Protein 101: Vodič za početnike o njegovoj ulozi i funkciji

Protein je bitan makronutrijent koji ima ključnu ulogu u održavanju cjelokupnog zdravlja i dobrobiti. Sastoji se od aminokiselina koje su građevni blokovi tkiva, mišića i organa našeg tijela. Protein se nalazi u raznim namirnicama, uključujući meso, ribu, perad, mliječne proizvode, mahunarke, orašaste plodove i sjemenke.

Protein je važan iz više razloga. Pomaže u izgradnji i obnavljanju tkiva, podržava imunološku funkciju i pomaže u regulaciji hormona i enzima u tijelu. Osim toga, proteini su važni za održavanje zdrave kože, kose i noktiju.

Istraživanja su pokazala da konzumacija odgovarajućih količina proteina također može pomoći u regulaciji tjelesne težine, jer pomaže povećati osjećaj sitosti i smanjiti želju za hranom. Također može pomoći u očuvanju mišićne mase tijekom mršavljenja, što je važno za održavanje zdravog metabolizma.

Što su proteini?

Proteini su složene makromolekule koje se sastoje od dugih lanaca aminokiselina. Neophodni su za rast, popravak i održavanje tkiva u tijelu. Proteini su uključeni u širok raspon bioloških procesa, uključujući enzimsku katalizu, staničnu signalizaciju i imunološku funkciju.

Aminokiseline i njihova uloga u strukturi proteina

Aminokiseline su građevni blokovi proteina. Postoji 20 različitih aminokiselina koje se mogu kombinirati na različite načine u različite proteine. Svaka aminokiselina ima jedinstven bočni lanac koji određuje njezina kemijska svojstva.

Proteini se sastoje od dugih lanaca aminokiselina koji su međusobno povezani peptidnim vezama. Redoslijed aminokiselina u proteinu određuje njegovu trodimenzionalnu strukturu, koja je ključna za njegovu funkciju.

Postoje četiri razine strukture proteina: primarna, sekundarna, tercijarna i kvaternarna. Primarna struktura je linearni slijed aminokiselina u proteinu. Sekundarna struktura odnosi se na savijanje proteinskog lanca u alfa spirale ili beta listove. Tercijarna struktura je ukupni trodimenzionalni oblik proteina, koji je određen interakcijama između bočnih lanaca aminokiselina. Kvartarna struktura odnosi se na raspored više proteinskih podjedinica u većem proteinskom kompleksu.

Uloga proteina

Funkcije proteina u tijelu

Proteini igraju širok raspon važnih uloga u tijelu. Oni su uključeni u rast, popravak i održavanje tkiva, kao i u regulaciji raznih tjelesnih procesa. Neke od ključnih funkcija proteina u tijelu uključuju:

• Enzimska kataliza: Mnogi enzimi su proteini koji kataliziraju kemijske reakcije u tijelu.
• Prijenos: Neki proteini, poput hemoglobina, prenose molekule poput kisika i ugljičnog dioksida kroz tijelo.
• Funkcija imunološkog sustava: Antitijela su proteini koji pomažu identificirati i neutralizirati strane napadače u tijelu.
• Regulacija hormona: Neki hormoni, poput inzulina, su proteini koji pomažu u regulaciji raznih tjelesnih procesa.
• Kontrakcija mišića: Proteini poput aktina i miozina uključeni su u kontrakciju i kretanje mišića.

Primjeri uloge proteina u tjelesnim procesima

Jedan primjer uloge proteina u tjelesnim procesima je imunološki sustav. Antitijela su proteini koje proizvodi imunološki sustav kao odgovor na strane napadače poput virusa i bakterija. Ta antitijela pomažu identificirati i neutralizirati ove napadače, štiteći tijelo od infekcija i bolesti.

Drugi primjer je kontrakcija mišića. Proteini poput aktina i miozina uključeni su u kontrakciju i opuštanje mišića. Kada ti proteini međusobno djeluju, uzrokuju skraćivanje mišićnih vlakana, što rezultira kretanjem.

Proteini također igraju ulogu u regulaciji hormona. Inzulin je, na primjer, proteinski hormon koji pomaže regulirati razinu šećera u krvi u tijelu. To čini signalizirajući stanicama da preuzmu glukozu iz krvotoka, što pomaže u snižavanju razine šećera u krvi.

Kako se probavljaju proteini?

