Protein

Protein adalah zat alami makromolekul yang terdiri dari rantai asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida. Peran terpenting dari senyawa ini adalah pengaturan reaksi kimia dalam tubuh (peran enzimatik). Selain itu, mereka melakukan fungsi pelindung, hormonal, struktural, nutrisi, dan energi.

Secara struktur, protein dibagi menjadi sederhana (protein) dan kompleks (proteid). Jumlah residu asam amino dalam molekul berbeda: mioglobin 140, insulin 51, yang menjelaskan tingginya berat molekul senyawa (Mr), yang berkisar antara 10 hingga 000 Dalton.

Protein menyumbang 17% dari total berat manusia: 10% adalah kulit, 20% adalah tulang rawan, tulang, dan 50% adalah otot. Terlepas dari kenyataan bahwa peran protein dan proteid belum dipelajari secara menyeluruh saat ini, fungsi sistem saraf, kemampuan untuk tumbuh, mereproduksi tubuh, jalannya proses metabolisme pada tingkat sel berhubungan langsung dengan aktivitas asam amino. asam.

Sejarah penemuan

Proses mempelajari protein dimulai pada abad ke-XNUMX, ketika sekelompok ilmuwan yang dipimpin oleh ahli kimia Prancis Antoine Francois de Furcroix menyelidiki albumin, fibrin, gluten. Sebagai hasil dari studi ini, protein dirangkum dan diisolasi ke dalam kelas yang terpisah.

Pada tahun 1836, untuk pertama kalinya, Mulder mengusulkan model baru struktur kimia protein berdasarkan teori radikal. Itu tetap diterima secara umum sampai tahun 1850-an. Nama modern dari protein - protein - senyawa tersebut diterima pada tahun 1838. Dan pada akhir abad ke-XNUMX, ilmuwan Jerman A. Kossel membuat penemuan yang sensasional: dia sampai pada kesimpulan bahwa asam amino adalah elemen struktural utama dari “komponen bangunan”. Teori ini dibuktikan secara eksperimental pada awal abad ke-XNUMX oleh ahli kimia Jerman Emil Fischer.

Pada tahun 1926, seorang ilmuwan Amerika, James Sumner, dalam penelitiannya menemukan bahwa enzim urease yang diproduksi di dalam tubuh termasuk dalam protein. Penemuan ini membuat terobosan dalam dunia sains dan mengarah pada kesadaran akan pentingnya protein bagi kehidupan manusia. Pada tahun 1949, seorang ahli biokimia Inggris, Fred Sanger, secara eksperimental menurunkan urutan asam amino dari hormon insulin, yang menegaskan kebenaran pemikiran bahwa protein adalah polimer linier dari asam amino.

Pada 1960-an, untuk pertama kalinya berdasarkan difraksi sinar-X, struktur spasial protein pada tingkat atom diperoleh. Studi tentang senyawa organik molekul tinggi ini berlanjut hingga hari ini.

Struktur protein

Unit struktural utama protein adalah asam amino, yang terdiri dari gugus amino (NH2) dan residu karboksil (COOH). Dalam beberapa kasus, radikal nitrat-hidrogen dikaitkan dengan ion karbon, yang jumlah dan lokasinya menentukan karakteristik spesifik zat peptida. Pada saat yang sama, posisi karbon dalam kaitannya dengan gugus amino ditekankan pada nama dengan awalan khusus: alfa, beta, gamma.

Untuk protein, asam alfa-amino bertindak sebagai unit struktural, karena hanya mereka, ketika memperpanjang rantai polipeptida, memberikan stabilitas dan kekuatan tambahan pada fragmen protein. Senyawa jenis ini ditemukan di alam dalam bentuk dua bentuk: L dan D (kecuali glisin). Elemen tipe pertama adalah bagian dari protein organisme hidup yang diproduksi oleh hewan dan tumbuhan, dan tipe kedua adalah bagian dari struktur peptida yang dibentuk oleh sintesis non-ribosom pada jamur dan bakteri.

Bahan penyusun protein dihubungkan bersama oleh ikatan polipeptida, yang dibentuk dengan menghubungkan satu asam amino dengan karboksil asam amino lainnya. Struktur pendek biasanya disebut peptida atau oligopeptida (berat molekul 3-400 dalton), dan yang panjang, terdiri dari lebih dari 10 asam amino, polipeptida. Paling sering, rantai protein mengandung 000 – 50 residu asam amino, dan terkadang 100 – 400. Protein membentuk struktur spasial spesifik karena interaksi intramolekul. Mereka disebut konformasi protein.

Ada empat tingkat organisasi protein:

1. Primer adalah urutan linier residu asam amino yang dihubungkan bersama oleh ikatan polipeptida yang kuat.
2. Sekunder - organisasi fragmen protein yang teratur di ruang angkasa menjadi spiral atau konformasi terlipat.
3. Tersier – cara peletakan spasial rantai polipeptida heliks, dengan melipat struktur sekunder menjadi bola.
4. Kuarter - protein kolektif (oligomer), yang dibentuk oleh interaksi beberapa rantai polipeptida dari struktur tersier.

Bentuk struktur protein dibagi menjadi 3 kelompok:

• berhubung dgn urat saraf;
• bulat;
• selaput.

Jenis protein pertama adalah molekul seperti benang yang saling terkait yang membentuk serat tahan lama atau struktur berlapis. Mengingat bahwa protein fibrillar dicirikan oleh kekuatan mekanik yang tinggi, mereka melakukan fungsi pelindung dan struktural dalam tubuh. Perwakilan khas dari protein ini adalah keratin rambut dan kolagen jaringan.

Protein globular terdiri dari satu atau lebih rantai polipeptida yang dilipat menjadi struktur ellipsoidal yang kompak. Ini termasuk enzim, komponen transportasi darah, dan protein jaringan.

Senyawa membran adalah struktur polipeptida yang tertanam di dalam cangkang organel sel. Senyawa ini melakukan fungsi reseptor, melewatkan molekul yang diperlukan dan sinyal spesifik melalui permukaan.

Sampai saat ini, ada banyak variasi protein, ditentukan oleh jumlah residu asam amino yang termasuk di dalamnya, struktur spasial, dan urutan lokasinya.

Namun, untuk fungsi normal tubuh, hanya diperlukan 20 asam alfa-amino dari seri-L, 8 di antaranya tidak disintesis oleh tubuh manusia.

Sifat fisik dan kimia

Struktur spasial dan komposisi asam amino dari setiap protein menentukan sifat fisikokimia yang khas.

Protein adalah padatan yang membentuk larutan koloid ketika berinteraksi dengan air. Dalam emulsi berair, protein hadir dalam bentuk partikel bermuatan, karena komposisinya meliputi gugus polar dan ionik (–NH2, –SH, –COOH, –OH). Muatan molekul protein bergantung pada rasio residu karboksil (–COOH), amina (NH), dan pH medium. Menariknya, struktur protein hewani mengandung lebih banyak asam amino dikarboksilat (glutamat dan aspartik), yang menentukan potensi negatifnya dalam larutan air.

