البحث عن البروتين
البحث عن البروتينات والبروتينات هي مواد معقدة للغاية توجد في العديد من الكائنات الحية وتتكون من مئات أو آلاف وحدات الأحماض الأمينية المرتبطة ببعضها البعض لتشكيل سلاسل طويلة ، لأن هناك حوالي عشرين نوعًا من هذه الأحماض في البروتينات.
تحتوي البروتينات التي لها وظيفة مماثلة على نفس الأحماض الأمينية ، باستثناء أن وظيفة البروتين تعتمد بشكل أساسي على نوع وعدد وخصائص وترتيب الأحماض الأمينية التي يتكون منها ، مما يعني وجود اختلاف في حمض واحد في سلسلة البروتين ستجعله بروتينًا مختلفًا.
مثال على ذلك هو مرض الخلايا المنجلية ، حيث يحل حمض أميني فالين محل الأحماض الأمينية الغلوتامات في الغلوبين ، مما يؤدي إلى إنتاج نوع غير طبيعي من الهيموغلوبين المعروف باسم الهيموغلوبين S ، وهو المشكلة الرئيسية للمرض. .
أنواع البروتينات
تنقسم البروتينات إلى عدة أقسام ، كل منها يحتوي على فائدة محددة ولكل منها كيانه وخصائصه ، وكلها تساعد الإنسان وتحميهم من الأمراض. تنقسم البروتينات إلى:
1- بروتينات بسيطة
هو أحد أنواع البروتينات التي تذوب في الماء وتحتوي على كمية كبيرة من العناصر الأمينية الضرورية والمهمة الموجودة في الذرة والبيض.
2- بروتينات معقدة
يعني ارتباط أحد العناصر الغذائية أو الجزيئات غير العضوية أو كليهما بالبروتينات.
3- البروتينات المشتقة
هي بروتينات تتشكل عند تعرضها لدرجة حرارة معينة ، مما يؤدي إلى تكسير البروتينات إلى عدة مشتقات ، يحتوي كل منها على أحماض أمينية.
ما لا تعرفه عن البروتينات
1- اكتشف أهمية البروتين
اكتشف الكيميائيون أهمية البروتينات في أوائل القرن التاسع عشر الميلادي ، بما في ذلك العالم جون جاكوب بيرزويليوس ، الكيميائي السويدي الذي صاغ مصطلح البروتين في عام 1838.
2- كيف تقوم الكائنات الحية بتجميع الأحماض الأمينية؟
- يمكن للنباتات تصنيع جميع أنواع الأحماض الأمينية ، بينما لا تستطيع الحيوانات ذلك ، لكن البشر أيضًا لا يستطيعون صنع جميع أنواع الأحماض الأمينية ، ومن ثم يمكننا القول أن جميع الكائنات الحية تعتمد على بعضها البعض لتأمين مصادر طعامها.
- يمكن أن تنمو النباتات في الأماكن التي تتوفر فيها المغذيات غير العضوية لأن البوتاسيوم والنيتروجين والمواد الأخرى المهمة والضرورية لعملية النمو متوفرة. تستخدم النباتات أيضًا ثاني أكسيد الكربون في عملية التمثيل الضوئي لصنع مركبات عضوية ، بما في ذلك الكربوهيدرات.
- بينما تحصل الحيوانات على العناصر الغذائية العضوية التي تحتاجها من مصادر خارجية ، وبما أن معظم النباتات تحتوي على نسبة منخفضة من البروتين ، فإن الحيوانات تأكل كميات كبيرة من هذه النباتات ، على سبيل المثال الأبقار تأكل كميات كبيرة من النباتات لتلبية احتياجاتها الغذائية.
- أما البشر فيحصلون على البروتين الذي يحتاجونه من الحيوانات ومنتجاتها كاللحوم والبيض والحليب ومن النباتات كالبقوليات.
3- أهمية البروتينات
- تلعب البروتينات دورًا مهمًا في أي عملية بيولوجية ، وتقوم البروتينات في الجسم بعمليات تقوية وبناء وإصلاح ، حيث تبين أن الجسم يحتوي على مئات البروتينات التي تقوم بعملية بناء الجسم ، وأهمها الكولاجين. وهو بروتين ليفي يشكل حوالي 30٪ من أنسجة العظام ويمنحها القوة والمرونة.
