Физиологическое значение аминокислотного состава пищевых белков и их биологическая ценность.
Для нормального обмена белков, являющихся основой их синтеза, необходимо поступление с пищей в организм различных аминокислот. Изменяя количественное соотношение между поступающими в организм аминокислотами или исключая из рациона ту или иную аминокислоту, можно по состоянию азотистого баланса, росту, массе тела и общему состоянию человека судить о значении для организма отдельных аминокислот. Экспериментально установлено, что из 20 входящих в состав белков аминокислот 12 синтезируются в организме — заменимые аминокислоты, а 8 не синтезируются — незаменимые аминокислоты.
Без незаменимых аминокислот синтез белка резко нарушается и наступает отрицательный баланс азота, останавливается рост, уменьшается масса тела. Для людей незаменимыми аминокислотами являются лейцин, изолейцин, валин, метионин, лизин, треонин, фенилаланин, триптофан.
Единица измерения - грамм на 100 грамм продукта
Необходимое количество незаменимых аминокислот в сутки:
Аминокислота |
В граммах |
В животных продуктах |
В растительных продуктах |
Триптофан |
1 |
130 г сыра |
2 кг моркови, 500 г фасоли |
Лейцин |
5 |
250 г говядины |
1,2 кг гречки, 400 г гороха |
Изолейцин |
3,5 |
120 г курицы |
1,4 кг ржаного хлеба, 450 г гороха |
Валин |
3,5 |
300 г говядины |
800 г макаронных изделий, 400 г гороха |
Треонин |
2,5 |
350 трески |
3 кг картофеля, 400 г фасоли |
Лизин |
4 |
200 г говядины |
1,5 кг овсяной крупы, 400 гороха |
Метионин |
3 |
300 г курицы |
1,3 кг риса, 1,8 кг гороха |
Фенилаланин |
3 |
300 г курицы |
1 кг перловой крупы, 400 г гороха |
Аргинин |
4 |
250 г курицы |
600 г риса, 250 г гороха
|
Белки обладают различным аминокислотным составом, поэтому и возможность их использования для синтетических нужд организма неодинакова. В связи с этим было введено понятие биологической ценности белков пищи.
Белки, содержащие весь необходимый набор аминокислот в таких соотношениях, которые обеспечивают нормальные процессы синтеза, являются белками биологически полноценными.
Наоборот, белки, не содержащие тех или иных аминокислот или содержащие их в очень малых количествах, являются неполноценными.
Так, неполноценными белками являются желатин, в котором имеются лишь следы цистина и отсутствуют триптофан и тирозин;
зеин (белок, находящийся в кукурузе), содержащий мало триптофана и лизина;
глиадин (белок пшеницы) и гордеин (белок ячменя), содержащие мало лизина; и некоторые другие.
Наиболее высока биологическая ценность белков мяса, яиц, рыбы, икры, молока.
В связи с этим пища человека должна не просто содержать достаточное количество белка, но обязательно иметь в своем составе не менее 30% белков с высокой биологической ценностью, т. е. животного происхождения.
У людей встречается форма белковой недостаточности, развивающаяся при однообразном питании продуктами растительного происхождения с малым содержанием белка. При этом возникает заболевание, получившее название «квашиоркор». Оно встречается среди населения стран тропического и субтропического пояса Африки, Латинской Америки и Юго-Восточной Азии. Этим заболеванием страдают преимущественно дети в возрасте от 1 года до 5 лет.
Биологическая ценность одного и того же белка для разных людей различна. Она не является какой-то определенной величиной, а может изменяться в зависимости от состояния организма, пищевого режима, интенсивности и характера физиологической деятельности, возраста, индивидуальных особенностей обмена веществ и других факторов.
Практически важно, чтобы два неполноценных белка, один из которых не содержит одних аминокислот, а другой — других, в сумме могли обеспечить потребности организма.