Beberapa zat mengandung sejumlah besar asam diamino (histidin, lisin, arginin), akibatnya mereka berperilaku dalam cairan sebagai kation protein. Dalam larutan berair, senyawa tersebut stabil karena saling tolak partikel dengan muatan serupa. Namun, perubahan pH medium memerlukan modifikasi kuantitatif gugus terionisasi dalam protein.

Dalam lingkungan asam, penguraian gugus karboksil ditekan, yang menyebabkan penurunan potensi negatif partikel protein. Sebaliknya, dalam alkali, ionisasi residu amina melambat, akibatnya muatan positif protein berkurang.

Pada pH tertentu, yang disebut titik isoelektrik, disosiasi basa setara dengan asam, akibatnya partikel protein berkumpul dan mengendap. Untuk sebagian besar peptida, nilai ini berada di lingkungan yang sedikit asam. Namun, ada struktur dengan dominasi sifat basa yang tajam. Ini berarti bahwa sebagian besar protein terlipat dalam lingkungan asam, dan sebagian kecil dalam lingkungan basa.

Pada titik isoelektrik, protein tidak stabil dalam larutan dan akibatnya mudah menggumpal saat dipanaskan. Ketika asam atau basa ditambahkan ke protein yang diendapkan, molekul diisi ulang, setelah itu senyawa tersebut larut kembali. Namun, protein mempertahankan sifat karakteristiknya hanya pada parameter pH medium tertentu. Jika ikatan yang menahan struktur spasial protein entah bagaimana dihancurkan, maka konformasi teratur dari zat tersebut berubah bentuk, akibatnya molekul tersebut mengambil bentuk gulungan acak yang kacau. Fenomena ini disebut denaturasi.

Perubahan sifat protein mengarah pada pengaruh faktor kimia dan fisik: suhu tinggi, iradiasi ultraviolet, pengocokan yang kuat, kombinasi dengan presipitasi protein. Akibat denaturasi, komponen kehilangan aktivitas biologisnya, sifat yang hilang tidak dikembalikan.

Protein memberi warna selama reaksi hidrolisis. Ketika larutan peptida dikombinasikan dengan tembaga sulfat dan alkali, warna ungu muncul (reaksi biuret), ketika protein dipanaskan dalam asam nitrat - warna kuning (reaksi xantoprotein), ketika berinteraksi dengan larutan nitrat merkuri - warna raspberry (Milon reaksi). Studi-studi ini digunakan untuk mendeteksi struktur protein dari berbagai jenis.

Jenis protein yang mungkin disintesis dalam tubuh

Nilai asam amino bagi tubuh manusia tidak bisa dianggap remeh. Mereka melakukan peran neurotransmiter, mereka diperlukan untuk fungsi otak yang benar, memasok energi ke otot, dan mengontrol kecukupan kinerja fungsinya dengan vitamin dan mineral.

Signifikansi utama dari koneksi ini adalah untuk memastikan perkembangan dan fungsi normal tubuh. Asam amino menghasilkan enzim, hormon, hemoglobin, antibodi. Sintesis protein dalam organisme hidup terus-menerus.

Namun, proses ini dihentikan jika sel kekurangan setidaknya satu asam amino esensial. Pelanggaran pembentukan protein menyebabkan gangguan pencernaan, pertumbuhan yang lebih lambat, ketidakstabilan psiko-emosional.

Sebagian besar asam amino disintesis dalam tubuh manusia di hati. Namun, ada senyawa yang harus datang setiap hari dengan makanan.

Ini karena distribusi asam amino dalam kategori berikut:

• tak tergantikan;
• semi-diganti;
• tergantikan.

Setiap kelompok zat memiliki fungsi tertentu. Pertimbangkan mereka secara rinci.

Asam Amino Esensial

Seseorang tidak dapat menghasilkan senyawa organik dari kelompok ini sendiri, tetapi diperlukan untuk mempertahankan hidupnya.

Oleh karena itu, asam amino semacam itu disebut "esensial" dan harus secara teratur disuplai dari luar dengan makanan. Sintesis protein tanpa bahan bangunan ini tidak mungkin dilakukan. Akibatnya, kekurangan setidaknya satu senyawa menyebabkan gangguan metabolisme, penurunan massa otot, berat badan, dan penghentian produksi protein.

Asam amino paling penting bagi tubuh manusia, khususnya bagi atlet dan kepentingannya.

1. Valin. Ini adalah komponen struktural dari protein rantai bercabang (BCAA). Ini adalah sumber energi, berpartisipasi dalam reaksi metabolisme nitrogen, memulihkan jaringan yang rusak, dan mengatur glikemia. Valin diperlukan untuk aliran metabolisme otot, aktivitas mental normal. Digunakan dalam praktik medis dalam kombinasi dengan leusin, isoleusin untuk pengobatan otak, hati, cedera akibat obat, alkohol atau keracunan obat pada tubuh.
2. Leusin dan Isoleusin. Mengurangi kadar glukosa darah, melindungi jaringan otot, membakar lemak, berfungsi sebagai katalis untuk sintesis hormon pertumbuhan, memulihkan kulit dan tulang. Leucine, seperti valine, terlibat dalam proses suplai energi, yang sangat penting untuk menjaga daya tahan tubuh selama latihan yang melelahkan. Selain itu, isoleusin diperlukan untuk sintesis hemoglobin.
3. Treonin. Ini mencegah degenerasi lemak hati, berpartisipasi dalam metabolisme protein dan lemak, sintesis kolagen, elastane, pembentukan jaringan tulang (enamel). Asam amino meningkatkan kekebalan, kerentanan tubuh terhadap penyakit ARVI. Threonine ditemukan di otot rangka, sistem saraf pusat, jantung, mendukung pekerjaan mereka.
4. Metionin. Ini meningkatkan pencernaan, berpartisipasi dalam pemrosesan lemak, melindungi tubuh dari efek radiasi yang berbahaya, mengurangi manifestasi toksikosis selama kehamilan, dan digunakan untuk mengobati rheumatoid arthritis. Asam amino terlibat dalam produksi taurin, sistein, glutathione, yang menetralkan dan menghilangkan zat beracun dari tubuh. Metionin membantu mengurangi kadar histamin dalam sel pada penderita alergi.
5. Triptofan. Merangsang pelepasan hormon pertumbuhan, meningkatkan kualitas tidur, mengurangi efek berbahaya nikotin, menstabilkan suasana hati, digunakan untuk sintesis serotonin. Tryptophan dalam tubuh manusia mampu berubah menjadi niasin.
6. Lisin. Berpartisipasi dalam produksi albumin, enzim, hormon, antibodi, perbaikan jaringan dan pembentukan kolagen. Asam amino ini merupakan bagian dari semua protein dan diperlukan untuk menurunkan kadar trigliserida dalam serum darah, pembentukan tulang normal, penyerapan penuh kalsium dan penebalan struktur rambut. Lisin memiliki efek antivirus, menekan perkembangan infeksi saluran pernapasan akut dan herpes. Ini meningkatkan kekuatan otot, mendukung metabolisme nitrogen, meningkatkan memori jangka pendek, ereksi, libido. Berkat sifat positifnya, asam 2,6-diaminohexanoic membantu menjaga kesehatan jantung, mencegah perkembangan aterosklerosis, osteoporosis, dan herpes genital. Lisin dalam kombinasi dengan vitamin C, prolin mencegah pembentukan lipoprotein, yang menyebabkan penyumbatan arteri dan menyebabkan patologi kardiovaskular.
7. Fenilalanin. Menekan nafsu makan, mengurangi rasa sakit, meningkatkan mood, memori. Di dalam tubuh manusia, fenilalanin mampu berubah menjadi asam amino tirosin, yang sangat penting untuk sintesis neurotransmiter (dopamin dan norepinefrin). Karena kemampuan senyawa untuk melewati penghalang darah-otak, sering digunakan untuk mengobati penyakit saraf. Selain itu, asam amino digunakan untuk melawan fokus putih depigmentasi pada kulit (vitiligo), skizofrenia, dan penyakit Parkinson.

