Всички животни трябва да ядат редовно протеини, за да оцелеят, защото не можем да направим протеин от мазнини, въглехидрати или холестерол. Протеините образуват ензими, мускули, хормони и други жизненоважни телесни компоненти. Колко протеини ни трябват и има ли значение откъде си ги набавяме?

диагностика

Какво е протеин?

Протеините са сложни молекули с много различни форми и размери, които са от съществено значение за всички форми на живот. Протеините участват в почти всичко, което се случва в нашите клетки и са безкрайно по-разнообразни и сложни от въглехидратите и мазнините.

По-долу са дадени само няколко примера за важни телесни протеини:

  • Ензими (за протичане на химични реакции)
  • Пептидни хормони (пример: инсулин)
  • Антитела (молекули на имунната система)
  • Мускулни влакна
  • Невротрансмитери (примери: серотонин, адреналин, допамин, азотен оксид и хистамин)
  • Протеини на кръвоносител (примери: хемоглобин, албумин)
  • Коса, кожа и нокти
  • Меланин (пигмент на кожата)

По-долу са дадени някои примери за важни молекули, които не могат да бъдат изградени без протеини:

  • ДНК и РНК
  • Глутатион (критичен антиоксидант)
  • Креатин (доставя енергия на мускулите)

Защо трябва да ядем протеини?

Въглехидратите, мазнините и холестеролът са изградени от въглерод, водород и кислород, но протеините са уникални, тъй като съдържат и азот. Ето защо тялото не може да произвежда протеини от въглехидрати, мазнини или холестерол. Можем да произвеждаме въглехидрати (от протеини) и да съхраняваме допълнително като гликоген. Можем да направим холестерол от всичко и да рециклираме излишния холестерол в жлъчката. Можем да направим повечето мазнини от всичко и да съхраняваме огромни количества излишни мазнини.

Можем да живеем цял живот (след ранна детска възраст), без да ядем въглехидрати и можем да живеем 6 месеца или повече, без да ядем никакви мазнини, в зависимост от това колко мазнини имаме в тялото си, за да започнем. Ние обаче нямаме начин да съхраняваме протеини и можем да живеем максимум 70 дни, без да ядем никакви протеини.

Тъй като не можем да произвеждаме протеини от нулата и не можем да съхраняваме излишни протеини, протеинът е единственият макронутриент, който непременно трябва да ядем редовно, за да процъфтяваме. Без достатъчно протеини в диетата, тялото няма да има друг избор освен да разгражда мускулните влакна, за да освободи протеина, от който се нуждае, за да оцелее.

Какво представляват аминокиселините?

Протеините са изградени от малки градивни елементи, наречени аминокиселини. Въпреки че има стотици аминокиселини, има само 20 аминокиселини, използвани за изграждане на протеини. Чрез комбинирането на тези 20 аминокиселини в различни последователности, клетките могат да създадат хиляди уникални протеини. Аминокиселините са като букви от азбуката и нашите клетки ги събират в различни комбинации като думи в речник, всяка със собствено значение и предназначение.

Има 9 незаменими (или незаменими) аминокиселини че не можем да правим от нулата при никакви обстоятелства. Трябва да ядем редовно всичките 9 от тези аминокиселини:

  • Хистидин
  • Лизин
  • Треонин
  • Триптофан
  • Левцин (разклонен)
  • Изолевцин (разклонен)
  • Валин (разклонен)
  • Метионин (съдържа сяра; може да се превърне в цистеин)
  • Фенилаланин (може да се превърне в тирозин)

* Аминокиселините с разклонена верига не се метаболизират от черния дроб; те се използват предимно от мускулните клетки.

Има 5 „условно незаменими“ аминокиселини че трябва да се храним при определени обстоятелства (растеж, стрес, болест):

  • Тирозин
  • Цистеин
  • Глутамин
  • Аргинин
  • Пролин

Има 6 „несъществени“ аминокиселини които можем да направим от други аминокиселини:

  • Аспарагин
  • Аланин
  • Серин
  • Глицин
  • Аспарагинова киселина
  • Глутамат

Колко протеин ми трябва?

Това изглежда като толкова прост въпрос, но не е така . . .

