препарат следует непременно. Если пепсин в виде порошка, то его следует развести в 100 мл воды или в соляной кислоте (1-3% раствор), а если в виде таблетки, то растворить в воде.
Врачами рекомендуется применять пепсин от 2 до 3 раз на сутки. Причем желательно это осуществить перед приемом пищи. Среднестатистическая доза составляет от 0,2 до 0,5 грамм. Однако для ребенка она должна быть существенно снижена - ему достаточно будет употребить от 0,1 до 0,08 граммов этого лекарства.
Человеку, страдающему гастритом или язвой желудка, действие пепсина на пользу не пойдет. В таком случае его употребление строго запрещается.
Что такое трипсин? Это еще один своеобразный фермент, расщепляющий белки и пептиды. При этом он обладает функцией гидролиза сложных эфиров. Основная функция трипсина заключается в том, что он отлично контролирует работу пищеварительного процесса.
Лечит трипсин такие заболевания, как бронхит, пневмония, гайморит. Его можно использовать и при ожогах, при наличии различных гнойных ран, а также после операций. В стоматологии при заболеваниях полости рта данный препарат также весьма полезен.
Побочные эффекты, которые могут проявляться в случае применения трипсина, связаны с повышением температуры тела. Если трипсин был введен ингаляционным путем, может образоваться раздражение слизистой верхней оболочки дыхательных путей.
Применять трипсин, функция которого рассматривается в статье, желательно не более двух раз в день по 0,01 грамм. Детям рекомендуется употреблять его 1 раз в сутки, причем всего 0,0025 грамм.
На рану после ее обработки спиртом или зеленкой также можно наложить пропитанное трипсином полотно. Такое полотно должно находиться на поврежденном месте не менее суток. В данной ситуации трипсин (фермент, расщепляющий белки и пептиды) служит в качестве своеобразного средства защиты от различного рода инфекций.
Протеаза - фермент, точнее целая группа ферментов, которые находятся в желудочном соке. Они в свою очередь вырабатываются поджелудочной железой. Кроме того, протеаза также имеется и в кишечнике. Главная функция протеазы – это эффективное расщепление белка в организме.
Существует ряд ферментов, которые активно участвуют в процессе пищеварения, а также успешно снимают любые воспалительные процессы. К ним также относится и панкреатин, который минимизирует негативное воздействие аллергии у человека на те или иные продукты. Также при возникновении внутренних заболеваний панкреатин подойдет для их лечения лучше всего.
Однако людям, которые испытывают ферментную недостаточность, рекомендуется употреблять те препараты, которые содержат в своем составе несколько разных ферментов. Их смело можно классифицировать как активные биологические добавки. Но такие лекарства очень внимательно нужно принимать и соблюдать при этом определенную периодичность. Желательно это все же делать по настоятельной рекомендации лечащего врача согласно его предписаниям. Проявлять собственную инициативу в этой ситуации не стоит. В особенности это делать весьма опасно, если человек не наделен определенными познаниями в области медицины. Помните, самолечение может только усугубить ситуацию, и определить недостаток белка и ферментов в организме невозможно без медицинского вмешательства. Будьте здоровы!
fb.ru
Белки - это самые ценные компоненты пищи. Почему? Во-первых, белки участвуют во всех функциях человеческого организма, во всех без исключения биохимических реакциях организма. Все ферменты - биокатализаторы химических реакций в организме имеют белковую структуру. Без них ни одна реакция произойти не может.
Во-вторых, белки ничем нельзя заменить. Белки могут превращаться в организме в углеводы и жиры, а жиры и углеводы превращаться в белок не могут. Вот почему именно белковая недостаточность приводит к развитию очень многих тяжелых заболеваний. Тяжелые случаи белковой недостаточности всегда заканчиваются смертью, в то время как недостаток углеводов и жиров в рационе питания, организм всегда компенсирует.