Kurangnya asam amino esensial dalam tubuh manusia menyebabkan:

• keterbelakangan pertumbuhan;
• pelanggaran biosintesis sistein, protein, ginjal, tiroid, sistem saraf;
• demensia;
• penurunan berat badan;
• fenilketonuria;
• penurunan kekebalan dan kadar hemoglobin darah;
• gangguan koordinasi.

Saat berolahraga, kekurangan unit struktural di atas mengurangi performa atletik, meningkatkan risiko cedera.

Makanan Sumber Asam Amino Esensial

Tabel ini didasarkan pada data yang diambil dari Perpustakaan Pertanian Amerika Serikat – Database Gizi Nasional AS.

Semi-diganti

Senyawa yang termasuk dalam kategori ini dapat diproduksi oleh tubuh hanya jika sebagian disuplai dengan makanan. Setiap varietas asam semi-esensial melakukan fungsi spesifik yang tidak dapat diganti.

Pertimbangkan tipe mereka.

1. Arginin. Ini adalah salah satu asam amino terpenting dalam tubuh manusia. Mempercepat penyembuhan jaringan yang rusak, menurunkan kadar kolesterol dan diperlukan untuk menjaga kesehatan kulit, otot, persendian, dan hati. Arginin meningkatkan pembentukan limfosit-T, yang memperkuat sistem kekebalan, bertindak sebagai penghalang, mencegah masuknya patogen. Selain itu, asam amino mendorong detoksifikasi hati, menurunkan tekanan darah, memperlambat pertumbuhan tumor, menahan pembentukan gumpalan darah, meningkatkan potensi dan memperkuat pembuluh darah. Berpartisipasi dalam metabolisme nitrogen, sintesis kreatin dan diindikasikan untuk orang yang ingin menurunkan berat badan dan menambah massa otot. Arginin ditemukan dalam cairan mani, jaringan ikat kulit dan hemoglobin. Kekurangan senyawa dalam tubuh manusia berbahaya bagi perkembangan diabetes melitus, infertilitas pada pria, pubertas tertunda, hipertensi, dan defisiensi imun. Sumber alami arginin: coklat, kelapa, gelatin, daging, susu, kenari, gandum, oat, kacang tanah, kedelai.
2. Histidin. Termasuk dalam semua jaringan tubuh manusia, enzim. Berpartisipasi dalam pertukaran informasi antara sistem saraf pusat dan departemen periferal. Histidin diperlukan untuk pencernaan normal, karena pembentukan jus lambung hanya mungkin terjadi dengan partisipasinya. Selain itu, zat tersebut mencegah terjadinya autoimun, reaksi alergi. Kurangnya komponen menyebabkan gangguan pendengaran, meningkatkan risiko terkena rheumatoid arthritis. Histidin ditemukan dalam sereal (beras, gandum), produk susu, dan daging.
3. Tirosin. Mempromosikan pembentukan neurotransmiter, mengurangi rasa sakit pada periode pramenstruasi, berkontribusi pada fungsi normal seluruh organisme, bertindak sebagai antidepresan alami. Asam amino mengurangi ketergantungan pada narkotika, obat kafein, membantu mengontrol nafsu makan dan berfungsi sebagai komponen awal untuk produksi dopamin, tiroksin, epinefrin. Dalam sintesis protein, sebagian tirosin menggantikan fenilalanin. Selain itu, diperlukan untuk sintesis hormon tiroid. Kekurangan asam amino memperlambat proses metabolisme, menurunkan tekanan darah, meningkatkan kelelahan. Tirosin ditemukan dalam biji labu, almond, oatmeal, kacang tanah, ikan, alpukat, kedelai.
4. Sistin. Itu ditemukan dalam beta-keratin – protein struktural utama rambut, pelat kuku, kulit. Asam amino diserap sebagai N-acetyl cysteine ​​​​dan digunakan dalam pengobatan batuk perokok, syok septik, kanker, dan bronkitis. Sistin mempertahankan struktur tersier peptida, protein, dan juga bertindak sebagai antioksidan kuat. Ini mengikat radikal bebas yang merusak, logam beracun, melindungi sel dari sinar-x dan paparan radiasi. Asam amino adalah bagian dari somatostatin, insulin, imunoglobulin. Sistin dapat diperoleh dari makanan berikut: brokoli, bawang merah, produk daging, telur, bawang putih, paprika merah.

Ciri khas asam amino semi esensial adalah kemungkinan penggunaannya oleh tubuh untuk membentuk protein, bukan metionin, fenilalanin.

Yg dpt dipertukarkan

Senyawa organik dari kelas ini dapat diproduksi oleh tubuh manusia secara mandiri, memenuhi kebutuhan minimum organ dan sistem internal. Asam amino yang dapat diganti disintesis dari produk metabolisme dan nitrogen yang diserap. Untuk mengisi kembali norma harian, mereka harus setiap hari dalam komposisi protein dengan makanan.

Pertimbangkan zat mana yang termasuk dalam kategori ini:

