Тимин О.А. Лекции по общей биохимии2020 (832729), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Такжекак и любые другие молекулы, белковые молекулы в организме непрерывно распадаются исинтезируются, т.е. идет процесс самообновления белков. В здоровом организме мужчинымассой 70 кг величина скорости распада соответствует скорости синтеза и равна 500 г белка всутки.Если скорость синтеза белков равна скорости их распада, наступает азотистый баланс,или, по другому, это состояние, когда количество выводимого азота равно количеству получаемого (Vпоступ = Vвывод).Если синтез белков превышает скорость их распада, то количество выводимого азотаснижается и разность между поступающим азотом и выводимым (Vпоступ – Vвывод) становитсяположительной. В этом случае говорят о положительном азотистом балансе.
Положительныйазотистый баланс наблюдается у здоровых детей, при нормальной беременности, выздоравливающих больных, спортсменов при наборе формы, т.е. в тех случаях, когда усиливается синтезструктурных и функциональных белков в клетках.При возрастании доли выводимого азота наблюдается отрицательный азотистый баланс. Отрицательный баланс отмечается у больных и голодающих.Всемирная организация здравоохранения рекомендует принимать не менее 42 г полноценного белка в сутки – это физиологический минимум. Только в этом случае в организменаступает азотистый баланс.В реальности нормы потребления белка устанавливаются, исходя из представлений обелковом составе пищевых продуктов, о соотношении полноценных и неполноценных белковв рационе.
В России нормы суточного поступления пищевого белка для взрослых установленына уровне 100-120 г, для детей 1 года жизни – 2-3 г на кг веса тела, у старших детей – около1,5-2 г/кг веса. Животных белков должно быть не менее 60% от общего количества.Основной трудностью при расчете нормативов потребления белков является разнообразие их аминокислотного состава и неодинаковая потребность организма в разных аминокислотах. В связи с этим введены критерии качества белка:o соотношение заменимых и незаменимых аминокислот – в белке должно быть не менее32% незаменимых аминокислот,o близость аминокислотного состава белка к аминокислотному составу усредненногобелка тела человека,o легкость переваривания в ЖКТ.Строение некоторых белков снижает или даже исключает их усвоение: например,плохо переваривается коллаген, кератин (белок волос и шерсти) вообще не гидролизуется в ЖКТ, так как содержит очень много дисульфидных (S-S) связей, длярасщепления которых у животных нет ферментов.Существует понятие оптимального по всем параметрам идеального белка, к немунаиболее близок белок куриного яйца.
Растительные белки считаются неполноценными, таккак в их составе мало незаменимых аминокислот, и также доля тех или иных аминокислот врастительном белке резко отличается от таковой животного белка.Обмен аминокислот и белков98Так как аминокислоты необходимы в определенном соотношении, то возникает понятие"лимитирующей аминокислоты", т.е. поступающей в минимальном и недостаточном количестве.
Отсутствие этой аминокислоты препятствует использованию (включению в составбелка) других аминокислот, которых может быть достаточно.При недостатке белка в пище задерживается рост у детей, отстает физическое и умственное развитие, изменяется состав костной ткани, снижается активность иммунной системы исопротивляемость к заболеваниям, тормозится деятельность эндокринных желез. Выраженным нарушением потребления белков является квашиоркор – нехватка белков, особенно животных, в пище. В результате возникает дисбаланс аминокислотного состава пищи и недостаток незаменимых аминокислот. Заболевание наиболее характерно для слаборазвитых странАзии и Африки и его начало совпадает с отнятием ребенка от груди матери (1,5-3 годика),когда он лишается полноценного белка и переходит на скудное растительное питание взрослых.
У больных наблюдается истощение, остановка роста, отечность, анемия, нарушение интеллекта и памяти, умственная отсталость, гипопротеинемия и аминоацидурия.В Н Е Ш Н И Й О Б М Е Н АМ И Н О К И С Л О Т И Б Е Л К О ВПереваривание белков начинается в желудке, продолжается в двенадцатиперстнойкишке и тонком кишечнике. Распад белков и аминокислот может происходить также в толстомкишечнике под влиянием микрофлоры.Протеолитические ферменты подразделяют по особенности их действия на экзопептидазы, отщепляющие концевые аминокислоты, и эндопептидазы, действующие на внутренниепептидные связи.ЖЕ ЛУДО КВ желудке пища подвергается воздействию желудочного сока, включающего солянуюкислоту и ферменты. К ферментам желудка относятся две группы протеаз с разным оптимумом рН, которые упрощенно называют пепсин и гастриксин.
