Proteína no corpo humano.  O valor e o papel das proteínas para o corpo.  Necessidade humana normal de proteína

Proteína no corpo humano. O valor e o papel das proteínas para o corpo. Necessidade humana normal de proteína

As proteínas são um dos principais componentes de qualquer organismo vivo. Suas funções são multifacetadas. Sem proteína, o funcionamento normal de qualquer célula e do organismo como um todo é impossível.

Qualquer organismo, mesmo microscópico, consiste em certos componentes que desempenham funções estritamente definidas nele. As proteínas são um dos componentes mais importantes em qualquer organismo vivo e é difícil superestimar seu papel. A proteína está envolvida não apenas na vida da célula, mas também é um material de construção celular e um transportador e catalisador. Além disso, as funções das proteínas no corpo humano e animal são necessárias como uma boa fonte de energia. A membrana celular, troca de informações, síntese externa por organelas e muito mais - tudo isso é uma proteína.

É difícil classificar as proteínas, isso se deve ao fato de desempenharem muitas funções. Portanto, há uma divisão condicional, pois uma mesma proteína pode ser responsável por diversos processos.

As proteínas são estruturas bem estudadas, os cientistas sabem quais funções elas desempenham no corpo humano. Mas a maior parte da atenção foi dada à atividade enzimática. Na maioria das vezes, essas estruturas químicas atuam como catalisadores de reações bioquímicas.

Uma cadeia de proteína é capaz de catalisar uma ou mais reações. Foi estabelecido que cerca de 4 mil reações são impossíveis sem a participação de proteínas. Estima-se aproximadamente que existam reações que levariam cerca de 78 milhões de anos sem a participação dessas estruturas e, com a participação de uma proteína, o tempo se reduz a 18 milissegundos.

O quadro de toda a vida

Nos humanos, as principais e importantíssimas funções das proteínas no corpo também são manter a forma das células. O papel é que a proteína é um andaime, qualquer célula ou organela não pode viver sem ela, com a ajuda deles é possível mudar de forma. Estruturas como o colágeno e a elastina fazem parte do espaço intercelular; o tecido cartilaginoso é especialmente rico nelas. Tais estruturas são feitas de queratina em humanos, sem as quais já é difícil imaginar. Cabelos e unhas, para alguns são motivo de orgulho, mas na verdade isso é uma proteína.

Graças às penas, as aves têm a capacidade de voar e estas também são estruturas proteicas. Não é difícil verificar isso, basta colocar fogo na pena de um pássaro ou no cabelo, um cheiro característico será sentido imediatamente. É a proteína que dá elasticidade e densidade específicas.

Proteção específica

O corpo é como uma fortaleza, deve ser constantemente protegido de microorganismos e substâncias estranhas que penetram de fora. O papel de "guardas" em humanos ou animais também é desempenhado por proteínas. Sim, existem várias opções de proteção.

O físico se resume a manter a forma correta da célula, impedindo a entrada de agentes estranhos. Assim, o colágeno faz parte de qualquer substância intercelular do tecido conjuntivo. Este é um dos principais componentes da cartilagem, e tendões fortes, mas elásticos, é abundante no tecido ósseo, sem ele é difícil imaginar as camadas profundas de qualquer parte da pele.

É difícil superestimar o papel do colágeno para a pele, pois é graças a ele que a pele permanece jovem por muito tempo e não apresenta rugas.

A queratina é um derivado da pele, graças ao qual os humanos têm cabelos, os pássaros têm penas e os animais têm chifres. Todas as proteínas do complexo dão uma certa estrutura. As proteínas do sangue também são importantes, por exemplo, fibrinogênio e trombina, sem os quais a coagulação do sangue é impossível.

Também há informações sobre quais proteínas estão envolvidas na defesa química, cuja função é ligar e inativar toxinas. Basicamente, são enzimas produzidas pelo fígado - o principal "laboratório químico". Com a falta de seu trabalho, ocorrem sintomas característicos. Se tudo estiver normal, venenos e toxinas se ligam rapidamente, transformando-se em uma forma solúvel que é mais fácil de remover do corpo.