1. Alanin. Digunakan sebagai sumber energi, menghilangkan racun dari hati, mempercepat konversi glukosa. Mencegah kerusakan jaringan otot akibat siklus alanin, disajikan dalam bentuk berikut: glukosa – piruvat – alanin – piruvat – glukosa. Berkat reaksi ini, komponen penyusun protein meningkatkan cadangan energi, memperpanjang umur sel. Kelebihan nitrogen selama siklus alanin dihilangkan dari tubuh melalui urin. Selain itu, zat tersebut merangsang produksi antibodi, memastikan metabolisme asam, gula, dan meningkatkan kekebalan. Sumber alanin: produk susu, alpukat, daging, unggas, telur, ikan.
2. Glisin. Berpartisipasi dalam pembentukan otot, sintesis hormon, meningkatkan kadar kreatin dalam tubuh, mendorong konversi glukosa menjadi energi. Kolagen adalah 30% glisin. Sintesis seluler tidak mungkin tanpa partisipasi senyawa ini. Padahal, jika jaringan rusak, tanpa glisin, tubuh manusia tidak akan bisa menyembuhkan luka. Sumber asam amino adalah: susu, kacang-kacangan, keju, ikan, daging.
3. Glutamin. Setelah konversi senyawa organik menjadi asam glutamat, ia menembus penghalang darah-otak dan bertindak sebagai bahan bakar otak untuk bekerja. Asam amino menghilangkan racun dari hati, meningkatkan kadar GABA, mempertahankan tonus otot, meningkatkan konsentrasi, dan terlibat dalam produksi limfosit. Sediaan L-glutamin biasanya digunakan dalam binaraga untuk mencegah kerusakan otot dengan mengangkut nitrogen ke organ, menghilangkan amonia beracun dan meningkatkan simpanan glikogen. Zat tersebut digunakan untuk meredakan gejala kelelahan kronis, memperbaiki latar belakang emosi, mengobati rheumatoid arthritis, tukak lambung, alkoholisme, impotensi, skleroderma. Pemimpin dalam kandungan glutamin adalah peterseli dan bayam.
4. Karnitin. Mengikat dan menghilangkan asam lemak dari tubuh. Asam amino meningkatkan aksi vitamin E, C, mengurangi kelebihan berat badan, mengurangi beban pada jantung. Di dalam tubuh manusia, karnitin dihasilkan dari glutamin dan metionin di hati dan ginjal. Ini adalah jenis berikut: D dan L. Nilai terbesar bagi tubuh adalah L-carnitine, yang meningkatkan permeabilitas membran sel untuk asam lemak. Dengan demikian, asam amino meningkatkan pemanfaatan lipid, memperlambat sintesis molekul trigliserida di depot lemak subkutan. Setelah mengonsumsi karnitin, oksidasi lipid meningkat, proses hilangnya jaringan adiposa dipicu, yang disertai dengan pelepasan energi yang disimpan dalam bentuk ATP. L-karnitin meningkatkan pembentukan lesitin di hati, menurunkan kadar kolesterol, dan mencegah munculnya plak aterosklerotik. Terlepas dari kenyataan bahwa asam amino ini tidak termasuk dalam kategori senyawa esensial, asupan zat secara teratur mencegah perkembangan patologi jantung dan memungkinkan Anda mencapai umur panjang yang aktif. Ingat, tingkat karnitin menurun seiring bertambahnya usia, jadi orang tua pertama-tama harus memasukkan suplemen makanan ke dalam makanan sehari-hari mereka. Selain itu, sebagian besar zat tersebut disintesis dari vitamin C, B6, metionin, zat besi, lisin. Kurangnya salah satu senyawa ini menyebabkan kekurangan L-karnitin dalam tubuh. Sumber alami asam amino: unggas, kuning telur, labu, biji wijen, domba, keju cottage, krim asam.
5. Asparagin. Dibutuhkan untuk sintesis amonia, berfungsinya sistem saraf. Asam amino ditemukan dalam produk susu, asparagus, whey, telur, ikan, kacang-kacangan, kentang, daging unggas.
6. Asam aspartat. Berpartisipasi dalam sintesis arginin, lisin, isoleusin, pembentukan bahan bakar universal untuk tubuh - adenosin trifosfat (ATP), yang menyediakan energi untuk proses intraseluler. Asam aspartat merangsang produksi neurotransmiter, meningkatkan konsentrasi nicotinamide adenine dinucleotide (NADH), yang diperlukan untuk menjaga fungsi sistem saraf dan otak. Senyawa ini disintesis secara mandiri, sedangkan konsentrasinya dalam sel dapat ditingkatkan dengan memasukkan produk berikut ke dalam makanan: tebu, susu, daging sapi, daging unggas.
7. Asam glutamat. Ini adalah neurotransmitter rangsang yang paling penting di sumsum tulang belakang. Senyawa organik terlibat dalam pergerakan kalium melintasi penghalang darah-otak ke dalam cairan serebrospinal dan memainkan peran utama dalam metabolisme trigliserida. Otak mampu menggunakan glutamat sebagai bahan bakar. Kebutuhan tubuh akan asupan tambahan asam amino meningkat dengan epilepsi, depresi, munculnya uban dini (hingga 30 tahun), gangguan pada sistem saraf. Sumber alami asam glutamat: kenari, tomat, jamur, makanan laut, ikan, yogurt, keju, buah-buahan kering.
8. Prolin Merangsang sintesis kolagen, diperlukan untuk pembentukan jaringan tulang rawan, mempercepat proses penyembuhan. Sumber prolin: telur, susu, daging. Vegetarian disarankan untuk mengonsumsi asam amino dengan suplemen gizi.
9. Serin. Mengatur jumlah kortisol dalam jaringan otot, berpartisipasi dalam sintesis antibodi, imunoglobulin, serotonin, mendorong penyerapan kreatin, berperan dalam metabolisme lemak. Serine mendukung fungsi normal sistem saraf pusat. Sumber makanan utama asam amino: kembang kol, brokoli, kacang-kacangan, telur, susu, kedelai, koumiss, daging sapi, gandum, kacang tanah, daging unggas.

Dengan demikian, asam amino terlibat dalam semua fungsi vital dalam tubuh manusia. Sebelum membeli suplemen makanan, disarankan untuk berkonsultasi dengan dokter spesialis. Padahal mengonsumsi obat asam amino, meski dianggap aman, tapi bisa memperburuk masalah kesehatan yang tersembunyi.

Jenis protein berdasarkan asalnya

Saat ini, jenis protein berikut ini dibedakan: telur, whey, sayur, daging, ikan.

Pertimbangkan deskripsi masing-masing.

