9 важнейших функций белка в вашем организме

Белок очень важен для хорошего здоровья.

Более того, другое название белка — протеин — образуется из греческого слова «протеос», что означает «первичный» или «первое место».

Белки состоят из аминокислот, которые соединяются между собой, чтобы сформировать длинные цепочки. Можете представить белок как бусинки на леске, где каждая бусина — это аминокислота.

Существует 20 аминокислот, которые помогают формировать тысячи различных белков в вашем теле.

Белки выполняют большую часть своей работы в клетке и занимаются разными вещами.

Вот 9 важнейших функций белка в вашем организме.

1. Рост и обслуживание тканей

Вашему телу нужен белок для роста и обслуживания тканей.

Однако белки в вашем теле находятся в состоянии постоянного оборота.

В обычных условиях ваше тело разбивает такое же количество белков, какое использует для создания и ремонта тканей. В иных случаях оно разбивает больше белка, чем создает, таким образом, увеличивая потребность.

Обычно это происходит в периоды протекания болезни, беременности и кормления грудью. (1, 2, 3)

Люди, которые восстанавливаются после травмы или операции, пожилые люди и спортсмены также нуждаются в большем количестве белка. (4, 5, 6)

Что нужно запомнить

Белок необходим для роста и обслуживания тканей. Потребность белка в вашем организме зависит от вашего здоровья и уровня активности.

2. Запуск биохимических реакций

Ферменты — это белки, которые запускают тысячи биохимических реакций внутри и за пределами ваших клеток. (7)

Структура ферментов позволяет им соединяться с другими молекулами внутри клетки, которые называются субстратами — они катализируют реакции, необходимые для вашего метаболизма. (8)

Ферменты также могут функционировать вне клетки, например, если это пищеварительные ферменты вроде лактазы и сахаразы, которая помогает переваривать сахар.

Некоторым ферментам нужны другие молекулы, такие как витамины или минералы, чтобы запустить реакцию.

Функции организма, которые полагаются на ферменты, включают такие: (9)

  • Пищеварение
  • Производство энергии
  • Свертывание крови
  • Сокращение мышц

Недостаточно или неправильная работа этих ферментов может привести к болезни. (10)

Что нужно запомнить

Ферменты — это белки, которые позволяют важным химическим реакциям протекать в вашем организме.

3. Работа в роли посланников

Некоторые белки — это гормоны, которые являются химическими посланниками, помогающими налаживать связь между клетками, тканями и органами.

Они вырабатываются и секретируются эндокринными тканями, или железами, и затем транспортируются в вашу кровь к целевым тканям и органам, где связываются с белковыми рецепторами на поверхности клетки.

Гормоны можно сгруппировать в три основные категории: (11)

  • Белки и пептиды. Они состоят из цепочек аминокислот, варьирующихся от нескольких до сотен.
  • Стероиды. Они сделаны из жирного холестерина. Половые гормоны, тестостерон и эстроген, основаны на стероидах.
  • Амины. Они состоят из отдельных аминокислот, триптофана или тирозина, которые помогают производить гормоны, связанные со сном и метаболизмом.

Большая часть гормонов в вашем организме образуется из белка и полипептидов. Например: (12)

  • Инсулин. Сигнализирует о поступлении глюкозы или сахара в клетку.
  • Глюкагон. Сигнализирует о расщеплении накопленной глюкозы в печени.
  • ГРЧ (гормон роста человека). Стимулирует рост различных тканей, включая кости.
  • АДГ (антидиуретический гормон). Сигнализирует почкам поглощать воду.
  • АКТГ (адренокортикотропный гормон). Стимулирует выделение кортизола, ключевого фактора метаболизма.

Что нужно запомнить

Аминокислотные цепочки различной длины образуют белки и пептиды, из которых далее образуется большая часть гормонов в теле и благодаря которым передается информация между клетками, тканями и органами.

4. Обеспечение структуры

Некоторые белки волокнистые и придают клеткам и тканям жесткость и прочность.

Эти белки включают кератин, коллаген и эластин, которые помогают сформировать соединения некоторых структур в вашем теле. (13)

Кератин это структурный белок, который находится в коже, волосах и ногтях.

Коллаген это самый распространенный белок в вашем теле, структурный белок костей, сухожилий, связок и кожи. (14)

Эластин в несколько сотен раз более гибкий, чем коллаген. Его высокая эластичность позволяет многим тканям вашего тела возвращаться к своей первоначальной форме после растяжения или сокращения, например, тканям матки, легких и артерий. (15)

Что нужно запомнить

Класс белков, известных как волокнистые белки, обеспечивает различные части вашего тела структурой, силой и эластичностью.

5. Поддержание нормального уровня pH

Белки играют важнейшую роль в регулировании концентраций кислот и оснований в вашей крови и других жидкостях тела. (16, 17)

Баланс между кислотами и основаниями измеряется с применением шкалы pH. Ее диапазон значений от 0 до 14, где 0 — самый кислый, 7 — нейтральный, а 14 — самый щелочной.

Примеры значений pH у известных субстанций такие: (18)

  • pH 2: желудочная кислота
  • pH 4: томатный сок
  • pH 5: черный кофе
  • PH 7,4: кровь человека
  • pH 10: гидроксид магния («магнезиевое молоко»)
  • pH 12: мыльная вода

Разнообразные системы буферизации позволяют жидкостям вашего организма поддерживать нормальные диапазоны pH.