Процесс переваривания белка очень сложен и носит многостадийный характер. Начальное расщепление белков происходит в желудке. В желудке белки расщепляются до пептидов (длинные цепочки молекул, состоящие из аминокислот, но не имеющие белковой структуры) и отдельных аминокислот, которые уже в желудке начинают всасываться в кровоток. Пептиды - длинные цепочки молекул аминокислот еще требуют переваривания. Начальная стадия пищеварения требует довольно много времени. Белковая пища полностью проходит первую стадию пищеварения за 3-7 часов. Та часть белков, которая не расщепилась до пептидов и аминокислот в желудке в дальнейшем, по мере продвижения по желудочно-кишечному тракту уже не переваривается, а в толстом кишечнике под действием бактерий начинает гнить. Мало того, что часть питательных веществ расходуется впустую. При этом еще продукты гниения белка всасываются в кровь и отравляют организм. Поэтому белковую пищу всегда необходимо употреблять отдельно от углеводистой и никогда не запивать. Это один из постулатов раздельного питания. Только так можно дать белковой пище время для полного переваривания в желудке. Из желудка пища попадает в двенадцатиперстную кишку, где «царит» поджелудочная железа. Пищеварительные ферменты поджелудочной железы обладают исключительной силой. В двенадцатиперстной кишке пептиды расщепляются до аминокислот. Из двенадцатиперстной кишки пища попадает в тонкий кишечник, где идет окончательное переваривание и происходит основное всасывание воды. В толстом кишечнике пищеварения уже практически нет. Там идет окончательное всасывание воды и уплотнение каловых масс.
После переваривания в желудочно-кишечном тракте белки расщепляются до аминокислот. Все аминокислоты делятся на заменимые и незаменимые. В чем суть их различия? Заменимые аминокислоты могут синтезироваться внутри организма, а незаменимые нет. Их организм обязательно должен получать с пищей. Аминокислот много. Основные из них можно представить следующим образом:
Заменимые аминокислоты могут превращаться друг в друга, причем это взаимопревращение осуществляется очень интересным образом: через стадию глутаминовой, либо аспарагиновой кислоты. Больше все же через глутаминовую. Получается такая картина: теоретически, можно есть лишь одну глутаминовую кислоту, а все остальные аминокислоты будут образовываться из нее сами.
В последнее время стали появляться данные о том, что незаменимые аминокислоты тоже способны ко взаимопревращениям, однако вопрос этот до конца еще не исследован и нуждается в дальнейшей доработке. В человеческом организме незаменимые аминокислоты трансформируются в заменимые, а вот в обратном направлении процесс происходить не может.
Отсюда «проистекает мораль»: в первую очередь необходимо заботиться об обеспечении организма незаменимыми аминокислотами. Главным источником незаменимых аминокислот для человека является животный белок. Из всех растительных продуктов питания только соя может снабдить человеческий организм необходимым количеством незаменимых аминокислот, да и то только после соответствующей обработки. Существует один уникальный животный продукт, в котором все аминокислоты идеально сбалансированы. Это белок куриного яйца. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) признала его за эталон, за единицу. Когда надо оценить содержание аминокислот в любом продукте, их сравнивают с яйцом и получают результат больше или меньше единицы. По аминокислотной сбалансированности судят о биологической ценности белка того или иного продукта.
Биологическая ценность - это не просто слова. Дело в том что, белки имеют пластическое значение и являются строительным сырьем для построения клеток, тканей и органов человеческого организма. Из белков производятся ферменты, гормоны, гемоглобин. Из белков состоят антитела, обеспечивающие все виды иммунитета (клеточный и гуморальный), пищеварительные ферменты, вещества, выводящие из организма всевозможные токсины и т.д. Интересно то, что аргинин и гистидин для детей являются незаменимыми аминокислотами, а для взрослых они уже становятся заменимыми. По этой причине некоторые авторы относили их к заменимым аминокислотам, а некоторые к незаменимым. В конечном итоге все сошлись на том, чтобы называть Аргинин и Гистидин «условно незаменимыми» аминокислотами. Недостаток аргинина у взрослых мужчин влияет на созревание сперматозоидов, а вот недостаток гистидина провоцирует развитие экземы, а также других патологических заболеваний. Так к полной ясности пока и не пришли.
