Роль белков, витаминов группы B и минеральных веществ в организме человека

 

 

Содержание

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

1.Белки и их биологическая  роль……………………………………………………...4

2.Физиологическое значение  витаминов группы B………………………………….8

3.Заменители сахара…………………………………………………………………..12

4.Минеральные вещества  и их роль в жизнедеятельности  организма человека….15

Заключение…………………………………………………………………………….20

Список информационных источников………………………………………………21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Каждый человек знает, что пища необходима для нормальной жизнедеятельности организма.

В течение всей жизни в организме человека непрерывно совершается обмен веществ и энергии.

Источником необходимых организму строительных материалов и энергии являются питательные вещества, поступающие из внешней среды в основном с пищей. Если пища не поступает в организм, человек чувствует голод. Но голод, к сожалению, не подскажет, какие питательные вещества и в каком количестве необходимы человеку.

Мы часто употребляем в пищу то, что вкусно, что можно быстро приготовить, и не задумываемся о полезности и доброкачественности употребляемых продуктов.

Врачи утверждают, что полноценное рациональное питание –  важное условие сохранения здоровья и высокой работоспособности взрослых, а для детей ещё и необходимое условие роста и развития.

Для нормального роста, развития и поддержания жизнедеятельности организму необходимы белки, жиры, углеводы, витамины и минеральные вещества в нужном ему количестве. 

 

 

 

 

 

 

1.Белки и их  биологическая роль

Белки (протеины, полипептиды) – высокомолекулярные природные органические вещества, состоящие из аминокислот, соединённых в цепочку пептидной связью.

В организме человека аминокислотный состав белков определяется генетическим кодом, при синтезе в большинстве случаев используется 20 стандартных аминокислот. Множество их комбинаций создают молекулы белков с большим разнообразием свойств.

В зависимости от того, могут ли аминокислоты синтезироваться в организме человека или нет, различают: заменимые аминокислоты  (аланин, аспарагиновая кислота, глицин, глутаминовая кислота, таурин, цистин и др.) — могут синтезироваться и незаменимые аминокислоты (валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин) — не могут синтезироваться. Незаменимые аминокислоты должны поступать в организм вместе с пищей.

В зависимости от аминокислотного состава, белки бывают: полноценными — содержат весь набор незаменимых аминокислот; неполноценными — какие-то аминокислоты в их составе отсутствуют. Если белки состоят только из аминокислот, их называют простыми. Если белки содержат помимо аминокислот ещё и неаминокислотный компонент (простетическую группу), их называют сложными. Простетическая группа может быть представлена металлами (металлопротеины), углеводами (гликопротеины), липидами (липопротеины), нуклеиновыми кислотами (нуклеопротеины).

Все аминокислоты содержат: 1) карбоксильную группу (–СООН);                2) аминогруппу (–NH2); 3) радикал или R-группу (остальная часть молекулы). Белки являются основным источником азота в питании человека.

Так же как и другие биологические макромолекулы (полисахариды, липиды и нуклеиновые кислоты), белки являются необходимыми компонентами живого организма и играют важную роль в его жизнедеятельности. Функции белков в организме разнообразны. Они в значительной мере обусловлены сложностью и разнообразием форм и состава самих белков.

Наиболее хорошо известная функция белков в организме — катализ различных химических реакций. Ферменты — это белки, обладающие специфическими каталитическими свойствами, то есть каждый фермент катализирует одну или несколько сходных реакций. Например, пепсин, расщепляет белки в процессе пищеварения.

Структурные белки цитоскелета, как своего рода арматура, придают форму клеткам и многим органоидам и участвуют в изменении формы клеток. Коллаген и эластин — основные компоненты межклеточного вещества соединительной ткани (например, хряща), а из другого структурного белка кератина состоят волосы и ногти человека.

Белки, входящие в состав крови, участвуют в защитном ответе организма, как на повреждение, так и от атаки патогенных микроорганизмов (фибриногены, тромбины).

Многие процессы внутри клеток регулируются белковыми молекулами, которые не служат ни источником энергии, ни строительным материалом для клетки. Эти белки регулируют продвижение клетки по клеточному циклу, транскрипцию, трансляцию, сплайсинг, активность других белков и многие другие процессы. Регуляторную функцию белки осуществляют либо за счёт ферментативной активности, либо за счёт специфичного связывания с другими молекулами.

