Überblick über Proteinstruktur und Metabolismus

Proteine ​​sind notwendig für den Aufbau der strukturellen Komponenten des menschlichen Körpers, wie Muskeln und Organe. Sie brauchen auch Proteine , um Ihr Immunsystem gesund zu halten, Neurotransmitter zu synthetisieren, Hormone zu bilden und zu signalisieren und vieles mehr.

Proteine ​​neigen dazu, große Moleküle zu sein, die aus Bausteinen hergestellt werden, die Aminosäuren genannt werden . Die allgemeine Struktur eines Aminosäuremoleküls umfasst eine Carboxylgruppe von Atomen, eine Amingruppe und eine Seitenkette.

Die Carboxylgruppe enthält ein Kohlenstoffatom, zwei Sauerstoffatome und ein Wasserstoffatom. Die Amingruppe enthält ein Stickstoffatom mit zwei daran gebundenen Wasserstoffatomen.

Alle 20 Aminosäuren haben unterschiedliche Seitenketten, die sich in ihrer Form unterscheiden. Es gibt gerade Ketten von Atomen, verzweigte Ketten von Atomen und Ringe von Atomen, und die Seitenketten können Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Schwefel-, Stickstoff- und Sauerstoffatome enthalten.

Die Konfiguration und die Moleküle, die in der Seitenkette gefunden werden, unterscheiden eine Aminosäure von einer anderen. Die verzweigtkettigen Aminosäuren sind Isoleucin, Leucin und Valin und sind für die Muskelstruktur notwendig. Tyrosin, Phenylalanin und Tryptophan werden aromatische Aminosäuren genannt und jedes enthält eine Seitenkette mit einer ringförmigen Formation. Diese drei Aminosäuren werden für die Neurotransmitterproduktion benötigt.

Nicht essentielle und essentielle Aminosäuren

Die 11 nicht essentiellen Aminosäuren werden nicht als "nicht essentiell" bezeichnet, weil sie nicht wichtig sind.

Sie sind wichtig und Ihr Körper benötigt sie, um verschiedene Funktionen zu erfüllen. Diese Aminosäuren werden als "nicht essentiell" bezeichnet, da Sie sie nicht aus Ihrer Ernährung beziehen müssen. Ihr Körper kann diese 11 Aminosäuren aus Chemikalien aufbauen, die bereits in Ihrem Körper vorhanden sind. Die nicht essentiellen Aminosäuren umfassen:

Die Aminosäuren Arginin, Cystein, Glycin und Tyrosin werden manchmal auch als "bedingt essentiell" angesehen. Das bedeutet, dass die meisten Menschen sie selbst herstellen, aber Menschen mit bestimmten Krankheiten oder genetischen Anomalien können sie nicht herstellen, also müssen sie sie durch ihre Ernährung bekommen.

Die neun essentiellen Aminosäuren werden "essentiell" genannt, weil man sie nicht herstellen kann; Sie müssen Proteine ​​essen, die diese Aminosäuren enthalten. Sie beinhalten:

Müssen Sie sich bei der Planung Ihrer täglichen Mahlzeiten um essentielle Aminosäuren sorgen? Nicht wirklich. Tierische Proteinquellen wie Fleisch, Eier und Milchprodukte sind "vollständige Proteine". Das bedeutet, dass jedes in einem Tierprodukt gefundene Protein jede der neun essentiellen Aminosäuren enthält. Vegetarier und Veganer müssen vielleicht etwas mehr auf die Nahrungsproteine ​​achten. Pflanzenproteine ​​werden als "unvollständige Proteine" bezeichnet. Jedem Pflanzenprotein fehlen eine oder mehrere der neun essentiellen Aminosäuren. Jedoch wird jede Aminosäure in einer Pflanze gefunden, so dass Sie verschiedene Pflanzenproteine ​​kombinieren können, um alle benötigten Aminosäuren zu erhalten.

Erfahren Sie mehr über vegane und vegetarische Proteinkombinationen .

Es gibt viele verschiedene Proteine ​​in Ihrem Körper, und sie erfüllen verschiedene Funktionen. Proteine ​​Funktionen umfassen:

Wie Protein verdaut wird

Die Verdauung von Protein beginnt im Mund mit dem Kauen, was das Essen leichter zu schlucken macht.