A imunidade é, pode-se dizer, também uma proteína contida no sangue e em qualquer fluido biológico. É muito difícil superestimar a importância e o papel do sistema imunológico, porque ele é imediatamente ativado a qualquer penetração de agentes estranhos ou outras proteínas. Devido aos anticorpos produzidos, a proteção constante é mantida, após o que ocorre a memorização e, a partir de então, o corpo já está pronto para um ataque subsequente.

No entanto, existem doenças que visam especificamente o sistema imunológico humano. E isso é HIV. Seus sintomas não aparecem imediatamente, mas depois de um tempo, quando há falta de células imunológicas. As consequências da AIDS são tais que praticamente não restam células de imunidade e o corpo perde sua proteção.

Regulamento

Muitas proteínas estão envolvidas na regulação de processos no corpo e na criação de outras cadeias de proteínas. Devido a eles, ocorrem os principais processos que a célula tem a capacidade de controlar e agir quando algo dá errado. Esta é a base para a síntese de outras proteínas, bem como o processo de divisão celular e suas principais etapas.

transmissão de sinal

O papel de algumas proteínas é reduzido à transmissão de sinais entre células, órgãos e sistemas inteiros próximos ou distantes. Acredita-se que esta e as funções anteriores possam ser combinadas, uma vez que a maioria das proteínas envolvidas na transmissão de sinal está envolvida na regulação do metabolismo. Os representantes mais proeminentes da transmissão de sinal são substâncias bioativas como hormônios. Com a falta deles, ocorrem todos os tipos de falhas, que apresentam sintomas característicos.

A maneira mais rápida de transferir informações é o sangue, é por meio dele que os hormônios são levados aos órgãos por onde as informações são transmitidas. Ao entrar em contato com o receptor de uma determinada célula, o hormônio exerce sua influência e desencadeia a reação.

Além disso, seu papel é reduzido para controlar a concentração de várias substâncias e proteínas no plasma sanguíneo, dentro da célula, o impacto nos processos de crescimento humano e na capacidade de reprodução e muito mais. Um exemplo é simples de dar - a proteína insulina, seu valor é regular o nível de glicose no sangue humano, com sua deficiência, ocorrem sintomas de diabetes.

Transporte de substâncias

O papel da proteína é transportar várias substâncias no corpo, podem ser substâncias benéficas e toxinas. Um exemplo de transporte é fácil de dar - a hemoglobina, cujo significado é a transferência de gases dos pulmões para os tecidos e depois vice-versa.

reserva de energia

As proteínas também são necessárias ao corpo como uma excelente fonte de energia, existem proteínas especiais para isso. Eles são armazenados por células vegetais e organismos animais. A proteína é encontrada no leite e desempenha função nutricional para o recém-nascido, servindo como excelente fonte de energia.

Algumas proteínas desempenham o papel não apenas de uma fonte adicional de energia, mas também de aminoácidos necessários para construir novas proteínas ou regular processos metabólicos.

Receptores

O valor de qualquer proteína no corpo não pode ser imaginado sem a presença de receptores. Eles, como "antenas", se projetam acima da superfície da membrana celular e estão embutidos em uma das extremidades. O papel da parte terminal é entrar em contato com outras estruturas de proteínas ou substâncias quimicamente ativas. Existem receptores especiais que respondem aos efeitos da luz, por exemplo, os olhos, e há aqueles que respondem ao alongamento, como os barorreceptores da bexiga. Os receptores também podem responder a outros estímulos.

O sinal atua em uma determinada parte do receptor e a proteína reage a ele. Se o sinal for adequado para a célula, então uma resposta é recebida. Pense nisso como escolher uma chave para uma fechadura. Se a chave estiver correta, a porta se abrirá e o sinal irá mais longe. Este é o significado da proteína receptora.