Сигнальная функция белков — способность белков служить сигнальными веществами, передавая сигналы между клетками, тканями, органами. Часто сигнальную функцию объединяют с регуляторной, так как многие внутриклеточные регуляторные белки тоже осуществляют передачу сигналов. Сигнальную функцию выполняют белки-гормоны, цитокины, факторы роста и др. Примером таких белков служит инсулин, который регулирует концентрацию уровня глюкозы в крови.

Белки способны выполнять и  транспортную функцию. Примером транспортных белков можно назвать гемоглобин, который переносит кислород из лёгких к остальным тканям и углекислый газ от тканей к лёгким.

Также в организме человека белки выполняют ряд других функций запасающую (казеин, овальбумины), рецепторную, двигательную (миозин, кинезин, динеин) и энергетическую (при полном расщеплении 1 г белка выделяется 4 ккал или 17,6 кДж энергии).

Основными источниками белка в питании человека являются: мясо птица, творог, яйца, рыба, мука, крупы, бобовые и другие продукты.

Белки являются обязательными компонентами в питании человека, так как не все необходимые аминокислоты могут синтезироваться в организме, и должны поступать из еды. Через процесс пищеварения человек разлагает поглощённые белки при помощи ферментов (также белковой природы) на свободные аминокислоты, которые потом можно использовать для синтеза белков организма. Белки осуществляют процессы обмена веществ.

Белки лучше усваиваются и перевариваются организмом при их тепловой обработке, так сырые яйца, намного хуже усваиваются организмом, чем варёные, но не стоит все белки излишне перегревать, так как аминокислоты начинают терять свою биологическую ценность.

   Например, крупы лучше вначале замачивать в воде, а затем проваривать незначительное время, в связи с тем, что лизин, которым богаты продукты растительного происхождения уменьшается при сильном нагревании.

   Роль растительных и животных белков для организма человека одинаково ценна, поэтому следует сочетать белки животного и растительного происхождения.

   Чтобы суммарный состав всех аминокислот, в том числе и незаменимых, поступал в организм постоянно и удовлетворял все его потребности, следует употреблять в пищу такие продукты, как овощи с мясом, рыбу с картофелем, мучные изделия можно кушать с молочными, а также не забывать о запеканках из творога, молочных супах и кашах.

Физиологическая суточная норма белка зависит от возраста, пола и профессиональной деятельности. В среднем она составляет 58-117 г белка в сутки (55 % животного происхождения).

При тяжёлом физическом труде, беременности, кормлении грудью, инфекционных заболеваниях, у растущих детей и голодании потребность в белке возрастает.

Недостаточное поступление белка в организм приводит к снижению массы тела, замедлению роста, психического развития, к снижению иммунитета, нарушениям функций печени, поджелудочной железы и др.

Высокое же потребление вызывает гипертрофию печени и почек, накапливанию в организме веществ, вызывающих мочекаменную болезнь, процесс гниения в кишечнике и др.

 

 

 

 

 

2.Физиологическое  значение витаминов группы B

Витамины (от лат. vita — «жизнь») — группа низкомолекулярных органических соединений относительно простого строения и разнообразной химической природы.

Витамины выполняют каталитическую функцию в составе активных центров разнообразных ферментов, а также могут участвовать в гуморальной регуляции в качестве экзогенных прогормонов и гормонов. Несмотря на исключительную важность витаминов в обмене веществ, они не являются ни источником энергии для организма (не обладают калорийностью), ни структурными компонентами тканей.

Большинство витаминов не синтезируются в организме человека, поэтому они должны регулярно и в достаточном количестве поступать в организм с пищей или в виде витаминно-минеральных комплексов и пищевых добавок.

С нарушением поступления витаминов в организм связаны три принципиальных патологических состояния: отсутствие витамина — авитаминоз, недостаток витамина — гиповитаминоз, и избыток витамина — гипервитаминоз.

Витамины группы B — группа водорастворимых витаминов, играющих большую роль в клеточном метаболизме.

Некоторые вещества раньше относились к витаминам группы B, но позже было доказано, что они являются лишь витаминоподобными веществами либо синтезируются в организме человека (B4 – аденин; B8 – инозитол; B10, H1 – парааминобензойная кислота).

Витамин B1 (тиамин) – играет важную роль в процессах метаболизма углеводов и жиров. Вещество необходимо для нормального протекания процессов роста и развития и помогает поддерживать надлежащую работу сердца, нервной и пищеварительной систем. Тиамин, являясь водорастворимым соединением, не запасается в организме и не обладает токсическими свойствами. При недостатке развивается болезнь бери-бери. Суточное потребление витамина составляет 1,1-1,5 мг. Содержится в оболочках зерен злаковых, в чёрном и белом хлебе из муки грубого помола, в зелёном горошке, в гречневой и овсяной крупе, дрожжах, печени, почках и др. В ходе приготовления пищи теряется около 25 %  витамина. Легко разрушается в процессе тепловой обработки, длительном кипячении, в контакте с металлами, щелочами.