- البروتينات مسؤولة أيضًا عن إنتاج الهرمونات في الجسم ، وهذه الهرمونات هي رسائل كيميائية تنتجها الغدد الصماء ثم ترسل إلى الخلايا المستهدفة عن طريق الدم لبدء استجابة محددة.
- مثال على كيفية عمل الهرمونات هو أنه بعد تناول وجبة ، ترتفع مستويات الجلوكوز في الدم ، لذلك يفرز البنكرياس هرمون الأنسولين الذي يساعد الخلايا على امتصاص الجلوكوز من الدم.
- بالإضافة إلى أن معظم الإنزيمات في الجسم عبارة عن بروتينات ومحفزات تساعد على تسريع التفاعلات الكيميائية ، فإن البروتينات ضرورية أيضًا لعملية التمثيل الغذائي داخل الخلايا ، مما يعني سريريًا نموًا صحيًا للجسم والحفاظ على نوع من توازن السوائل. فيه.
- هذا بالإضافة إلى تزويد الجسم بالطاقة التي يحتاجها وتوفير ما يحتاجه ليكون قادرًا على مقاومة الأمراض المختلفة والوظائف الأخرى التي لا غنى عنها للجسم.
- تساعد البروتينات أيضًا في الحفاظ على توازن مستويات السوائل في الجسم ، وأهمها الألبومين الذي يشارك أيضًا في نقل الهرمونات والفيتامينات والأحماض الأمينية.
- تساعد البروتينات أيضًا في تقوية جهاز المناعة في الجسم ، حيث تعتمد وظيفة هذا النظام بشكل كامل على الأجسام المضادة والإنزيمات التي يتكون منها البروتين.
مصادر البروتين
- يمكن للإنسان الحصول على البروتين من العديد من الأطعمة ، ولكن هناك بعض الأطعمة ، على الرغم من أنها غنية بالأحماض الأمينية ، إلا أن قابليتها للهضم والعوامل المضادة للتغذية الموجودة فيها تحد من قيمتها الغذائية للإنسان.
- لذلك ، يجب مراعاة قابلية الهضم وتأثير الطعام على القناة الهضمية والخصائص الغذائية الثانوية مثل الكوليسترول والفيتامينات وكثافة المعادن الأساسية الموجودة في مصدر البروتين.
- على الصعيد العالمي ، تساهم الأطعمة البروتينية النباتية بأكثر من 60٪ من مصادر البروتين لكل شخص ، بينما تمثل الأطعمة الحيوانية في أمريكا الشمالية حوالي 70٪ من مصادر البروتين ، واللحوم بجميع أنواعها ، ومنتجات الألبان ، وفول الصويا ، والبيض هي مصادر البروتين الكامل. .
- تعتبر الحبوب والحبوب أيضًا مصدرًا للبروتين ، ولكنها تحتوي على كميات محدودة من الثريونين والليسين ، كما أنها متوفرة في الأطعمة الحيوانية والنباتية الأخرى. من أمثلة الأطعمة التي تحتوي على أكثر من 0.7٪ بروتين الحنطة السوداء والأرز والشوفان والقمح والكينوا.
- تشمل المصادر النباتية للبروتين البقوليات والبذور والمكسرات والفواكه وأنواع البقوليات (البقوليات الجيبية) التي تحتوي على تركيزات عالية من الأحماض الأمينية ، وهي مصادر تفوق الحبوب والحبوب للحصول على بروتين أكثر اكتمالاً.
- تشمل الأطعمة النباتية التي تحتوي على تركيزات أعلى من 7٪ فول الصويا والفاصوليا البيضاء والعدس والحمص والحمص والترمس واللوز والكاجو والجوز وبذور السمسم وغيرها.
- أما بالنسبة للأطعمة التي تعتبر مصادر فقيرة للبروتين والجذور والدرنات مثل البطاطا الحلوة ، فإن محتوى البروتين في الدرنات والجذور يتراوح بين 0-2٪ ، ويمكن تكميل الأطعمة منخفضة البروتين بأطعمة أخرى تحتوي على بروتينات كاملة.