Movimento no espaço

A proteína ajuda uma pessoa a se mover no espaço e realizar certas ações. Isso é real, pois existem proteínas especiais cujo papel é reduzir, elas fazem parte do tecido muscular. Alguns deles se contraem lentamente, uma pessoa pode controlá-los. Um exemplo é o tecido muscular estriado, que não está sujeito à vontade - este é o tecido muscular liso do coração.

Proteína na comida

As principais proteínas entram no corpo com os alimentos, portanto, uma nutrição adequada é importante. Na ausência de proteína nos alimentos ou em sua pequena quantidade, desenvolve-se uma deficiência desse componente. O resultado será uma violação dos processos de metabolismo de proteínas no corpo. A proteína não será capaz de realizar suas funções normais. O material de construção é gasto, a massa muscular é perdida. Como resultado, uma deficiência pode levar à parada dos músculos cardíacos ou respiratórios.

As consequências não tardam a chegar, mesmo com excesso. A carga principal recai sobre o sistema digestivo e excretor. Produtos de decomposição de proteínas são formados no canal alimentar. Como resultado, seu papel é reduzido a intoxicação constante, ocorre envenenamento lento ou rápido.

As proteínas no corpo desempenham um papel enorme e, sem elas, a vida humana normal é impossível. Em quase todos os processos, a proteína ocupa uma posição primordial.

O corpo humano precisa receber cerca de 114 elementos diariamente para seu funcionamento normal. Alguns desses elementos não são suficientes na alimentação - e com isso, o corpo sofre e experimenta fortes desconfortos, que mais tarde se transformam em doenças crônicas.

Já estamos acostumados com a falta de minerais e vitaminas, por isso procuramos comer regularmente frutas, verduras e suplementos vitamínicos. No entanto, poucos pensam na falta de proteína completa em nossa dieta. Apesar da abundância de produtos à base de carne nas lojas, isso continua sendo um problema sério.

Então, para que servem as proteínas?

  • é o principal material de construção do corpo humano. É composto por órgãos internos, músculos, sistema imunológico, circulatório, cabelo, pele, unhas;
  • as proteínas no corpo são o principal componente de enzimas que catalisam reações bioquímicas. Ou seja, de facto, o organismo necessita de proteínas para regular o seu metabolismo, nomeadamente o metabolismo, que os obesos procuram normalizar seguindo várias dietas com restrição da quantidade de alimentos proteicos consumidos. E como é impossível enganar a natureza, essas dietas mais atrapalham o metabolismo do que o normalizam;
  • função protetora. Os benefícios da proteína para o corpo também consistem em sua participação ativa no funcionamento do sistema imunológico;
  • função de transporte. Consiste na ligação e posterior transporte de importantes substâncias para dentro da célula.

Ao observar a falta de proteína nos alimentos, ocorre uma violação de todas essas funções.

O metabolismo das proteínas é o seguinte - a proteína contida nos alimentos (nozes, ervilhas, peixe, carne) é decomposta em aminoácidos (eles formam uma molécula de proteína complexa) no trato gastrointestinal.

A composição da proteína inclui duas dúzias de aminoácidos, enquanto o corpo pode sintetizar apenas metade. Os aminoácidos restantes devem ser fornecidos com alimentos.

Alguns alimentos contêm todos os aminoácidos essenciais (peixe, ovos, carne). Alimentos com proteínas vegetais (nozes, feijões, ervilhas) contêm um conjunto incompleto de aminoácidos.

Além disso, os aminoácidos vêm dos intestinos para o sangue, após o que se dispersam para todas as células do corpo. Eles sintetizam as moléculas de proteínas necessárias usadas pelo corpo no processo da vida.