1. Telur. Dianggap sebagai tolok ukur di antara protein, semua protein lain diurutkan relatif terhadapnya karena memiliki daya cerna tertinggi. Komposisi kuning telur meliputi ovomucoid, ovomucin, lysocin, albumin, ovoglobulin, coalbumin, avidin, dan albumin adalah komponen proteinnya. Telur ayam mentah tidak dianjurkan untuk penderita gangguan pencernaan. Ini karena mengandung penghambat enzim trypsin, yang memperlambat pencernaan makanan, dan protein avidin, yang mengikat vitamin H penting. Senyawa yang dihasilkan tidak diserap oleh tubuh dan dikeluarkan. Oleh karena itu, ahli gizi bersikeras menggunakan putih telur hanya setelah perlakuan panas, yang melepaskan nutrisi dari kompleks biotin-avidin dan menghancurkan penghambat tripsin. Keunggulan jenis protein ini: memiliki tingkat penyerapan rata-rata (9 gram per jam), komposisi asam amino yang tinggi, membantu menurunkan berat badan. Kerugian dari protein telur ayam termasuk biaya tinggi dan alergenisitasnya.
2. Susu whey. Protein dalam kategori ini memiliki tingkat pemecahan tertinggi (10-12 gram per jam) di antara protein utuh. Setelah mengonsumsi produk berbahan dasar whey, dalam satu jam pertama, kadar peptida dan asam amino dalam darah meningkat drastis. Pada saat yang sama, fungsi pembentuk asam lambung tidak berubah, yang menghilangkan kemungkinan pembentukan gas dan gangguan proses pencernaan. Komposisi jaringan otot manusia dari segi kandungan asam amino esensial (valin, leusin dan isoleusin) paling mendekati komposisi protein whey. Jenis protein ini menurunkan kolesterol, meningkatkan jumlah glutathione, memiliki biaya yang relatif rendah dibandingkan jenis asam amino lainnya. Kerugian utama dari protein whey adalah penyerapan senyawa yang cepat, sehingga disarankan untuk meminumnya sebelum atau segera setelah pelatihan. Sumber utama protein adalah whey manis yang diperoleh selama produksi keju rennet. Bedakan konsentrat, isolat, whey protein hidrolisat, kasein. Bentuk pertama yang diperoleh tidak dibedakan dengan kemurnian tinggi dan mengandung lemak, laktosa, yang merangsang pembentukan gas. Tingkat protein di dalamnya adalah 35-70%. Untuk alasan ini, konsentrat protein whey adalah bentuk blok bangunan termurah di kalangan nutrisi olahraga. Isolat merupakan produk dengan tingkat pemurnian yang lebih tinggi, mengandung fraksi protein 95%. Namun, oknum produsen terkadang berbuat curang dengan memberikan campuran isolat, konsentrat, hidrolisat sebagai whey protein. Oleh karena itu, komposisi suplemen harus diperiksa dengan cermat, di mana isolat harus menjadi satu-satunya komponen. Hidrolisat adalah jenis protein whey yang paling mahal, yang siap untuk segera diserap dan menembus jaringan otot dengan cepat. Kasein, saat masuk ke perut, berubah menjadi gumpalan, yang pecah dalam waktu lama (4-6 gram per jam). Karena sifat ini, protein termasuk dalam susu formula bayi, karena masuk ke dalam tubuh secara stabil dan merata, sedangkan aliran asam amino yang intens menyebabkan penyimpangan dalam perkembangan bayi.
3. Sayur-mayur. Terlepas dari kenyataan bahwa protein dalam produk tersebut tidak lengkap, dalam kombinasi satu sama lain mereka membentuk protein lengkap (kombinasi terbaik adalah kacang-kacangan + biji-bijian). Pemasok utama bahan bangunan asal tumbuhan adalah produk kedelai yang melawan osteoporosis, memenuhi tubuh dengan vitamin E, B, fosfor, besi, kalium, seng. Saat dikonsumsi, protein kedelai menurunkan kadar kolesterol, mengatasi masalah yang terkait dengan pembesaran prostat, dan mengurangi risiko berkembangnya neoplasma ganas di payudara. Ini diindikasikan untuk orang yang menderita intoleransi terhadap produk susu. Untuk produksi bahan tambahan, isolat kedelai (mengandung 90% protein), konsentrat kedelai (70%), tepung kedelai (50%) digunakan. Tingkat penyerapan protein adalah 4 gram per jam. Kerugian dari asam amino meliputi: aktivitas estrogenik (karena itu, senyawa tersebut tidak boleh dikonsumsi oleh pria dalam dosis besar, karena disfungsi reproduksi dapat terjadi), adanya tripsin, yang memperlambat pencernaan. Tumbuhan yang mengandung fitoestrogen (senyawa nonsteroid yang strukturnya mirip dengan hormon seks wanita): rami, licorice, hop, semanggi merah, alfalfa, anggur merah. Protein nabati juga ditemukan dalam sayuran dan buah-buahan (kubis, delima, apel, wortel), sereal dan kacang-kacangan (beras, alfalfa, lentil, biji rami, gandum, gandum, kedelai, jelai), minuman (bir, bourbon). Seringkali dalam olahraga, diet menggunakan protein kacang polong. Ini adalah isolat yang sangat murni yang mengandung asam amino arginin dalam jumlah tertinggi (8,7% per gram protein) dibandingkan dengan whey, kedelai, kasein dan bahan telur. Selain itu, protein kacang polong kaya akan glutamin, lisin. Jumlah BCAA di dalamnya mencapai 18%. Menariknya, protein beras meningkatkan manfaat protein kacang hipoalergenik, yang digunakan dalam diet para pecinta makanan mentah, atlet, dan vegetarian.
4. Daging. Jumlah protein di dalamnya mencapai 85%, dimana 35% di antaranya adalah asam amino yang tak tergantikan. Protein daging ditandai dengan kandungan lemak nol, memiliki tingkat penyerapan yang tinggi.
5. Ikan. Kompleks ini direkomendasikan untuk digunakan oleh orang biasa. Tetapi sangat tidak diinginkan bagi para atlet untuk menggunakan protein untuk memenuhi kebutuhan harian, karena isolat protein ikan terurai menjadi asam amino 3 kali lebih lama daripada kasein.

Jadi, untuk mengurangi berat badan, menambah massa otot, disarankan untuk menggunakan protein kompleks saat mengerjakan relief. Mereka memberikan konsentrasi puncak asam amino segera setelah dikonsumsi.

Atlet obesitas yang rentan terhadap pembentukan lemak sebaiknya memilih 50-80% protein lambat daripada protein cepat. Spektrum aksi utama mereka ditujukan untuk nutrisi otot jangka panjang.

Penyerapan kasein lebih lambat dari protein whey. Karena itu, konsentrasi asam amino dalam darah meningkat secara bertahap dan dipertahankan pada level tinggi selama 7 jam. Tidak seperti kasein, protein whey diserap jauh lebih cepat di dalam tubuh, yang menciptakan pelepasan senyawa terkuat dalam waktu singkat (setengah jam). Oleh karena itu, dianjurkan untuk meminumnya untuk mencegah katabolisme protein otot sebelum dan segera setelah berolahraga.

Posisi perantara ditempati oleh putih telur. Untuk menjenuhkan darah segera setelah berolahraga dan mempertahankan konsentrasi protein yang tinggi setelah latihan kekuatan, asupannya harus dikombinasikan dengan whey isolate, segera asam amino. Campuran tiga protein ini menghilangkan kekurangan masing-masing komponen, menggabungkan semua kualitas positif. Paling cocok dengan protein kedelai whey.

Nilai untuk pria

Peran yang dimainkan protein dalam organisme hidup begitu besar sehingga hampir tidak mungkin untuk mempertimbangkan setiap fungsi, tetapi kami akan menyoroti secara singkat fungsi yang paling penting.

1. Protektif (fisik, kimiawi, imun). Protein melindungi tubuh dari efek berbahaya virus, racun, bakteri, memicu mekanisme sintesis antibodi. Ketika protein pelindung berinteraksi dengan zat asing, aksi biologis patogen dinetralkan. Selain itu, protein terlibat dalam proses koagulasi fibrinogen dalam plasma darah, yang berkontribusi pada pembentukan gumpalan dan penyumbatan luka. Karena itu, jika terjadi kerusakan pada penutup tubuh, protein melindungi tubuh dari kehilangan darah.
2. katalis. Semua enzim, yang disebut katalis biologis, adalah protein.
3. Mengangkut. Pembawa utama oksigen adalah hemoglobin, protein darah. Selain itu, jenis asam amino lainnya dalam proses reaksi membentuk senyawa dengan vitamin, hormon, lemak, memastikan pengirimannya ke sel, organ dalam, dan jaringan.
4. Bergizi. Apa yang disebut protein cadangan (kasein, albumin) adalah sumber makanan untuk pembentukan dan pertumbuhan janin dalam kandungan.
5. Hormonal. Sebagian besar hormon dalam tubuh manusia (adrenalin, norepinefrin, tiroksin, glukagon, insulin, kortikotropin, somatotropin) adalah protein.
6. Membangun Keratin – komponen struktural utama rambut, kolagen – jaringan ikat, elastin – dinding pembuluh darah. Protein sitoskeleton memberi bentuk pada organel dan sel. Sebagian besar protein struktural berserabut.
7. Motor. Aktin dan myosin (protein otot) terlibat dalam relaksasi dan kontraksi jaringan otot. Protein mengatur translasi, penyambungan, intensitas transkripsi gen, serta proses pergerakan sel melalui siklus. Protein motorik bertanggung jawab atas pergerakan tubuh, pergerakan sel pada tingkat molekuler (silia, flagela, leukosit), transportasi intraseluler (kinesin, dynein).
8. Sinyal. Fungsi ini dilakukan oleh sitokin, faktor pertumbuhan, protein hormon. Mereka mengirimkan sinyal antara organ, organisme, sel, jaringan.
9. Reseptor. Satu bagian dari reseptor protein menerima sinyal yang mengganggu, yang lain bereaksi dan mendorong perubahan konformasi. Jadi, senyawa mengkatalisasi reaksi kimia, mengikat molekul mediasi intraseluler, berfungsi sebagai saluran ion.