Витамин B2 (рибофлавин) – один из наиболее важных водорастворимых витаминов, кофермент многих биохимических процессов. Участвует во всех видах обменных процессов. Особенно важную роль играет в обеспечении зрительных функций, нормального состояния кожи и слизистых оболочек, синтезе гемоглобина. Необходим для образования эритроцитов, антител, для регуляции роста и репродуктивных функций в организме и в целом для здоровья всего организма, включая функцию щитовидной железы. Недостаток ведёт к поражению слизистых губ, рта, светобоязни, конъюнктивиту, дерматитам. В сутки необходимо употреблять 1,3-1,7 мг. Содержится в молочных продуктах, куриных яйцах, печени, почках, дрожжах, миндале, грибах, брокколи, белокочанной капусте, гречневой крупе, мясе, очищенном рисе, макаронных изделиях, белом хлебе. В процессе кулинарной обработки пищи потери обычно не более 20%, быстро разрушается под действием ультрафиолетовых лучей, при нагревании в щелочной среде, при размораживании, сушке.

Витамин B3, PP (никотиновая кислота) – витамин, участвующий во многих окислительных реакциях живых клеток, лекарственное средство. Освобождает энергию из всех пищевых веществ, содержащих калории; синтез белков и жиров. Гиповитаминоз РР приводит к пеллагре — заболеванию, симптомами которого являются дерматит, диарея, деменция. Суточная потребность 15-19 мг. Содержится в дрожжах, печени, орехах, яичном желтке, молоке, рыбе, курице, мясе, бобовых, гречке, неочищенном зерне, зелёных овощах. Синтезируется из аминокислоты триптофан. При кулинарной обработке потери минимальны.

Витамин B5 (пантотеновая кислота) – требуется для обмена жиров, углеводов, аминокислот, синтеза жизненно важных жирных кислот, холестерина, гистамина, ацетилхолина, гемоглобина. При недостатке появляются боли в суставах, выпадение волос, судороги конечностей, параличи, ослабление зрения и памяти. Суточная норма 5-10 мг. Содержится в горохе, дрожжах, фундуке, зелёных листовых овощах, гречневой и овсяной крупах, цветной капусте, чесноке; почках, сердце, цыплятах, яичных желтках, молоке, икре рыб; также синтезируется в организме кишечной микрофлорой. При термической обработке теряется до 50 % витамина.

Витамин  B6 (пиридоксин) – участвует в процессах углеводного обмена, синтезе гемоглобина и полиненасыщенных жирных кислот. Регуляция активности нервной системы; регенерация эритроцитов; образование антител. Недостаточное количество приводит к анемии, головным болям, утомляемости, дерматитам, нарушению аппетита, внимания, памяти, работы сосудов. Суточная потребность 1,6-2 мг. Содержится во многих продуктах. Особенно много его содержится в зерновых ростках, в грецких орехах и фундуке, в шпинате, картофеле и батате, моркови, цветной и белокочанной капусте, помидорах, клубнике, черешне, апельсинах и лимонах, авокадо. Также он содержится в мясных и молочных продуктах, рыбе, яйцах, крупах и бобовых. Синтезируется в организме кишечной микрофлорой. Достаточно стабилен к нагреванию, к действию кислорода, но чувствителен к свету. В процессе кулинарной обработки отмечены значительные потери витамина.

Витамин B7 (биотин) – входит в состав ферментов, регулирующих белковый и жировой баланс, обладает высокой активностью. Участвует в синтезе глюкокиназы — фермента, регулирующего обмен сахаров. При недостатке наблюдаются поражения кожи, исчезновение аппетита, тошнота, отечность языка, мышечные боли, вялость, депрессия. Суточная норма 0,03-0.1 мг. В малых количествах биотин содержится во всех продуктах, но больше всего этого витамина содержится в печени, почках, дрожжах, бобовых (соя, арахис), цветной капусте, орехах; в меньшей степени он содержится в томатах, шпинате, яйцах (не сырых), в грибах. Здоровая микрофлора кишечника синтезирует биотин в достаточном для организма количестве. Устойчив к кулинарной обработке.