Fatos interessantes sobre moléculas de proteína

  1. A molécula da principal proteína da pele - o colágeno - é composta por dois mil aminoácidos. O colágeno é responsável pela elasticidade e resistência da pele. Em caso de violação da síntese dessa proteína mais complexa, mesmo os cremes mais modernos e caros não poderão ajudar.
  2. O corpo de um homem de 70 kg por dia utiliza cerca de 100 gramas de proteína. A taxa desse processo é de um milhão de células/min. E se você não compensar a perda de proteína com uma nutrição de alta qualidade, ocorrerá gradualmente a destruição dos órgãos internos.
  3. Para pessoas com sobrepeso, a abstinência de alimentos protéicos é especialmente perigosa. Se uma pessoa com músculos desenvolvidos tem fome de proteína, seu corpo retira os aminoácidos necessários do tecido muscular. Se houver pouco tecido muscular e muita gordura, então, com a falta de proteína na dieta, o corpo começa a usar os órgãos internos como fonte de aminoácidos.

Sinais externos de distúrbios do metabolismo de proteínas

  • cabelos, unhas e pele não estão entre os órgãos vitais, mas são quase inteiramente compostos de proteínas; eles obtê-lo em uma base residual. Portanto, cabelos quebradiços, unhas esfoliantes, pele flácida são sinais de falta de proteína;
  • Com a falta de proteína, o metabolismo fica mais lento. Estruturas de proteínas - enzimas e hormônios - são participantes indispensáveis ​​​​em todos os processos químicos que ocorrem no corpo. E com a falta deles, aumenta a quantidade de gordura e vice-versa, perde-se massa muscular do corpo;
  • resfriados. Em caso de falta de proteína, o corpo humano não é capaz de equipar totalmente o sistema imunológico, pois em sua composição contém componentes constituídos por proteínas.

  1. Não abuse de peixes e carnes gordurosas. O alto teor de gordura em vários produtos (carne bovina, suína, salmão, pato, fígado de bacalhau, ganso) dificulta a digestão e também interfere na absorção de proteínas.
  2. Recuse produtos de carne de armazenamento de longo prazo (salsichas, presunto, salsichas, salsichas) e produtos semi-acabados. O consumo frequente de carnes processadas é talvez o maior problema que contribui para o desenvolvimento da falta de proteína. É sabido que esses produtos contêm pouca carne pura e, em seu estado atual, quase não é absorvida pelo organismo.
  3. As melhores fontes de proteína são ovos, carne magra, aves magras. As proteínas vegetais (nozes, trigo sarraceno, ervilhas, feijões) também devem estar constantemente presentes na dieta.
  4. Coma peixe e carne separadamente do pão, batatas e cereais. A melhor adição aos alimentos protéicos é uma salada de legumes (beterraba, cenoura, repolho).
  5. A maneira mais benéfica para o corpo cozinhar carne é churrasco ou grelha. Assim, uma grande quantidade de gordura é removida do corpo, o que sobrecarrega o trato gastrointestinal.
  6. É mais útil comer alimentos protéicos no jantar, pois o corpo tem tempo para absorvê-los totalmente durante a noite.

No entanto, tudo deve seguir o meio-termo, que requer controle nutricional.

O consumo excessivo de alimentos com muita proteína leva a um aumento da carga no fígado e nos rins, sobrecarregando o sistema digestivo.

Entre os construtores de seus próprios músculos, a opinião é difundida - “quanto mais proteína, melhor” e muitas vezes essas pessoas, sem fazer cálculos, consomem a quantidade máxima possível de alimentos e suplementos protéicos. O que os cientistas dizem sobre uma quantidade excessiva de proteína no corpo - pode prejudicar?

Ingestão de proteína

Para começar, devemos recordar as recomendações oficiais para a ingestão de proteínas. Por exemplo, nas Diretrizes de Nutrição Esportiva da NSCA para ganho de massa muscular magra, além de um excedente calórico moderado (10-15% acima do normal), recomenda-se consumir 1,3-2 g/kg de peso corporal por dia.