Недостаток белка в рационе питания ничем нельзя восполнить и этот дефицит сильно влияет на состояние всего организма. У маленьких детей при недостатке белка происходит замедление роста и умственного развития, а также нарушается рост костной ткани. Существует теория, согласно которой маленький рост пигмеев (одной из коренных народностей Африки) вызван ничем иным, как недостатком животного белка в питании. У взрослых людей при недостатке белка нарушаются функции кроветворения, жировой обмен и обмен витаминов, разнообразные нарушения метаболических процессов, появляются гиповитаминозные состояния (витамины не всасываются при дефиците белка в рационе), снижается сопротивляемость организма к вирусным инфекциям (ОРВИ), некоторым другим заболеваниям, а заболевания протекают в осложненной форме. Врачам клиницистам, часто приходится сталкиваться с развитием нервной депрессии, вялости, апатии и снижением половой функции (у мужчин) в результате белковой недостаточности. Вегетарианство монахов независимо от стран и религий, которые они исповедуют, исторически сложилось не просто так. Легко выдержать обет безбрачия может только человек, в пище которого полностью отсутствует животный белок. Интерес к противоположному полу при этом полностью пропадает (по крайней мере у основной массы людей).
Нельзя также забывать и об отрицательном действии избытка белка в рационе. К переизбытку белка очень чувствительны маленькие детки и старики. Их ни в коем случае нельзя перекармливать. Печень и почки сильно страдают из-за избытка белка, они перегружаются избытком поступающих аминокислот. Длительный избыток белка в рационе приводит к перевозбуждению центральной нервной системы и самоотравление организма продуктами азотистого обмена. Это не смертельно, но стареет организм намного быстрее.
Растительный белок гораздо менее полноценен, в отличии от животного белка. Большая часть белков растительного происхождения (за исключением белков сои) характеризуется большим дефицитом одной, двух иногда даже трех аминокислот.
Так, например, в пшенице общего количества белка и так кот наплакал, да плюс ко всему еще не хватает лизина. Его ровно в два раза меньше, чем в белке куриного яйца. Поэтому белок пшеницы усваивается только наполовину. Лимитирующим фактором в данном случае выступает лизин. Если мы захотим узнать, сколько белка мы получаем из того или иного продукта переработки пшеницы, то вначале мы должны заглянуть в раздел продуктов питания на сайте FindFood.ru, и посмотреть белковый состав необходимого продукта. Потом указанное количество белка смело можно делить пополам. Больше наш организм не усвоит. Дефицит хотя бы одной незаменимой аминокислоты автоматически исключает усвоение всех других аминокислот в той же пропорции. В бобовых (горох, фасоль) существует недостаток метионина и цистина (около 60% оптимального количества). Это значит, что и все остальные аминокислоты усваиваются только на 60%. Даже те незаменимые аминокислоты, которые присутствуют в продуктах питания в сбалансированном количестве, усваиваются не полностью. Например, аминокислоты куриных яиц и коровьего молока усваиваются на 96%, аминокислоты рыбы и мяса - на 95%, аминокислоты хлеба и муки первого и второго сорта - на 85%, аминокислоты овощей - на 80%, а вот аминокислоты картофеля, бобовых и хлеба из обойной муки - уже на 70%. Плохое усвоение белков растительного происхождения происходит из-за наличия клетчатки. Пищеварительным сокам очень трудно проникнуть сквозь твердые и толстые клеточные оболочки. Яйцо усваивается лучше всех остальных продуктов как раз потому, что не содержит тканевой (многоклеточной) структуры. Яйцо - это одна большая клетка (яйцеклетка). Балластные вещества, таким образом, полностью отсутствуют.
Не все белковые аминокислоты одинаково сохраняются после термической обработки продуктов питания. Некоторые аминокислоты частично разрушаются и в наибольшей степени лизин. При термической обработке разрушаются метионин и цистин. Коровье молоко содержит практически все незаменимые аминокислоты, а белок сухого молока содержит лизина уже на 25% меньше, а метионина и цистина становится меньше уже на 5%.