У грудных детей основным ферментом является реннин.Р Е Г УЛЯЦИ ЯЖЕ ЛУД ОЧН ОГ О П ИЩ ЕВ А РЕ Н ИЯОсуществляется нервными (условные и безусловные рефлексы) и гуморальными механизмами.К гуморальным регуляторам желудочной секреции относятся гастрин и гистамин.Гастрин выделяется специфичными G-клетками:o в ответ на раздражение механорецепторов,o в ответ на раздражение хеморецепторов (продукты первичного гидролиза белков),o под влиянием n.vagus.Гастрин стимулирует главные, обкладочные и добавочные клетки, что вызывает секрецию желудочного сока, в большей мере соляной кислоты. Также гастрин обеспечивает секрецию гистамина.Гистамин, образующийся в энтерохромаффиноподобных клетках (ECL-клетки, принадлежат фундальным железам) слизистой оболочки желудка, взаимодействует с Н2-рецепторамина обкладочных клетках желудка, увеличивает в них синтез и выделение соляной кислоты.Закисление желудочного содержимого подавляет активность G-клеток и по механизмуобратной отрицательной связи снижает секрецию гастрина и желудочного сока.Соляная кислотаОдним из компонентов желудочного сока является соляная кислота.
В образовании соляной кислоты принимают участие париетальные (обкладочные) клетки желудка, образующие ионы Н+ и переносящие ионы Сl– из крови в полость желудка.biokhimija.ruoooooooТимин О.А. Лекции по общей биохимии (2020г)99Функции соляной кислотыденатурация белков пищи,высвобождение железа из комплекса с белками, что необходимо для его всасывания. Аналогично высвобождаются и другие металлы,высвобождение различных органических молекул, прочно связазнных с белковой частью(гем, коферменты - тиаминдифосфат, ФАД, ФМН, кобаламин, биотин), что позволяет имвпоследствии всасываться,бактерицидное действие,превращение неактивного пепсиногена в активный пепсин,снижение рН желудочного содержимого до 1,5-2,5 и создание оптимума рН для работыпепсина,после перехода в 12-перстную кишку – стимуляция секреции кишечных гормонов и, следовательно, панкреатического сока и желчи.Совокупность всех веществ желудочного сока, способных быть донорами протонов, составляют общую кислотность.
Соляную кислоту, связанную с белками ипродуктами их переваривания, называют связанной соляной кислотой, а находящуюся в несвязанном виде - свободной соляной кислотой.ПепсинПепсин – эндопептидаза, то есть расщепляет внутренние пептидные связи в молекулахбелков и пептидов.Синтезируется в главных клетках желудка в виде неактивного профермента пепсиногена, в котором активный центр "прикрыт" N-концевым фрагментом. При наличии солянойкислоты конформация пепсиногена изменяется таким образом, что "раскрывается" активныйцентр фермента, который отщепляет остаточный пептид (N-концевой фрагмент), блокирующий работу фермента, т.е.
происходит аутокатализ. В результате образуется активный пепсин, активирующий и другие молекулы пепсиногена.Обмен аминокислот и белков100Оптимум рН для пепсина 1,5-2,0. Пепсин гидролизует пептидные связи, образованныеаминогруппами ароматических аминокислот (тирозина, фенилаланина, триптофана), и,значительно хуже, карбокси- и аминогруппами лейцина, глутаминовой кислоты и пр.ГастриксинГастриксин по своим функциям близок к пепсину, его количество в желудочном сокесоставляет 20-50% от количества пепсина.
Синтезируется главными клетками желудка в видепрофермента и активируется соляной кислотой. Оптимум рН гастриксина соответствует3,2-3,5 и значение этот фермент имеет при питании молочно-растительной пищей, слабее стимулирующей выделение соляной кислоты и одновременно нейтрализующей ее в просвете желудка. Гастриксин является эндопептидазой и гидролизует связи, образованные карбоксильными группами дикарбоновых аминокислот.biokhimija.ruТимин О.А. Лекции по общей биохимии (2020г)ДВЕ НАДЦ АТ ИПЕРСТ НАЯ101К И ШК А И Т О НК ИЙ К ИШЕЧНИКПокинув желудок, пища подвергается действию панкреатического сока, кишечного сокаи желчи.Сок поджелудочной железы содержит проферменты – трипсиноген, химотрипсиноген,прокарбоксипептидазы, проэластазу.
Проферменты в просвете кишечника активируются дотрипсина, химотрипсина, карбоксипептидаз и эластазы, соответственно. Указанные ферментыосуществляют основную работу по перевариванию белков.В кишечном соке активны дипептидазы и аминопептидазы. Они заканчивают переваривание белков.Р Е Г УЛЯЦИ ЯК И ШЕ ЧН ОГ О П ИЩ Е ВА Р ЕН И ЯВ тонком кишечнике под влиянием низкого рН начинается секреция гормона секретина,который с током крови достигает поджелудочной железы и стимулирует выделение жидкойчасти панкреатического сока, богатого карбонат-ионами (HCO3–).Также благодаря работе желудочных ферментов в химусе имеется некоторое количествоаминокислот, вызывающих освобождение холецистокинина-панкреозимина. Он стимулирует секрецию другой, богатой проферментами, части поджелудочного сока, и секрециюжелчи. В образовании желчи также принимает участие секретин, стимулирующий продукциюбикарбонатов эпителием желчных протоков.В целом нейтрализация кислого химуса в двенадцатиперстной кишке происходит приучастии панкреатического сока и желчи.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