E com a fase ativa de redução do percentual de gordura, os cientistas recomendam até aumentar a taxa de ingestão de proteínas - até 1,8-2 gramas / kg de peso corporal por dia. Além disso, quanto menor o percentual de gordura (por exemplo, na preparação para competições), maiores serão as exigências de ingestão de proteínas. Se o objetivo é reduzir a percentagem de gordura para valores muito baixos, recomenda-se aumentar a ingestão de proteína para 2,3-3,1 g de proteína por 1 kg de peso corporal por dia.

Vamos agora descobrir o que acontece com nosso corpo quando consumimos grandes quantidades de proteína.

Excesso de proteína e rins

Não faça essa pergunta se seus rins estiverem saudáveis ​​e controle sua ingestão de proteínas se estiverem doentes. A abordagem mais inteligente é aumentar gradualmente a ingestão de proteínas para um nível mais alto em sua dieta, em vez de "pular com os dois pés ao mesmo tempo".

Usualmente, com o aumento da ingestão de proteínas, recomenda-se beber mais água. Uma razão é reduzir o risco de pedras nos rins. No entanto, embora não haja uma justificativa científica clara de por que isso deve ser feito, talvez seja uma abordagem razoável.

Observações de atletas masculinos ativos e medições de uréia, creatinina e albumina urinárias mostraram que na faixa de ingestão de proteína de 1,28 a 2,8 g/kg de peso corporal (ou seja, no nível das recomendações descritas acima), não há alterações significativas foram observados (1). No entanto, esta experiência durou apenas 7 dias.

Outro estudo (2) também não mostrou associação entre ingestão de proteínas e saúde renal (em mulheres na pós-menopausa).

Um estudo envolvendo enfermeiras (3) confirma os achados. Mas sugere que os dados de segurança da proteína não se aplicam a casos de insuficiência renal e outras doenças renais, e que as proteínas animais não lácteas podem ser mais perigosas para o corpo do que outras proteínas.

Há uma sugestão de que a ingestão de proteínas leva a alterações funcionais nos rins (4). Proteína pode afetar a função renal (5,6), Portanto, ao usá-lo, existe a possibilidade de danificá-los.. Os resultados mais pronunciados foram obtidos durante experimentos em camundongos (proteína variou de 10-15% a 35-45% da dieta diária de cada vez) (7,8).

Além disso, um estudo (9) em pessoas saudáveis ​​descobriu que dobrar a quantidade de proteína consumida (de 1,2 para 2,4 g/kg de peso corporal) resultou em um excesso de metabolismo de proteínas no sangue. Houve uma tendência de adaptação do organismo - aumento da taxa de filtração glomerular, mas não foi suficiente para normalizar os níveis de ácido úrico e uréia sanguínea em 7 dias (9).

Todos esses estudos, acima de tudo, sugerem que muita proteína leva a mudanças muito rápidas, e o processo de aumento gradual de volumes não prejudica a função renal (10). Isso significa que é mais apropriado mudar gradualmente a quantidade de proteína ingerida durante um período relativamente longo.

Pessoas com doença renal são aconselhadas a usar dietas com restrição de proteínas., pois isso retardará a deterioração aparentemente inevitável (11,12). A falta de controle sobre a ingestão de proteínas em pacientes com doença renal acelera (ou pelo menos não retarda) o processo de deterioração de seu desempenho (3).

Excesso de Proteína e o Fígado

Não há razão para acreditar que níveis normais de ingestão de proteínas, que fazem parte da dieta normal, possam ser prejudiciais ao fígado de ratos e humanos saudáveis. No entanto, há evidências preliminares de que quantidades muito grandes de proteína após um jejum suficientemente longo (mais de 48 horas) podem levar a lesão hepática aguda.

durante o tratamento doença hepática (cirrose) recomendam reduzir a ingestão de proteínas, pois provoca o acúmulo de amônia no sangue (13,14), o que contribui negativamente para o desenvolvimento de encefalopatia hepática (15).

