Обмен белков
Белки (протеины) являются поставщиками строительного материала — аминокислот — для синтеза видоспецифичных клеточных структур. В процессе роста происходит увеличение массы и количества структурных элементов. Кроме того, клетки организма снашиваются, разрушаются и заменяются новыми. За полгода жизни происходит обновление половины структурных белков человеческого организма. А белки печени заменяются наполовину в течение 17 — 20 суток.
В состав белков входят аминокислоты — элементарные кирпичики белкового тела. Они делятся на заменимые и незаменимые. Аминокислотный состав пищевых белков неодинаков. Если в них нет незаменимых аминокислот (лейцин, изолейцин, валин, метионин, треонин, триптофан, лизин, фенилаланин), то в организме нарушается белковый синтез, появляются расстройства жизнедеятельности. Так, исключение триптофана из рациона беременных животных приводит к гибели зародыша. Незаменимыми аминокислотами для животных, в отличие от человека, являются также аргинин и гистидин.
Заменимые аминокислоты синтезируются в, организме из продуктов расщепления белка и поэтому могут в пище отсутствовать. Из 20 известных аминокислот 12 для человека являются заменимыми. В зависимости от аминокислотного состава меняется и биологическая ценность белка. Наиболее ценными являются белки животного происхождения. Низкой биологической ценностью обладают белки пшеницы, ячменя, кукурузы.
В процессе межуточного обмена аминокислотный фонд расходуется на биосинтез тканеспецифичных и видоспецифичных белков, свойственных только данному организму, а также на получение свободной энергии. Синтез клеточных белковых структур происходит под контролем ядерной ДНК. Программа биосинтеза, снимаемая с ДНК информационной РНК, передается в цитоплазму, где и осуществляется строительство белков, специфических для организма. Энергетический потенциал аминокислот освобождается в цикле трикарбоновых кислот. В зависимости от возраста, характера и интенсивности трат энергии потребность в белках различной биологической ценности и в особенности в общем количестве белка меняется.
Высокий уровень пластических процессов в детском и подростковом возрасте сопровождается повышенным запросом белка, поступающего с пищей.
«Физиология человека», Н.А. Фомин
Высшим подкорковым центром регуляции обмена веществ является гипоталамус. Воздействие гипоталамуса на обмен белков осуществляется через систему гипоталамус — гипофиз — щитовидная железа. Повышенная продукция тиреотропного гормона передней доли гипофиза приводит к увеличению синтеза тироксина и 3-иодтиронина щитовидной железы — регуляторов белкового обмена. На обмен белков оказывает прямое влияние соматотропный гормон гипофиза. Регуляторная роль гипоталамуса в…
Глюкокортикоиды (кортизон, гидрокортизон) оказывают ингибирующее (тормозящее) воздействие на ферментативную активность гексокиназ и глюкокиназную реакцию печени. При недостаточности содержания инсулина в крови (сахарный диабет) ингибирующее действие глюкокортикоидов усиливается. В конечном итоге ткани организма начинают испытывать острую нехватку глюкозы. Инсулин способствует утилизации сахара клетками. Он повышает проницаемость клеточных мембран для глюкозы, увеличивая скорость ее транспорта внутрь клетки…
Энергетические расходы организма покрываются преимущественно за счет окисления углеводов. Углеводы используются для синтеза глюкопротеидов, мукоподисахаридов, нуклеиновых, кислот, коферментов и аминокислот. Они входят в состав клеточных структурных элементов. После всасывания моносахариды попадают через брыжеечную и воротную вены в печень, где фруктоза и галактоза превращаются в глюкозу. Глюкоза подвергается окислению, а также накапливается в виде гликогена. Одновременно…
В состав клеточных структур входят липиды — жиры, фосфатиды и стерины, которые являются важным пластическим материалом и источником энергии. Всасывание жира и поступление его в лимфу и кровь происходит в кишечнике. Поступая в жировые депо организма, жир используется как пластический и энергетический материал. Если энергетические расходы организма незначительны, жир откладывается в избытке в жировых депо…
В клетках жировой ткани происходит расщепление триглицеридов под воздействием липолитических тканевых ферментов. Липиды жировой ткани активизируются циклической аденозинмонофосфорной кислотой (она образуется из АТФ при участии фермента аденилатциклазы). Циклическая АМФ активирует фермент протеинкиназу. Протеинкиназа является конечным звеном в цепи передатчиков пусковой роли гормонов — регуляторов жирового обмена на липолитические ферменты жировой ткани. Расщепление жиров до конечных…