Selain fungsi di atas, protein mengatur tingkat pH lingkungan internal, bertindak sebagai sumber cadangan energi, memastikan perkembangan, reproduksi tubuh, membentuk kemampuan berpikir.

Dalam kombinasi dengan trigliserida, protein terlibat dalam pembentukan membran sel, dengan karbohidrat dalam produksi sekret.

Sintesis protein

Sintesis protein adalah proses kompleks yang terjadi dalam partikel ribonukleoprotein sel (ribosom). Protein diubah dari asam amino dan makromolekul di bawah kendali informasi yang dienkripsi dalam gen (di dalam inti sel).

Setiap protein terdiri dari residu enzim, yang ditentukan oleh urutan nukleotida genom yang mengkode bagian sel ini. Karena DNA terkonsentrasi di inti sel, dan sintesis protein terjadi di sitoplasma, informasi dari kode memori biologis ke ribosom ditransmisikan oleh perantara khusus yang disebut mRNA.

Biosintesis protein terjadi dalam enam tahap.

1. Transfer informasi dari DNA ke i-RNA (transkripsi). Pada sel prokariotik, penulisan ulang genom dimulai dengan pengenalan urutan nukleotida DNA spesifik oleh enzim RNA polimerase.
2. Aktivasi asam amino. Setiap "prekursor" protein, menggunakan energi ATP, dihubungkan oleh ikatan kovalen dengan molekul transport RNA (t-RNA). Pada saat yang sama, t-RNA terdiri dari nukleotida yang terhubung secara berurutan - antikodon, yang menentukan kode genetik individu (triplet-kodon) dari asam amino yang diaktifkan.
3. Ikatan protein dengan ribosom (inisiasi). Molekul i-RNA yang mengandung informasi tentang protein tertentu dihubungkan ke partikel ribosom kecil dan asam amino inisiasi yang melekat pada t-RNA yang sesuai. Dalam hal ini, makromolekul transpor saling berhubungan dengan triplet i-RNA, yang menandakan awal dari rantai protein.
4. Pemanjangan rantai polipeptida (elongasi). Penumpukan fragmen protein terjadi dengan penambahan berurutan asam amino ke rantai, diangkut ke ribosom menggunakan RNA transpor. Pada tahap ini, struktur akhir protein terbentuk.
5. Hentikan sintesis rantai polipeptida (terminasi). Penyelesaian konstruksi protein ditandai oleh triplet mRNA khusus, setelah itu polipeptida dilepaskan dari ribosom.
6. Lipat dan pemrosesan protein. Untuk mengadopsi struktur karakteristik polipeptida, ia secara spontan menggumpal, membentuk konfigurasi spasialnya. Setelah disintesis di ribosom, protein mengalami modifikasi (pemrosesan) kimiawi oleh enzim, khususnya fosforilasi, hidroksilasi, glikosilasi, dan tirosin.

Protein yang baru terbentuk mengandung fragmen polipeptida pada akhirnya, yang bertindak sebagai sinyal yang mengarahkan zat ke area pengaruh.

Transformasi protein dikendalikan oleh gen operator, yang bersama dengan gen struktural membentuk kelompok enzimatik yang disebut operon. Sistem ini dikendalikan oleh gen pengatur dengan bantuan zat khusus, yang, jika perlu, disintesis. Interaksi zat ini dengan operator mengarah pada pemblokiran gen pengontrol, dan akibatnya, penghentian operon. Sinyal untuk melanjutkan operasi sistem adalah reaksi zat dengan partikel induktor.

Tarif harian

Seperti yang Anda lihat, kebutuhan tubuh akan protein bergantung pada usia, jenis kelamin, kondisi fisik, dan olahraga. Kekurangan protein dalam makanan menyebabkan terganggunya aktivitas organ dalam.

Pertukaran dalam tubuh manusia

Metabolisme protein adalah serangkaian proses yang mencerminkan aktivitas protein di dalam tubuh: pencernaan, pemecahan, asimilasi dalam saluran pencernaan, serta partisipasi dalam sintesis zat baru yang diperlukan untuk menopang kehidupan. Mengingat bahwa metabolisme protein mengatur, mengintegrasikan, dan mengoordinasikan sebagian besar reaksi kimia, penting untuk memahami langkah-langkah utama yang terlibat dalam transformasi protein.

Hati memainkan peran kunci dalam metabolisme peptida. Jika organ penyaringan berhenti berpartisipasi dalam proses ini, maka setelah 7 hari terjadi hasil yang fatal.

Urutan aliran proses metabolisme.

1. Deaminasi asam amino. Proses ini diperlukan untuk mengubah kelebihan struktur protein menjadi lemak dan karbohidrat. Selama reaksi enzimatik, asam amino dimodifikasi menjadi asam keto yang sesuai, membentuk amonia, produk sampingan dari dekomposisi. Deanimasi 90% struktur protein terjadi di hati, dan dalam beberapa kasus di ginjal. Pengecualiannya adalah asam amino rantai cabang (valin, leusin, isoleusin), yang mengalami metabolisme di otot kerangka.
2. pembentukan urea. Amonia, yang dilepaskan selama deaminasi asam amino, beracun bagi tubuh manusia. Netralisasi zat beracun terjadi di hati di bawah pengaruh enzim yang mengubahnya menjadi asam urat. Setelah itu, urea masuk ke ginjal, dari mana ia dikeluarkan bersama urin. Sisa molekul, yang tidak mengandung nitrogen, diubah menjadi glukosa, yang melepaskan energi saat terurai.
3. Interkonversi antara jenis asam amino yang dapat diganti. Sebagai hasil dari reaksi biokimia di hati (aminasi reduktif, transaminasi asam keto, transformasi asam amino), pembentukan struktur protein esensial yang dapat diganti dan bersyarat, yang mengkompensasi kekurangannya dalam makanan.
4. Sintesis protein plasma. Hampir semua protein darah, kecuali globulin, dibentuk di hati. Yang paling penting dan dominan secara kuantitatif adalah albumin dan faktor pembekuan darah. Proses pencernaan protein di saluran pencernaan terjadi melalui aksi berurutan enzim proteolitik pada saluran tersebut untuk memberikan produk pemecahannya kemampuan untuk diserap ke dalam darah melalui dinding usus.