Probava proteina počinje u želucu, gdje kiseli okoliš pomaže denaturirati proteine i aktivirati enzim pepsin. Pepsin razgrađuje proteine u manje peptide.

Djelomično probavljeni proteini zatim prelaze u tanko crijevo, gdje ih dalje razgrađuju različiti enzimi. Te enzime proizvodi gušterača, a uključuju tripsin, kimotripsin i karboksipeptidazu.

Konačni proizvodi probave proteina su pojedinačne aminokiseline, dipeptidi i tripeptidi. Te se molekule apsorbiraju u krvotok i prenose u jetru, gdje se koriste za izgradnju novih proteina ili se razgrađuju za energiju.

Enzimi uključeni u razgradnju proteina

Pepsin je primarni enzim uključen u razgradnju proteina u želucu. Proizvode ga glavne stanice želučane sluznice, a aktivira ga kiseli okoliš. Pepsin razgrađuje proteine u manje peptide.

U tankom crijevu, gušterača proizvodi nekoliko enzima koji su uključeni u razgradnju proteina. Tripsin, kimotripsin i karboksipeptidaza su sve proteaze koje razgrađuju proteine na manje peptide i aminokiseline.

Nakon što se peptidi razgrade u pojedinačne aminokiseline, stanice koje oblažu tanko crijevo apsorbiraju ih u krvotok. Odatle se transportiraju u jetru, gdje se koriste za izgradnju novih proteina ili se razgrađuju za energiju.

Gdje su pohranjeni proteini?

Protein se obično ne skladišti u velikim količinama u tijelu, za razliku od ugljikohidrata i masti. Međutim, postoje neka područja gdje se proteini mogu skladištiti.

Jedno područje gdje se proteini skladište je mišićno tkivo. Mišićno tkivo se sastoji od proteina, a tijelo može pohraniti nešto viška proteina u mišiće. Ovaj pohranjeni protein može se koristiti za izgradnju novog mišićnog tkiva ili za popravak oštećenog mišićnog tkiva.

Još jedno područje gdje se proteini mogu skladištiti je jetra. Jetra može pohraniti male količine aminokiselina, koje se mogu koristiti za izgradnju novih proteina ili razgraditi za energiju.

Razlike između kratkoročnog i dugoročnog skladištenja proteina

Kratkotrajno skladištenje proteina odnosi se na skladištenje aminokiselina u krvotoku iu stanicama tijela. Te se aminokiseline mogu koristiti za izgradnju novih proteina ili razgraditi za energiju prema potrebi.

Dugoročno skladištenje proteina, s druge strane, odnosi se na skladištenje viška proteina u mišićima i jetri. Ovaj pohranjeni protein može se koristiti za izgradnju novog mišićnog tkiva ili za popravak oštećenog mišićnog tkiva.

Važno je napomenuti da tijelo ne skladišti višak proteina na isti način na koji skladišti višak ugljikohidrata i masti. Višak ugljikohidrata pohranjuje se kao glikogen u jetri i mišićima, dok se višak masti pohranjuje u masnom tkivu u cijelom tijelu.

Kakvu ulogu imaju proteini za zdravlje?

Protein je bitan nutrijent koji igra vitalnu ulogu u održavanju cjelokupnog zdravlja i blagostanja. Važan je za izgradnju i popravak tkiva, podržavanje imunološke funkcije i regulaciju hormona i enzima u tijelu.

Istraživanje je također pokazalo da konzumacija odgovarajućih količina proteina može pomoći u kontroli tjelesne težine, budući da pomaže povećati osjećaj sitosti i smanjiti želju za hranom. Također može pomoći u očuvanju mišićne mase tijekom mršavljenja, što je važno za održavanje zdravog metabolizma.

Osim toga, proteini su važni za održavanje zdrave kože, kose i noktiju. Također je važan za održavanje zdravlja kostiju, jer pomaže u izgradnji i održavanju jakih kostiju.

Posebne zdravstvene dobrobiti konzumacije proteina

Konzumacija proteina je povezana s nizom specifičnih zdravstvenih dobrobiti. Na primjer, istraživanje je pokazalo da konzumacija odgovarajuće količine proteina može pomoći u snižavanju krvnog tlaka i smanjiti rizik od srčanih bolesti.