يحتاج الجسم إلى البروتين
- تؤدي البروتينات وظائف عديدة في جسم الإنسان. تساعد البروتينات في التئام الجروح ومقاومة الأمراض وبناء أعضاء الجسم وتجديد الخلايا. لذلك من الضروري إمداد الجسم بالبروتينات ، خاصة في سن مبكرة ، لأن الطفل في هذه المرحلة ينمو بسرعة.
- يحتاج الرضيع إلى 5 جرامات من البروتين لكل كيلوجرام من وزنه يوميًا ، وعندما يبلغ الطفل سنه تقل كمية البروتين التي يحتاجها ، حيث يكفي 1.3 جرام لكل كيلوجرام من وزنه يوميًا.
- أما بالنسبة للفرد العادي فهو يحتاج إلى حوالي 8 جرامات من البروتين لكل كيلوجرام من الوزن ، فمثلاً يحتاج الشخص البالغ الذي يزن 75 جرامًا إلى حوالي 60 جرامًا من البروتين يوميًا على الأقل.
- الشخص الرياضي الذي يتدرب ثلاث مرات في الأسبوع يحتاج من 1 إلى 2 جرام من البروتين لكل كيلوجرام من وزن الجسم ، والأشخاص النشطون 1.6 جرام / كجم من وزن الجسم.
- والمبلغ الذي يحتاجه الشباب أقل من الكمية التي يحتاجها كبار السن فوق سن 65.
- لا يحتاج الشخص الثقيل إلى بروتين أكثر من الشخص متوسط الوزن ، وتحتاج المرأة الحامل إلى كمية أكبر من البروتين ، وكذلك الأم المرضعة التي تحتاج إلى 2 جرام / كجم من وزن الأم. اليومي.
أعراض نقص البروتين
- إن نقص البروتين في الجسم خطير للغاية على صحة الإنسان ، لأن هذا النقص يمكن أن يؤدي إلى العديد من الأمراض سواء عند الرجال أو النساء أو الأطفال.
- وتشمل هذه الأمراض مرض ضعف المناعة الذي يؤدي إلى انخفاض مقاومة الجسم للأمراض ، بالإضافة إلى فقدان الوزن السريع يسبب الشعور بالصداع المستمر والأرق والتعب غير المبرر.
- أما الأطفال الذين يعانون من نقص البروتين في الجسم ، فهم عادة يعانون من بطء النوم بالإضافة إلى الإسهال ، وفي حالة الصقر يمكن أن تظهر نسبة من النقص لدى الطفل المصاب بأمراض الكبد.
- كما أن نقص البروتين على المدى الطويل في النظام الغذائي يؤدي إلى مرض سجيل ، وهو نوع من الهزال الشديد والخطير ، ومرض كواشيورك ، ويمكن أن يؤدي هذان المرضان إلى الوفاة.
- تظهر أعراض مرض كواشيوركور بشكل خاص في البلدان شديدة الفقر وعند الأطفال الذين يعانون من نقص حاد في الغذاء ، وذلك لأن هذه الكرش تظهر بالرغم من النحافة الشديدة.
- يتدفق الماء من الأوردة والشرايين بسبب نقص بروتين الألانين في أغشية البطن ويتركز فيها.
- تشمل الأعراض الأخرى لنقص البروتين تأخر النمو وضعف العضلات وتضخم الكبد ، وتجدر الإشارة هنا إلى أن نقص البروتين ليس شائعًا في الدول المتقدمة ، ولا تظهر أعراضه إلا عند وجود خلل في النظام الغذائي لفترة طويلة.
اهمية التوازن بين البروتين والكربوهيدرات
كما يجب أن تكون كمية البروتين التي يتناولها الفرد مصحوبة بكمية كافية من الدهون والكربوهيدرات لامتصاص أفضل ، وإلا سيلجأ الجسم إلى استخدام البروتين لتعويض نقص العناصر الأخرى ثم التخلص من الفائض عن طريق الكلى. .
لذلك ، فإن الفرد الذي يأكل البروتين فقط دون مطابقته مع العناصر الغذائية الأخرى ، فإن ما يفعله هو للأسف عبثًا.في حالة الرياضيين ، نود أن نؤكد لهم أن استهلاكهم لكمية من البروتين تتراوح من 1.6 إلى 2 جرام في اليوم آمن تمامًا وموصى به من قبل الجهات المختصة في مجال التغذية الرياضية.