Bílkoviny, jejich vlastnosti, význam pro lidský organismus
Bílkoviny (odborně proteiny) jsou biomakromolekulární látky, které se skládají z velkého počtu aminokyselinových zbytků. Vytvářejí látkový základ života všech organismů. V tkáních vyšších organismů a člověka je podíl bílkovin ze všech přítomných organických látek vyšší než 80%. Rostlinné organismy obsahují méně bílkovin a více polysacharidů.
Vlastnosti bílkovin
Závisí na funkci kterou bílkovina zastává:
- Bílkoviny v kůži, nehtech a vlasech
-jsou nerozpustné ve vodě
-odolné vůči fyzikálním a chemickým vlivům
- Bílkoviny krevní plazmy, v potravě
-částečně rozpustné ve vodě
-citlivé na chemické vlivy
Bílkoviny v potravě
Pouze rostliny jsou schopny vytvářet bílkoviny z anorganických sloučenin (dusičnanů). Živočichové (včetně člověka) přijímají bílkoviny v potravě, v trávicím ústrojí je rozkládají na aminokyseliny, ze kterých si potom vytvoří vlastní specifické bílkoviny.
Aminokyseliny se skládají z uhlíku, vodíku, kyslíku, dusíku, síry a železa. Nejdůležitější složkou při tvorbě aminokyselin je dusík. Některé aminokyseliny si organismus nedovede vytvořit a musí je dostat pomocí potravy ( tzv. esenciální, jsou to leucin, isoleucin, valin, metionin, treonin, lysin, fenylalanin a tryptofan). Některé aminokyseliny si dokáže organismus vytvořit sám z jiných aminokyselin. Podle obsahu aminokyselin bílkoviny rozdělujeme na :
- plnohodnotné – obsahují všechny esenciální aminokyseliny, jsou živočišného původu (v mléce, vejcích, mase)
- neplnohodnotné – obsahují jen některé aminokyseliny, jsou v rostlinných potravinách (v obilovinách, luštěninách)
Ve výživě zdravého člověka s normální hmotností by měly podle oficiálních doporučení 55-60% energetických hodnot tvořit sacharidy, 25- 30% tuky a 10-20% bílkoviny. Člověk musí přijímat plnohodnotné i neplnohodnotné bílkoviny. Spotřeba je ovlivněna věkem, pohlavím, zdravotním stavem, pracovní činností a klimatickými podmínkami. Dospělý člověk má přijímat denně asi l g bílkovin na l kg své hmotnosti. Bílkoviny se mohou znehodnotit působením světla, tepla, mikroorganismů.
Význam bílkovin
Bílkoviny jsou pro výživu člověka naprosto nutné a nenahraditelné. Bez nich by nebyla možná stavba a obnova tkání ani tvorba bílkovin s určitou funkcí v organismu (enzymy nebo bílkoviny krevní plasmy, nukleové kyseliny a další).V případě, kdy organismus nemá jinou možnost, využije bílkoviny i na pokrytí potřeb energie. Bílkoviny se musí rozštěpit v několika fázích až na nejmenší stavební prvky, kterými jsou aminokyseliny. Teprve potom jsou využitelné. Skladba a množství aminokyselin, které si tělo nedokáže samo vytvořit (esenciální aminokyseliny) jsou kritériem, podle něhož se posuzuje kvalita bílkovinných zdrojů. V dřívějších letech byla z tohoto důvodu nepřiměřeně vyzdvihována hodnota živočišných bílkovin, dnes již je situace trochu jinde. Rostlinné bílkoviny lze totiž mezi sebou kombinovat tak, že výsledkem je kompletní spektrum nepostradatelných aminokyselin. Optimální situace nastává tehdy, když člověk kombinuje ve stravě jak rostlinné, tak živočišné zdroje bílkovin.
– základní stavební materiál pro růst a vývoj živé hmoty
– zúčastňují se tvorby hormonů, enzymů, barviv (zejména krevního hemoglobinu), mají podíl na tvorbě trávicích šťáv
– zvyšují látkovou výměnu organismu (část své energetické hodnoty spotřebují na svou vlastní přeměnu)
– pomáhají udržovat stálý osmotický tlak ve vnitřním prostředí, a tím i rovnováhu vody v organismu
– mají přepravní funkci při přenosu některých látek (př. tuků)
– jsou zdrojem imunobiologických látek ( chrání před infekcemi)
– pomáhají udržovat správnou chemickou reakci ve vnitřním prostředí (optimální kyselé prostředí)
Nedostatek bílkovin
Nedostatek bílkovin v našich podmínkách člověku nehrozí. Výjimkou jsou lidé, kteří se stravují alternativně a ti, kteří drží neodborně sestavené redukční diety. Problémy mohou vzniknout u dětí, zejména tehdy, když se věnují vrcholovému sportu. Bez rizika nejsou ani takzvané očistné půsty. Nedostatek bílkovin způsobuje zpomalený růst, snižuje se tělesná hmotnost, pracovní schopnost, vznikají i poruchy důležitých funkcí organismu.
Nadbytek bílkovin
Nadbytek bílkovin je stejně nebezpečný jako jejich nedostatek (nedostatek je však velmi výjimečný). Bílkoviny jsou obecně těžko stravitelné (dodají tělu energii a mnoho z ní je použito právě na jejich strávení). Nadbytek bílkovin ve stravě vede k nadváze, hromadění a ukládání metabolického odpadu, tělo pak nemá energii se odpadu zbavovat. Ke štěpení proteinů pak organismus potřebuje nejvíce energie.