Potrošnja proteina također je povezana s poboljšanom kontrolom šećera u krvi i smanjenim rizikom od dijabetesa tipa 2. To je zato što proteini pomažu usporiti apsorpciju glukoze u krvotok, što može pomoći u sprječavanju skokova razine šećera u krvi.

Dodatno, konzumacija proteina je povezana s poboljšanom funkcijom mozga i smanjenim rizikom od kognitivnog opadanja povezanog sa starenjem. To je zato što su proteini važni za proizvodnju neurotransmitera, koji su neophodni za pravilan rad mozga.

Koju količinu proteina je preporučljivo jesti dnevno?

Preporučeni dnevni unos proteina varira ovisno o dobi, spolu i faktorima načina života. Opća preporuka za odrasle osobe je unos 0,8 grama proteina po kilogramu tjelesne težine dnevno.

Međutim, ova preporuka možda neće biti dovoljna za određene populacije, kao što su sportaši, trudnice ili dojilje i starije osobe. Sportaši i pojedinci koji se redovito bave tjelesnom aktivnošću mogu trebati više proteina za podršku rastu i obnovi mišića. Trudnice i dojilje također trebaju više proteina za podršku rastu i razvoju fetusa ili djeteta.

Starijim odraslim osobama također može biti potrebno više proteina kako bi pomogli u održavanju mišićne mase i spriječili gubitak mišića povezan s godinama. Međunarodna zaklada za osteoporozu preporuča da odrasle osobe starije od 50 godina unose 1-1,2 grama proteina po kilogramu tjelesne težine dnevno.

Čimbenici koji mogu utjecati na potrebe za proteinima

Postoji nekoliko čimbenika koji mogu utjecati na potrebe pojedinca za proteinima. To uključuje dob, spol, tjelesnu težinu, razinu tjelesne aktivnosti i cjelokupno zdravstveno stanje.

Pojedinci koji pokušavaju smršaviti mogu također trebati više proteina kako bi pomogli u očuvanju mišićne mase tijekom mršavljenja. Osim toga, pojedinci koji slijede vegetarijansku ili vegansku prehranu možda će morati konzumirati više proteina kako bi osigurali da zadovolje svoje dnevne potrebe.

Koja je hrana dobar izvor proteina?

Protein se nalazi u raznim namirnicama, uključujući životinjske i biljne izvore. Izvori proteina životinjskog podrijetla uključuju meso, perad, ribu, jaja i mliječne proizvode. Biljni izvori proteina uključuju mahunarke, orašaste plodove, sjemenke i cjelovite žitarice.

Izvori proteina životinjskog podrijetla

Izvori proteina životinjskog podrijetla smatraju se potpunim proteinima jer sadrže sve esencijalne aminokiseline koje tijelo treba. Osim toga, izvori proteina životinjskog podrijetla obično su bogati drugim važnim nutrijentima, poput željeza, cinka i vitamina B12.

Međutim, postoje i neki potencijalni nedostaci konzumacije izvora proteina životinjskog podrijetla. Na primjer, crveno i prerađeno meso povezano je s povećanim rizikom od određenih zdravstvenih stanja, kao što su bolesti srca i određene vrste raka. Osim toga, izvori proteina životinjskog podrijetla mogu sadržavati visok udio zasićenih masti i kolesterola, što može pridonijeti visokim razinama kolesterola u krvi i povećanom riziku od srčanih bolesti. Neki primjeri izvora proteina životinjskog podrijetla uključuju:

• Pileća prsa: 31 gram proteina na 100 grama
• Losos: 25 grama proteina na 100 grama
• Grčki jogurt: 10 grama proteina na 100 grama
• Jaja: 6 grama proteina po velikom jajetu

Biljni izvori proteina

Biljni izvori proteina obično imaju manje zasićenih masti i kolesterola od životinjskih izvora proteina, što može biti korisno za zdravlje srca. Osim toga, biljni izvori proteina često su bogati vlaknima, vitaminima i mineralima.

Međutim, biljni izvori proteina smatraju se nepotpunim proteinima, jer možda ne sadrže sve esencijalne aminokiseline koje tijelo treba. To se može riješiti kombiniranjem različitih biljnih izvora proteina kako bi se osiguralo da se konzumiraju sve esencijalne aminokiseline. Neki primjeri biljnih izvora proteina uključuju:

• Leća: 9 grama proteina na 100 grama
• Bademi: 21 gram proteina na 100 grama
• Kvinoja: 4 grama proteina na 100 grama
• Slanutak: 8 grama proteina na 100 grama

Koji su proteini bolji - biljni ili životinjski?