Основные источники животных белков - это мясо, молоко, молочные продукты, рыба, птица и т.д. Основные источники растительных белков - это хлебные изделия, крупы и т.д.
findfood.ru
Белки пищи в ротовой полости не расщепляются, так как слюна не содержит гидролитических ферментов.
Химическое расщепление белков начинается в желудке под воздействием протеолитических ферментов (пептидгидролаз), которые расщепляют пептидные связи между аминокислотами.
Эти ферменты образуются клетками слизистой оболочки желудка, тонкого кишечника и поджелудочной железы в неактивной форме. Такая форма ферментов предотвращает самопереваривание белков в клетках, где они синтезируются, и стенок желудочно-кишечного тракта (специально для тех, кто все еще бредит мыслями о том, что во время голодания желудок переваривает сам себя).
В желудке переваривание белков происходит при участии фермента желудочного сока пепсина, который образуется из неактивного пепсиногена под воздействием соляной кислоты. Пепсин проявляет максимальную ферментативную активность в сильно кислой среде при рН 1—2. Кроме того, под воздействием соляной кислоты происходит набухание и частичная денатурация белков, что приводит к увеличению поверхности соприкосновения фермента с белками. Все это облегчает процесс расщепления белков в желудке. Пепсин расщепляет пептидные связи белковых молекул, в результате чего образуются высокомолекулярные пептиды и простетические группы.
Белки, не расщепившиеся в тонком отделе кишечника, подвергаются расщеплению в толстом кишечнике под воздействием пептидаз, которые синтезируются находящейся здесь микрофлорой. Ферменты микрофлоры толстого кишечника способны расщеплять многие аминокислоты пищи с образованием различных токсичных веществ: фенола, крезола, индола, сероводорода, меркаптанов и др. Такое превращение аминокислот в толстом кишечнике называется гниением белков. Токсические вещества всасываются в кровь и доставляются в печень, где подвергаются обезвреживанию. Весь процесс переваривания белков в желудочно-кишечном тракте занимает в среднем 8—12 ч после принятия пищи.
Выводы
Источник
Из всего вышесказанного, следует очевидный вывод: употреблять углеводы вместе с белком нежелательно.
В желудке есть особый сфинктер, называется привратник желудка, и у него очень любопытная функция: отделять пилорическую часть желудка от ампулы двенадцатиперстной кишки и выполнять функцию регулятора поступления кислого желудочного содержимого в двенадцатиперстную кишку по мере её готовности к приёму следующих порций химуса (пищевой кашицы).
Так уж сложилось, что кислая среда желудка не меняется, как и щелочная среда кишечного сока. Поэтому, делая винегрет, вы обрекаете себя на один из следующих исходов:
1) Когда привратник желудка не пускает пищу в кишечник до тех пор, пока белок не перевариться, этим вы оттягиваете поступление глюкозы в кровь, и, что намного хуже, даете возможность углеводам забродить. Это грозит расщеплением углеводов на двуокись углерода, уксусную кислоту, спирт - вещества, не пригодные к усвоению.
2) Когда бОльшую часть съеденной пищи составляют углеводы, и тщательно перемешав их с белком, протаскиваете всё это дело в кишечник раньше времени, что обернется в дальнейшем гниением белка в толстом кишечнике. Желудок не знает механизма, чтобы разделять эти тщательно перемешанные вещества и разместить по разным частям своей полости.
То, что белковое гниение постоянно наблюдается в толстом кишечнике "цивилизованного" человека, еще не значит, что такое явление можно считать нормальным. А гниение - это вонючие испражнения, затрудненный стул, вздутый живот и газы.