Pemecahan protein dimulai di perut di bawah pengaruh jus lambung (pH 1,5-2), yang mengandung enzim pepsin, yang mempercepat hidrolisis ikatan peptida antara asam amino. Setelah itu, pencernaan berlanjut di duodenum dan jejunum, di mana getah pankreas dan usus (pH 7,2-8,2) yang mengandung prekursor enzim tidak aktif (tripsinogen, prokarboksipeptidase, kimotripsinogen, proelastase) masuk. Mukosa usus menghasilkan enzim enteropeptidase, yang mengaktifkan protease ini. Zat proteolitik juga terkandung dalam sel mukosa usus, itulah sebabnya hidrolisis peptida kecil terjadi setelah penyerapan akhir.

Sebagai hasil dari reaksi tersebut, 95-97% protein dipecah menjadi asam amino bebas, yang diserap di usus kecil. Dengan aktivitas protease yang kurang atau rendah, protein yang tidak tercerna memasuki usus besar, di mana ia mengalami proses pembusukan.

Kekurangan protein

Protein adalah kelas senyawa yang mengandung nitrogen molekul tinggi, komponen fungsional dan struktural kehidupan manusia. Mempertimbangkan bahwa protein bertanggung jawab untuk pembangunan sel, jaringan, organ, sintesis hemoglobin, enzim, hormon peptida, reaksi metabolisme yang normal, kekurangannya dalam makanan menyebabkan terganggunya fungsi semua sistem tubuh.

Gejala kekurangan protein:

• hipotensi dan distrofi otot;
• disabilitas;
• mengurangi ketebalan lipatan kulit, terutama pada otot trisep bahu;
• penurunan berat badan yang drastis;
• kelelahan mental dan fisik;
• bengkak (tersembunyi, lalu terlihat jelas);
• kedinginan;
• penurunan turgor kulit, akibatnya menjadi kering, lembek, lesu, keriput;
• kemunduran keadaan fungsional rambut (rontok, penipisan, kekeringan);
• nafsu makan menurun;
• penyembuhan luka yang buruk;
• perasaan lapar atau haus yang konstan;
• gangguan fungsi kognitif (memori, perhatian);
• kurangnya penambahan berat badan (pada anak-anak).

Ingat, tanda-tanda defisiensi protein ringan mungkin tidak ada untuk waktu yang lama atau mungkin tersembunyi.

Namun, setiap fase defisiensi protein disertai dengan melemahnya imunitas seluler dan peningkatan kerentanan terhadap infeksi.

Akibatnya, pasien lebih sering menderita penyakit pernapasan, pneumonia, gastroenteritis, dan patologi organ kemih. Dengan kekurangan senyawa nitrogen yang berkepanjangan, bentuk kekurangan energi protein yang parah berkembang, disertai dengan penurunan volume miokardium, atrofi jaringan subkutan, dan depresi ruang interkostal.

Konsekuensi dari bentuk kekurangan protein yang parah:

• denyut nadi lambat;
• penurunan penyerapan protein dan zat lain karena sintesis enzim yang tidak memadai;
• penurunan volume jantung;
• anemia;
• pelanggaran implantasi telur;
• retardasi pertumbuhan (pada bayi baru lahir);
• gangguan fungsional kelenjar endokrin;
• ketidakseimbangan hormon;
• status imunodefisiensi;
• eksaserbasi proses inflamasi karena gangguan sintesis faktor pelindung (interferon dan lisozim);
• penurunan laju respirasi.

Kekurangan protein dalam asupan makanan sangat berdampak buruk pada tubuh anak: pertumbuhan melambat, pembentukan tulang terganggu, perkembangan mental tertunda.

Ada dua bentuk kekurangan protein pada anak-anak:

1. Kegilaan (defisiensi protein kering). Penyakit ini ditandai dengan atrofi otot dan jaringan subkutan yang parah (karena penggunaan protein), keterlambatan pertumbuhan, dan penurunan berat badan. Pada saat yang sama, bengkak, eksplisit atau tersembunyi, tidak ada dalam 95% kasus.
2. Kwashiorkor (defisiensi protein terisolasi). Pada tahap awal, anak mengalami sikap apatis, mudah tersinggung, lesu. Kemudian retardasi pertumbuhan, hipotensi otot, degenerasi lemak hati, dan penurunan turgor jaringan dicatat. Bersamaan dengan itu, muncul edema, menutupi penurunan berat badan, hiperpigmentasi kulit, pengelupasan bagian tubuh tertentu, dan rambut menipis. Seringkali, dengan kwashiorkor, muntah, diare, anoreksia, dan pada kasus yang parah, terjadi koma atau pingsan, yang seringkali berakhir dengan kematian.

Bersamaan dengan ini, anak-anak dan orang dewasa dapat mengalami kekurangan protein campuran.

Alasan perkembangan defisiensi protein

Kemungkinan alasan untuk pengembangan kekurangan protein adalah:

• ketidakseimbangan nutrisi secara kualitatif atau kuantitatif (diet, kelaparan, menu tanpa lemak ke protein, pola makan yang buruk);
• kelainan metabolisme bawaan asam amino;
• peningkatan kehilangan protein dari urin;
• kurangnya elemen jejak yang berkepanjangan;
• pelanggaran sintesis protein karena patologi hati yang kronis;
• alkoholisme, kecanduan narkoba;
• luka bakar parah, pendarahan, penyakit menular;
• gangguan penyerapan protein di usus.

Kekurangan energi protein terdiri dari dua jenis: primer dan sekunder. Gangguan pertama disebabkan oleh asupan nutrisi yang tidak memadai ke dalam tubuh, dan yang kedua - akibat gangguan fungsional atau penggunaan obat yang menghambat sintesis enzim.

Dengan tahap defisiensi protein ringan dan sedang (primer), penting untuk menghilangkan kemungkinan penyebab perkembangan patologi. Untuk melakukan ini, tingkatkan asupan protein harian (sebanding dengan berat badan optimal), resepkan asupan multivitamin kompleks. Dengan tidak adanya gigi atau penurunan nafsu makan, campuran nutrisi cair juga digunakan untuk pemeriksaan atau pemberian makan sendiri. Jika kekurangan protein diperparah dengan diare, maka sebaiknya pasien memberikan formulasi yoghurt. Dalam kasus apa pun tidak dianjurkan untuk mengonsumsi produk susu karena ketidakmampuan tubuh memproses laktosa.

Bentuk insufisiensi sekunder yang parah memerlukan perawatan rawat inap, karena pengujian laboratorium diperlukan untuk mengidentifikasi gangguan tersebut. Untuk memperjelas penyebab patologi, tingkat reseptor interleukin-2 terlarut dalam darah atau protein C-reaktif diukur. Albumin plasma, antigen kulit, jumlah limfosit total, dan limfosit T CD4+ juga diuji untuk membantu mengonfirmasi anamnesis dan menentukan derajat disfungsi fungsional.

Prioritas utama pengobatan adalah kepatuhan terhadap diet terkontrol, koreksi keseimbangan air dan elektrolit, eliminasi patologi infeksius, kejenuhan tubuh dengan nutrisi. Mempertimbangkan bahwa kekurangan protein sekunder dapat mencegah penyembuhan penyakit yang memicu perkembangannya, dalam beberapa kasus, nutrisi parenteral atau tabung diresepkan dengan campuran pekat. Pada saat yang sama, terapi vitamin digunakan dalam dosis dua kali lipat kebutuhan harian orang sehat.