I biljni i životinjski proteini imaju svoje jedinstvene prednosti i nedostatke. Proteini životinjskog podrijetla smatraju se potpunim proteinima jer sadrže sve esencijalne aminokiseline koje tijelo treba. Osim toga, proteini životinjskog podrijetla obično imaju visok sadržaj drugih važnih nutrijenata, poput željeza, cinka i vitamina B12.

Biljni proteini, s druge strane, obično imaju manje zasićenih masnoća i kolesterola nego životinjski proteini, što može biti korisno za zdravlje srca. Osim toga, biljni proteini često sadrže puno vlakana, vitamina i minerala.

Čimbenici koje treba uzeti u obzir pri odabiru izvora bjelančevina

Pri odabiru izvora bjelančevina važno je uzeti u obzir niz čimbenika, uključujući osobne preferencije, prehrambena ograničenja i zdravstvene ciljeve. Na primjer, pojedinci koji slijede vegetarijansku ili vegansku prehranu mogu odabrati konzumaciju izvora proteina biljnog podrijetla, dok pojedinci koji pokušavaju izgraditi mišiće mogu odabrati konzumaciju izvora proteina životinjskog podrijetla.

Također je važno uzeti u obzir cjelokupni profil hranjivih tvari izvora proteina, kao i potencijalne zdravstvene koristi i nedostatke. Na primjer, iako su crveno i prerađeno meso bogati proteinima, oni su također povezani s povećanim rizikom od određenih zdravstvenih stanja, kao što su bolesti srca i određene vrste raka.

Koliko mi je proteina potrebno?

Količina proteina koju pojedinac treba može varirati ovisno o nizu čimbenika, uključujući dob, spol, tjelesnu težinu i razinu aktivnosti. Osim toga, određena zdravstvena stanja, poput bolesti bubrega, mogu zahtijevati od pojedinaca da ograniče unos proteina.

Izračunavanje potreba za proteinima na temelju tjelesne težine i razine aktivnosti

Preporučeni dnevni unos proteina za odrasle je 0,8 grama po kilogramu tjelesne težine. Međutim, ova preporuka možda neće biti dovoljna za pojedince koji su vrlo aktivni ili koji pokušavaju izgraditi mišiće.

Za pojedince koji su vrlo aktivni ili koji pokušavaju izgraditi mišiće, može biti potreban veći unos proteina. American College of Sports Medicine preporučuje unos proteina od 1,2-1,7 grama po kilogramu tjelesne težine za pojedince koji redovito vježbaju.

Trebam li proteinske dodatke?

Proteinski suplementi su proizvodi koji su dizajnirani da osiguraju koncentrirani izvor proteina. Dolaze u raznim oblicima, uključujući prahove, pločice i shakeove gotove za piće.

Kada proteinski dodaci mogu biti korisni

Proteinski dodaci mogu biti korisni za pojedince koji ne mogu zadovoljiti svoje potrebe za proteinima samo cjelovitim izvorima hrane. To može uključivati osobe koje slijede vegetarijansku ili vegansku prehranu, kao i osobe koje pokušavaju izgraditi mišiće ili se oporaviti od ozljede.

Dodatno, proteinski dodaci mogu biti korisni za pojedince koji traže prikladan i prenosiv izvor proteina. Na primjer, sportaši koji putuju ili imaju ograničen pristup cjelovitim izvorima hrane mogu pronaći proteinske dodatke kao prikladnu opciju.

Međutim, važno je napomenuti da proteinski dodaci nisu potrebni za većinu pojedinaca i da cjeloviti izvori proteina trebaju imati prioritet kad god je to moguće. Osim toga, neki proteinski dodaci mogu sadržavati visok udio dodanih šećera ili drugih aditiva, što može biti štetno za cjelokupno zdravlje.

Unos premalo bjelančevina (nedostatak bjelančevina)

Manjak bjelančevina nastaje kada pojedinac ne konzumira dovoljno bjelančevina da zadovolji potrebe svog tijela. To može dovesti do niza negativnih zdravstvenih ishoda, uključujući gubitak mišića, oslabljenu imunološku funkciju i zastoj u rastu djece.