Em pelo menos um modelo animal, foi demonstrado que o dano hepático se desenvolve alternando entre períodos de 5 dias de ingestão suficiente de proteína e períodos de deficiência de proteína (16). Um efeito semelhante foi observado ao comer uma refeição contendo 40-50% de caseína após um jejum de 48 horas.(17). Estudos em animais (18,19) fornecem evidências preliminares de que o aumento da ingestão de proteínas (35-50%) no momento da realimentação após um jejum de 48 horas pode prejudicar o fígado. Períodos mais curtos de jejum não foram considerados.

Aminoácidos são ácidos, certo?

Lembramos que as proteínas são compostos orgânicos complexos que consistem em “blocos de construção” menores - aminoácidos. Na verdade, as proteínas consumidas nos alimentos são decompostas em aminoácidos.

Teoricamente, é possível provar os malefícios dos aminoácidos devido ao excesso de acidez. Mas isso não é um problema clínico: sua acidez é muito baixa para causar problemas.

Leia como nosso corpo regula o equilíbrio de acidez/alcalinidade no texto "".

Excesso de proteína e densidade mineral óssea

Uma análise de um grande estudo de revisão não mostra nenhuma associação entre a ingestão de proteínas e o risco de fraturas ósseas (uma medida de sua saúde). Uma exceção é quando, com uma ingestão aumentada de proteína na dieta, a ingestão total de cálcio cai abaixo de 400 mg/1.000 kcal diariamente (embora a taxa de risco tenha sido bastante fraca em 1,51 em comparação com o quartil mais alto) (26). Outros estudos falharam em encontrar uma correlação semelhante, embora logicamente se esperasse (27,28).

A própria proteína de soja parece ter um efeito adicional de proteção óssea em mulheres na pós-menopausa, o que pode ser devido ao conteúdo de isoflavonas da soja (30).

O papel do treinamento de força

Ironicamente, existe um estudo sobre esse assunto em ratos. Os roedores foram expostos a altas doses de proteína na dieta, resultando em deterioração da função renal.

Mas o "treinamento com pesos" (aparentemente, um dos grupos de ratos estava "carregado" fisicamente) reduziu o efeito negativo em alguns deles e teve um efeito protetor (8).

Estudos referenciados:

1. Poortmans JR, Dellalieux O As dietas regulares ricas em proteínas apresentam riscos potenciais à saúde da função renal em atletas. Int J Sport Nutr Exerc Metab. (2000)
2. Beasley JM, et al Maior ingestão de proteínas calibradas por biomarcadores não está associada a função renal prejudicada em mulheres pós-menopáusicas. J Nutr. (2011)
3. Knight EL, et al O impacto da ingestão de proteínas no declínio da função renal em mulheres com função renal normal ou insuficiência renal leve. Ann Intern Med. (2003)
4. Brändle E, Sieberth HG, Hautmann RE Efeito da ingestão crônica de proteínas dietéticas na função renal em indivíduos saudáveis. Eur J Clinic Nutr. (1996)
5. King AJ, Levey AS Proteína dietética e função renal. J Am Soc Nephrol. (1993)
6. Ingestão de proteínas dietéticas e função renal
7. Wakefield AP, et al Uma dieta com 35% de energia proveniente de proteínas leva a danos renais em ratas Sprague-Dawley fêmeas. Br J Nutr. (2011)
8. Aparicio VA, et al Efeitos da ingestão de proteína de soro de leite e treinamento de resistência em parâmetros renais, ósseos e metabólicos em ratos. Br J Nutr. (2011)
9. Frank H, et al. Efeito de dietas ricas em proteína a curto prazo em comparação com dietas com proteína normal na hemodinâmica renal e variáveis ​​associadas em homens jovens saudáveis. Am J Clínica Nutr. (2009)
10. Wiegmann TB, et al Mudanças controladas na ingestão crônica de proteína dietética não alteram a taxa de filtração glomerular. Am J Kidney Dis. (1990)
11. Levey AS, et al Efeitos da restrição de proteína dietética na progressão da doença renal avançada no Estudo de Modificação da Dieta na Doença Renal. Am J Kidney Dis. (1996)
12. }