Постоянный pH необходим, так как даже небольшое изменение pH может быть вредным или потенциально смертельным. (19, 20)

Один из способов, которым ваше тело регулирует pH — это белки. Примером является гемоглобин, белок, который составляет эритроциты.

Гемоглобин связывает небольшие количества кислот, помогая поддерживать нормальный уровень pH в вашей крови.

Другие буферные системы в вашем организме включают фосфат и бикарбонат. (16)

Что нужно запомнить

Белки выступают в качестве буферной системы, помогая вашему организму поддерживать правильные значения pH крови и других жидкостей тела.

6. Баланс жидкостей

Белок регулирует процессы в организме для поддержания баланса жидкости.

Альбумин и глобулин — это белки в вашей крови, которые помогают поддерживать баланс жидкости в организме, привлекая и удерживая воду. (21, 22)

Если вы не будете есть достаточно белка, уровни альбумина и глобулина в конечном итоге снизятся.

Следовательно, эти белки больше не смогут удерживать кровь в ваших кровеносных сосудах, а жидкость будет вытесняться в пространство между вашими клетками.

По мере того, как жидкость будет накапливаться в пространствах между вашими клетками, возникнет отек или водянка, особенно в области желудка. (23)

Эта форма тяжелой белковой недостаточности, называемая квашиоркор, развивается, когда человек потребляет достаточное количество калорий, но не потребляет достаточное количество белка. (24)

Квашиоркор редко встречается в развитых регионах мира и чаще встречается в голодающих районах.

Что нужно запомнить

Белки в вашей крови поддерживают баланс жидкости между вашей кровью и окружающими тканями.

7. Поддержание здоровья иммунной системы

Белки помогают сформировать иммуноглобулины, или антитела, для борьбы с инфекцией. (25, 26)

Антитела — это белки в крови, которые помогают защитить ваш организм от вредных вторженцев, таких как бактерии и вирусы.

Когда эти захватчики попадают в ваши клетки, организм производит антитела, которые отправляет на уничтожение вторженцев. (27)

Без этих антител бактерии и вирусы могли бы свободно размножаться и поражать организм болезнями, которые они вызывают.

Как только организм вырабатывает антитела против определенных бактерий или вирусы, ваши клетки уже никогда не забудут, как их производить.

Это позволяет антителам быстро реагировать в следующий раз, когда в организм проникнет конкретный возбудитель болезни. (28)

В результате, ваше тело вырабатывает иммунитет против болезней, которым подвергается. (29)

Что нужно запомнить

Белки образуют антитела для защиты вашего тела от посторонних захватчиков, таких как болезнетворные вирусы и бактерии.

8. Транспорт и хранение питательных веществ

Транспортные белки переносят вещества по всему кровотоку — в клетки, из клеток или внутри клеток.

Среди веществ, которые переносятся этими белками, питательные вещества вроде витаминов и минералов, сахар в крови, холестерин и кислород. (30, 31, 32)

Гемоглобин, например, это белок, который переносит кислород из легких в ткани организма. Транспортеры глюкозы переносят глюкозу в ваши клетки, а липопротеины переносят холестерин и другие жиры в крови.

Транспортеры белка специфичны, то есть будут связываться только с конкретными веществами. Другими словами, белки-переносчики, которые перемещают глюкозу, не будут передвигать холестерин. (33, 34)

Белки также играют роль хранилища. Ферритин — это белок-хранилище, в котором хранится железо. (35)

Другой запасной белок — это казеин, основной белок молока, помогающий детям расти.

Что нужно запомнить

Некоторые белки переносят питательные вещества по всему вашему организму, другие же хранят их.

9. Обеспечение энергии

Белки могут обеспечивать ваше тело энергией.

Белок содержит четыре калории на грамм, обеспечивая столько же энергии, сколько и углевод. Жиры запасают больше всего энергии, девять калорий на грамм.

Однако последнее, что ваше тело захочет использовать для получения энергии, это белок, поскольку это ценное питательное вещество используется по всему организму.

Углеводы и жиры намного лучше предназначены для выработки энергии, поскольку ваше тело запасает их для использования в качестве топлива. Более того, они метаболизируются более эффектно по сравнению с белком. (36)

По сути, белок обеспечивает ваше тело лишь небольшим количеством его энергии в нормальных условиях.

Однако в состоянии голодания (18-48 часов без приема пищи) ваше тело разрушает скелетные мышцы, чтобы аминокислоты могли снабжать вас энергией. (37, 38)

Ваше тело также использует аминокислоты из разрушенных скелетных мышц, если запас углеводов невелик. Это может происходить после изнурительных упражнений или если вы не потребляете достаточно калорий в целом. (39)

Что нужно запомнить

Белок может служить ценным источником энергии, но только в случаях голодания, изнурительных упражнений или недостаточного потребления калорий.

Подведем итоги

У белка множество ролей в вашем организме.

Он помогает восстанавливать и создавать ткани вашего тела, позволяет протекать метаболическим реакциям и координирует функции тела.

В дополнение к обеспечению вашего тела структурной основой, белки также поддерживают надлежащий уровень pH и баланс жидкости.

Наконец, они поддерживают вашу иммунную систему сильной, транспортируют и хранят питательные вещества и могут выступать в качестве источника энергии, если это необходимо. В совокупности эти функции делают белок одним из наиболее важных питательных веществ для вашего здоровья.