Nedostatak proteina je rijedak u razvijenim zemljama, jer većina pojedinaca konzumira više nego dovoljno proteina u svojoj prehrani. Međutim, može se pojaviti kod pojedinaca koji slijede vrlo restriktivne dijete, poput onih koje isključuju sve životinjske proizvode.

U zemljama u razvoju nedostatak proteina je češći, osobito među djecom koja nemaju pristup odgovarajućim izvorima hrane. To može dovesti do stanja poznatog kao kwashiorkor, koje karakterizira ozbiljna pothranjenost i natečen trbuh.

Pomažu li visokoproteinske dijete kod mršavljenja?

Visokoproteinske dijete su dijete koje karakterizira veći unos proteina od normalnog. Ove dijete obično uključuju smanjenje unosa ugljikohidrata i povećanje unosa proteina, s ciljem poticanja mršavljenja.

Dokazi za i protiv učinkovitosti visokoproteinskih dijeta za mršavljenje

Istraživanje je pokazalo da visokoproteinske dijete mogu biti učinkovite za poticanje gubitka težine u kratkom roku. To je zato što su proteini zasitniji od ugljikohidrata ili masti, što može pomoći u smanjenju ukupnog unosa kalorija. Osim toga, visokoproteinske dijete mogu pomoći u očuvanju mišićne mase tijekom mršavljenja, što je važno za održavanje zdravog metabolizma.

Međutim, dugoročna učinkovitost visokoproteinskih dijeta za mršavljenje je manje jasna. Neka su istraživanja otkrila da visokoproteinske dijete možda nisu ništa učinkovitije od drugih dijeta za poticanje trajnog gubitka težine tijekom vremena. Osim toga, dijete bogate proteinima može biti teško dugoročno održati jer mogu biti restriktivnije i mogu dovesti do osjećaja uskraćenosti.

Također je važno napomenuti da nisu svi izvori proteina jednaki. Neke visokoproteinske dijete mogu sadržavati puno zasićenih masti i malo vlakana, što može biti štetno za cjelokupno zdravlje. Osim toga, visokoproteinska dijeta možda nije prikladna za osobe s određenim zdravstvenim problemima, poput bolesti bubrega.

Jesu li vrlo bogate proteinske dijete opasne?

Postoji određena zabrinutost da dijete s vrlo visokim sadržajem proteina mogu biti opasne, osobito za osobe s određenim zdravstvenim problemima.

Istraživanja su pokazala da konzumacija vrlo velikih količina proteina može opteretiti bubrege, jer su oni odgovorni za filtriranje viška dušika iz tijela. Ovo može biti posebno problematično za osobe s već postojećom bolešću bubrega.

Dodatno, vrlo bogata proteinska dijeta može biti povezana s povećanim rizikom od određenih zdravstvenih stanja, kao što su bolesti srca i određene vrste raka. To može biti djelomično zbog činjenice da su dijete s vrlo visokim udjelom bjelančevina često bogate zasićenim mastima i siromašne vlaknima.

Također je važno napomenuti da vrlo bogata proteinska dijeta možda nije potrebna za većinu pojedinaca, budući da se preporučeni dnevni unos proteina obično može zadovoljiti uravnoteženom prehranom koja uključuje različite izvore proteina.

FAQ

Zaključak

Protein je bitan makronutrijent koji igra ključnu ulogu u održavanju cjelokupnog zdravlja i blagostanja. Nalazi se u raznim namirnicama, uključujući meso, ribu, perad, mliječne proizvode, mahunarke, orašaste plodove i sjemenke.

Istraživanja su pokazala da konzumacija odgovarajućih količina proteina može pomoći u izgradnji i obnovi tkiva, podržati imunološku funkciju i regulirati hormone i enzime u tijelu. Osim toga, proteini su važni za održavanje zdrave kože, kose i noktiju.

Iako visokoproteinske dijete mogu biti učinkovite za poticanje gubitka težine u kratkom roku, njihova dugoročna učinkovitost je manje jasna. Osim toga, dijete s vrlo visokim sadržajem proteina mogu biti opasne za osobe s određenim zdravstvenim problemima i mogu biti povezane s povećanim rizikom od određenih zdravstvenih problema.

Važno je napomenuti da nisu svi izvori proteina jednaki, a uravnotežena prehrana koja uključuje različite izvore proteina važna je za cjelokupno zdravlje i dobrobit.