Es hilft auch bei der Verdauung, indem es Essen in kleinere Stücke zerkleinert. Denken Sie daran, dass es wichtig ist, Ihr Essen gründlich zu kauen; Schlucke dein Essen nicht in riesigen Bissen hinunter.

Die Proteinverdauung setzt sich im Magen mit der Freisetzung von Verdauungssäften fort, die Salzsäure und Pepsinogen enthalten. Salzsäure wandelt Pepsinogen in Pepsin um, das die Bindungen zwischen den Aminosäuren aufzulösen beginnt. Dieser Prozess findet statt, während die Muskeln, die den Magen umgeben, die Nahrung und die Magenflüssigkeiten zusammendrücken und zusammendrücken.

Der nächste Schritt erfolgt im Dünndarm, wo die Salzsäure mit aus der Bauchspeicheldrüse freigesetzten Bicarbonaten neutralisiert wird. Die Bauchspeicheldrüse gibt auch ein Enzym namens Trypsin frei. Trypsin zerlegt weiterhin die Aminosäuren, die dann in den Blutkreislauf aufgenommen werden. Sobald sie im Blutkreislauf sind, werden die Aminosäuren zu den Zellen in verschiedenen Teilen Ihres Körpers transportiert. Ihr Körper verwendet die einzelnen Aminosäuren, um die Proteine ​​zu bilden, die für die verschiedenen Funktionen benötigt werden.

Proteine ​​als Energie

Sie denken vielleicht nicht an Protein als Energiequelle, aber Proteine ​​tragen zu Ihrer Ernährung bei. Diese Kalorien müssen anerkannt werden, wenn Sie Ihr Gewicht beobachten . Jedes Gramm Protein, das Sie essen, hat vier Kalorien. Das Landwirtschaftsministerium der Vereinigten Staaten schlägt vor, dass Sie ungefähr 15 Prozent bis 20 Prozent Ihrer Kalorien vom Protein erhalten. Für jemanden, der 2000 Kalorien pro Tag benötigt, wären das 75 bis 100 Gramm Protein.

Fleisch, Fisch, Meeresfrüchte, Geflügel, Eier und Milchprodukte sind wichtige Quellen für Protein, aber Sie können auch Protein aus einer Vielzahl von Körnern, Hülsenfrüchten, Nüssen und Samen erhalten. Es ist nicht schwer genug Protein in Ihrer Ernährung zu bekommen. Ein Hähnchenschenkel allein liefert Ihnen ungefähr 30 Gramm Protein. Ein Lachsfilet enthält etwa 40 Gramm Protein, eine Tasse Haferflocken sechs Gramm Protein und eine Tasse Spargel sogar zwei Gramm Protein. Da die meisten Menschen genug Protein aus ihrer Ernährung bekommen, ist Proteinmangel in entwickelten Ländern selten.

In unterentwickelten Ländern sind Mangelernährung und Proteinmangel häufiger. Ein schwerer Proteinmangel wird Kwashiorkor genannt. Kinder mit Kwashiorkor neigen dazu, sehr dünne Arme und Beine und große, aufgeblähte Bäuche zu haben. Ein Mangel an Protein kann zu Wachstumsversagen, Verlust von Muskelmasse, Funktionsstörungen des Immunsystems, Lungenproblemen, Herzproblemen und Tod führen.

Quellen

Gropper SS, Smith JL, Groff JL. "Advanced Nutrition and Human Metabolism." Sechste Ausgabe. Belmont, CA. Wadsworth Verlag, 2013.

Smolin LA, Grosvenor, MB. "Ernährung: Wissenschaft und Anwendungen." Dritte Edition. Wiley Verlag, 2013.

Die Nationalen Akademien der Wissenschaften, Technik und Medizin, Gesundheit und Medizin. "Diätetische Referenzeingabetabellen und Anwendung" http://www.nationalacademies.org/hmd/Activities/Nutrition/SummaryDRIs/DRI-Tables.aspx.

Landwirtschaftsministerium der Vereinigten Staaten Landwirtschaftsministerium der Vereinigten Staaten Landwirtschaftliche Forschungsdienststelle Nationale Nährstoffdatenbank für die Standardreferenzversion 28. https://ndb.nal.usda.gov/ndb/search.