Подводя итог, делать следует следующим образом:
· В первую очередь, съедать все углеводы, очень тщательно пережевывая, т.к. переваривание начнется еще в ротовой полости. Из-за кислой среды в желудке, углеводы надолго там не задержатся, к тому времени, когда вы приступе к белковой части, основная часть углеводов уже провалится в кишечник (для большей надежности, лучше сделать паузу 15-20 минут).
· Жиры, касается орехов, сдобных изделий и т.п., лучше употреблять с углеводами, потому что нужна щелочная среда и потому что липиды замедляют желудочную секрецию, тем самым тормозят пищеварение. В случае, когда жир нельзя отделить от белка, например масло используемое при приготовлении, купировать данный недуг можно сырыми зелеными овощами.
· Белки, соответственно, идут последним номером.
Разделив и употребив пищу в такой последовательности, вы убиваете трёх зайцев сразу:
1. занимаете кишечник органическими веществами, которые выполняют энергетическую функцию;
2. занимаете желудок главными носителями жизни;
3. и что немаловажно, таким способом можно тупо больше съесть (актуально на периодическом голодании).
Верить на слово учебнику физиологии, учебнику биохимии и уж тем более мне лично никого не призываю, просто попробуйте и составьте собственное мнение.
infopedia.su
Любой живой организм питается органической пищей, которая разрушается в пищеварительной системе и участвует в клеточном метаболизме. И для такого вещества, как белок, переваривание означает полное расщепление до составляющих его мономеров. Это значит, что основной задачей пищеварительной системы является разрушение вторичной, третичной или доменной структуры молекулы, а затем отщепление аминокислот. Позже мономеры белков будут разнесены кровеносной системой по клеткам организма, где будут синтезированы новые белковые молекулы, необходимые для жизнедеятельности.
Белок — сложная макромолекула, пример биополимера, состоящего из множества аминокислот. А некоторые белковые молекулы состоят не только из аминокислотных остатков, но и из углеводных или липидных структур. Ферментативные или транспортные белки и вовсе могут содержать ион металла. Чаще прочих в пище присутствуют белковые молекулы, которые содержатся в мясе животного. Это также сложные фибриллярные молекулы с длинной аминокислотной цепочкой.
Для расщепления белков в пищеварительной системе имеется набор ферментов протеолиза. Это пепсин, трипсин, хемотрипсин, эластаза, гастриксин, химозин. Окончательное переваривание белков происходит в тонком кишечнике под действием пептид-гидролаз и дипептидаз. Это группа ферментов, которые разрушают пептидную связь у строго специфичных аминокислот. Это значит, что для разрушения пептидной связи между остатками аминокислоты серина нужен один фермент, а для расщепления связи, образованной треонином, — другой.
Ферменты переваривания белков делятся на виды в зависимости от строения их активного центра. Это сериновые, треониновые, аспартильные, глютаминовые и цистеиновые протеазы. В структуре своего активного центра они содержат определенную аминокислоту, из-за которой получили свое название.
Многие ошибаются, говоря, что желудок является главным органом пищеварения. Это распространенное заблуждение, так как переваривание пищи частично наблюдается уже в ротовой полости, где разрушается небольшая часть углеводов. Здесь же происходит их частичное всасывание. Но основные процессы пищеварения и вовсе протекают в тонком кишечнике. При этом, несмотря на наличие пепсина, химозина, гастриксина и соляной кислоты, переваривания белков в желудке не происходит. Эти вещества под действием протеолитического фермента пепсина и соляной кислоты денатурируют, то есть теряют свою особую пространственную структуру. Также под действием химозина створаживается белок молока.
Если выразить процесс переваривания белка в процентах, то в желудке происходит примерно 10 % разрушения каждой белковой молекулы. Это значит, что в желудке ни одна аминокислота от макромолекулы не отрывается и не всасывается в кровь. Белок лишь набухает и денатурирует, чтобы увеличить количество доступных мест для работы протеолитических ферментов в двенадцатиперстной кишке. Это значит, что под действием пепсина молекула белка увеличивается в объеме, обнажая больше пептидных связей, на которые затем присоединяются протеолитические ферменты панкреатического сока.