Jika pasien menderita anoreksia atau penyebab disfungsi belum teridentifikasi, obat tambahan yang meningkatkan nafsu makan juga digunakan. Untuk menambah massa otot, penggunaan steroid anabolik dapat diterima (di bawah pengawasan dokter). Pemulihan keseimbangan protein pada orang dewasa terjadi secara perlahan, selama 6-9 bulan. Pada anak-anak, masa pemulihan total membutuhkan waktu 3-4 bulan.

Ingat, untuk pencegahan kekurangan protein, penting untuk memasukkan produk protein nabati dan hewani ke dalam makanan Anda setiap hari.

Overdosis

Asupan makanan kaya protein secara berlebihan berdampak negatif bagi kesehatan manusia. Overdosis protein dalam makanan tidak kalah berbahayanya dengan kekurangannya.

Gejala khas kelebihan protein dalam tubuh:

• eksaserbasi masalah ginjal dan hati;
• kehilangan nafsu makan, bernapas;
• peningkatan iritabilitas saraf;
• aliran menstruasi yang berlebihan (pada wanita);
• kesulitan menghilangkan kelebihan berat badan;
• masalah dengan sistem kardiovaskular;
• peningkatan pembusukan di usus.

Anda dapat menentukan pelanggaran metabolisme protein menggunakan keseimbangan nitrogen. Jika jumlah nitrogen yang masuk dan dikeluarkan sama, orang tersebut dikatakan memiliki keseimbangan positif. Keseimbangan negatif menunjukkan asupan yang tidak mencukupi atau penyerapan protein yang buruk, yang menyebabkan pembakaran proteinnya sendiri. Fenomena ini mendasari perkembangan kelelahan.

Sedikit kelebihan protein dalam makanan, yang dibutuhkan untuk menjaga keseimbangan nitrogen normal, tidak berbahaya bagi kesehatan manusia. Dalam hal ini, kelebihan asam amino digunakan sebagai sumber energi. Namun, dengan tidak adanya aktivitas fisik bagi kebanyakan orang, asupan protein yang melebihi 1,7 gram per 1 kilogram berat badan membantu mengubah kelebihan protein menjadi senyawa nitrogen (urea), glukosa, yang harus dikeluarkan oleh ginjal. Jumlah komponen bangunan yang berlebihan menyebabkan pembentukan reaksi asam tubuh, peningkatan hilangnya kalsium. Selain itu, protein hewani sering kali mengandung purin, yang dapat disimpan di persendian, yang merupakan awal dari perkembangan asam urat.

Overdosis protein dalam tubuh manusia sangat jarang terjadi. Saat ini, dalam pola makan normal, protein bermutu tinggi (asam amino) sangat kurang.

FAQ

Apa pro dan kontra dari protein hewani dan nabati?

Keuntungan utama sumber protein hewani adalah mengandung semua asam amino esensial yang diperlukan tubuh, terutama dalam bentuk pekat. Kerugian dari protein semacam itu adalah penerimaan komponen bangunan dalam jumlah berlebih, yaitu 2-3 kali lipat dari norma harian. Selain itu, produk hewani seringkali mengandung komponen berbahaya (hormon, antibiotik, lemak, kolesterol), yang menyebabkan keracunan tubuh oleh produk pembusukan, menghilangkan "kalsium" dari tulang, dan menambah beban pada hati.

Protein nabati diserap dengan baik oleh tubuh. Mereka tidak mengandung bahan berbahaya yang datang dengan protein hewani. Namun, protein nabati bukannya tanpa kekurangan. Sebagian besar produk (kecuali kedelai) digabungkan dengan lemak (dalam biji), mengandung asam amino esensial yang tidak lengkap.

Protein mana yang paling baik diserap dalam tubuh manusia?

1. Telur, tingkat penyerapannya mencapai 95 – 100%.
2. Susu, keju – 85 – 95%.
3. Daging, ikan – 80 – 92%.
4. Kedelai – 60 – 80%.
5. Biji-bijian – 50 – 80%.
6. Kacang – 40 – 60%.

Perbedaan ini disebabkan oleh fakta bahwa saluran pencernaan tidak menghasilkan enzim yang diperlukan untuk pemecahan semua jenis protein.

Bagaimana anjuran asupan protein?

1. Mencukupi kebutuhan tubuh sehari-hari.
2. Pastikan kombinasi protein yang berbeda masuk dengan makanan.
3. Jangan menyalahgunakan asupan protein dalam jumlah berlebihan dalam jangka waktu lama.
4. Jangan makan makanan kaya protein di malam hari.
5. Gabungkan protein nabati dan hewani. Ini akan meningkatkan penyerapannya.
6. Untuk atlet sebelum pelatihan untuk mengatasi beban tinggi, disarankan untuk minum protein shake yang kaya protein. Setelah kelas, pemenang membantu mengisi kembali cadangan nutrisi. Suplemen olahraga meningkatkan kadar karbohidrat, asam amino dalam tubuh, merangsang pemulihan jaringan otot dengan cepat.
7. Protein hewani harus menjadi 50% dari makanan sehari-hari.
8. Untuk menghilangkan produk metabolisme protein, lebih banyak air yang dibutuhkan daripada untuk pemecahan dan pemrosesan komponen makanan lainnya. Untuk menghindari dehidrasi, Anda perlu minum 1,5-2 liter cairan nonkarbonasi per hari. Untuk menjaga keseimbangan air-garam, atlet dianjurkan untuk mengkonsumsi 3 liter air.

Berapa banyak protein yang dapat dicerna dalam satu waktu?

Di kalangan pendukung sering makan, ada pendapat bahwa tidak lebih dari 30 gram protein yang bisa diserap per makan. Dipercaya bahwa volume yang lebih besar membebani saluran pencernaan dan tidak mampu mengatasi pencernaan produk. Namun, ini tidak lebih dari mitos.

Tubuh manusia dalam sekali duduk mampu mengatasi lebih dari 200 gram protein. Sebagian protein akan ikut serta dalam proses anabolik atau SMP dan akan disimpan sebagai glikogen. Hal utama yang harus diingat adalah semakin banyak protein yang masuk ke dalam tubuh, semakin lama dicerna, tetapi semuanya akan terserap.

Jumlah protein yang berlebihan menyebabkan peningkatan timbunan lemak di hati, peningkatan rangsangan kelenjar endokrin dan sistem saraf pusat, meningkatkan proses pembusukan, dan berdampak negatif pada ginjal.

Kesimpulan

Protein adalah bagian integral dari semua sel, jaringan, organ dalam tubuh manusia. Protein bertanggung jawab atas fungsi pengaturan, motorik, transportasi, energi, dan metabolisme. Senyawa tersebut berperan dalam penyerapan mineral, vitamin, lemak, karbohidrat, meningkatkan kekebalan tubuh dan berfungsi sebagai bahan pembangun serat otot.

Asupan protein harian yang cukup (lihat Tabel No. 2 “Kebutuhan Manusia akan Protein”) adalah kunci untuk menjaga kesehatan dan kesejahteraan sepanjang hari.