После желудка обработанная и тщательно измельченная пища, смешанная с желудочным соком и подготовленная к дальнейшим этапам пищеварения, попадает в двенадцатиперстную кишку. Это участок пищеварительного тракта, расположенный в самом начале тонкого кишечника. Здесь происходит дальнейшее расщепление молекул под действием панкреатических ферментов. Это более агрессивные и более активные вещества, способные дробить длинную полипептидную цепочку.
Под действием трипсина, эластазы, химотрипсина, карбоксипептидаз А и В происходит расщепление молекулы белка на множество более мелких цепей. По сути, после прохождения двенадцатиперстной кишки переваривание белков в кишечнике только начинается. И если выразить в процентах, то после обработки пищевого комка панкреатическим соком белки перевариваются примерно на 30-35 %. Полная их «разборка» до составляющих мономеров будет проведена в тонком кишечнике.
Переваривание белков в желудке и двенадцатиперстной кишке — это подготовительный этап, который нужен для дробления макромолекул. Если в желудок поступает белок с длиной цепочки в 1000 аминокислот, то на выходе из двенадцатиперстной кишки получится, к примеру, 100 молекул с 10 аминокислотами в каждой. Это гипотетическая цифра, так как эндопептидазы, указанные выше, не делят молекулу на равные участки. В образовавшейся массе будут присутствовать молекулы с длиной цепочки и 20 аминокислот, и 10, и 5. Это значит, что процесс дробления является хаотичным. Его цель — максимальное упрощение работы экзопептидаз в тонком кишечнике.
Для любого высокомолекулярного белка переваривание — это полное его разрушение до составляющих первичную структуру мономеров. И в тонком кишечнике под действием экзопептидаз достигается разложение олигопептидов на отдельные аминокислоты. Олигопептидами называются упомянутые выше остатки крупной белковой молекулы, состоящие из небольшого количества аминокислот. Их расщепление сопоставимо по энергетическим затратам с синтезом. Потому переваривание белков и углеводов — это энергоемкий процесс, как и само всасывание полученных аминокислот эпителиальными клетками.
Пищеварение в тонком кишечнике называется пристеночным, так как оно протекает на ворсинках — складках кишечного эпителия, где сконцентрированы ферменты экзопептидазы. Они присоединяются к молекуле олигопептида и гидролизуют пептидную связь. При этом для каждого типа аминокислоты существует свой фермент. То есть на разрыв связи, образованной аланином, нужен фермент аланин-аминопептидаза, глицина — глицин-аминопептидаза, лейцина — лейцин-аминопетидаза.
Из-за этого белковое переваривание занимает много времени и требует большого количества пищеварительных ферментов разных типов. За их синтез отвечает поджелудочная железа. Ее функция страдает у пациентов, злоупотребляющих алкоголем. Но нормализовать недостаток ферментов, принимая фармакологические препараты, практически невозможно.
fb.ru
Белки подвергаются денатурации в желудке под действием соляной кислоты. В желудке также происходит воздействие на белки пепсина (фермент) . В результате пищеварительных процессов белки распадаются до аминокислот. В тонкой кишке аминокислоты всасываются в кровь. Жиры эмульгируются желчью в двенадцатиперстной кишке, также подвергаются воздействию ферментов поджелудочной железы. Распад жиров идёт в основном до глицерина и жирных кислот. Жирные кислоты через капилляры всасываются в кровь в тонкой кишке. Углеводы начинают перевариваться ещё в ротовой полости под действием ферментов слюны. Основной этап переваривания углеводов происходит в двенадцатиперстной кишке под действием ферментов поджелудочной железы. Углеводы распадаются до моносахаридов и всасываются с помощью ворсинок тонкой кишки в кровь.
белки расщепляются до аминокислот, углеводы- до глюкозы эти вещества растворимы в воде и всасываются в тонком кишечнике в кровеносные сосуды. жиры расщепляются до глицерина и жирных кислот, которые всасываются в тонком кишечнике в лимфатические сосуды.
touch.otvet.mail.ru