Според Световната здравна организация (СЗО) дефиницията на дневната нужда от протеини е:

„Най-ниското ниво на хранителен прием на протеини, което ще балансира загубите на азот от тялото и по този начин ще поддържа телесната протеинова маса при хора в енергиен баланс със скромни нива на физическа активност.“

СЗО обаче също така признава, че:

„Тази дефиниция на изискването по отношение на азотния баланс не означава непременно оптималния прием за здраве, който е по-малко количествено измерим.“

И когато става въпрос за точно колко от всяка незаменима аминокиселина се нуждаем на ден:

„Понастоящем нито един метод не е напълно надежден за определяне на хранителните нужди за незаменими аминокиселини.“

Знаем, че човешкото тяло преминава между 300 и 400 грама протеин всеки ден, но това не означава непременно, че трябва да ядем 300 до 400 грама протеин всеки ден; можем да получим по-голямата част от това дневно количество просто чрез рециклиране на използвани протеини. Не можем да рециклираме всички протеини, които ядем, тъй като някои се губят поради неефективност в метаболизма, а други се губят чрез естествени ежедневни дейности:

  • замърсяване на кожни клетки
  • растеж на косата
  • Разпадане на ДНК/РНК
  • неразграден протеин (изяден от бактерии в дебелото черво)
  • пот
  • амоняк в урината (използва се за регулиране на pH на кръвта)
  • менструация
  • сперма
  • окисление/глюконеогенеза (изгаряне на аминокиселини за енергия)

Тъй като губим малко протеин всеки ден, трябва да ядем протеин, за да заместим тези загуби. Медицинският институт (IOM) заявява, че минималният среден дневен прием на протеин за средностатистическия възрастен трябва да бъде:

0,8 грама протеин на кг телесно тегло

0,36 грама протеин на килограм телесно тегло

Например, човек с 150 фунта ще умножи 150 фунта х 0,36 грама протеин = 54 грама протеин на ден. Един лесен начин да направите грубо изчисление на изискването в главата си е да разделите телесното тегло на 3. Това го подценява малко, но е много близо.

Изисквания към протеини, в грамове протеин на килограм телесно тегло:

  • 0 до 6 mos: 0,69
  • 7 до 12 mos: 0,54
  • Възраст от 1 до 3: 0,48
  • Възраст от 4 до 13: 0,43
  • Възраст от 14 до 18: 0,39
  • Възраст 19 и повече: 0,36

Бременните жени се нуждаят от допълнителен протеин, за да растат бебетата си:

  • 1-ви триместър: + 0,5 грама на ден
  • 2-ри триместър: + 8 грама на ден
  • 3-ти триместър: + 25 грама на ден

Кърмещите майки се нуждаят от допълнителен протеин за растежа на бебетата:

  • 1-ви 6 месеца: + 16 g/ден (според СЗО)
  • 2-ри 6 месеца: + 10 g/ден (според СЗО)

[IOM препоръчва добавяне на 25 грама на ден през цялата лактация]

Възрастните с травматични наранявания (изгаряния, големи инфекции, наранявания на главата и т.н.) трябва временно да увеличат приема на протеини за заздравяване:

  • Травматично увреждане: 0,90

Що се отнася до това дали упражненията увеличават хранителните нужди от протеини:

„Въпросът за това как промените в енергийния поток чрез повишена активност влияят на азотния баланс може да бъде от голямо практическо значение. Този важен въпрос обаче е слабо разбран “.

Здравият разум обаче изглежда показва, че изграждането на мускули трябва да изисква допълнителни протеини.

Колко протеин има в храната?

Изчерпателен списък с храни и тяхното съдържание на протеини можете да намерите на уебсайта на USDA Food Data Central.

Имайте предвид, че грамовете протеин не са равни на грамове месо, защото месото не е чист протеин. Например:

  • варени пилешки гърди с тегло 172 грама (6 унции) съдържа 54 грама (малко под 2 унции) протеин
  • сготвен хамбургер с тегло 172 грама (6 унции) съдържа 42 грама (1,5 унции) протеин (говеждото месо съдържа по-малко протеин на унция от пилешкото, тъй като говеждото съдържа повече мазнини)

Хората, които се хранят с нисковъглехидратна диета, се нуждаят от допълнителен протеин?

Стандартните научни справки (като СЗО и IOM) не разглеждат този въпрос, тъй като се провеждат изследвания за нуждата от протеини върху хора, които се хранят със стандартна диета, която обикновено съдържа много въглехидрати. Хората, които ядат стандартна диета, правят захар в кръвта от захарите и нишестето, което ядат. Ако обаче ядете много нисковъглехидратна диета, вместо това ще трябва да направите глюкоза в кръвта от протеини, защото можем да направим само много малки количества глюкоза от мазнини. Ако не ядете достатъчно протеин, за да поддържате кръвната си захар, тялото ви ще открадне протеина от мускулите ви, за да изпълни тази критична задача. Следователно хората, които се хранят с нисковъглехидратна диета, вероятно трябва да увеличат приема на протеини, за да поддържат здравословни нива на кръвната захар, без да губят мускули.

Какво се случва, ако ям твърде много протеини?

Не намирам доказателства, че превишаването на дневните ви минимални нужди от протеини е опасно за вашето здраве, така че когато се съмнявате, грешете от страна на яденето повече, не по-малко. Според Медицинския институт има:

„Няма определено ниво на прием, при което да са идентифицирани потенциални неблагоприятни ефекти на протеина. . . [и] няма доказателства, че аминокиселините от обичайния или дори висок прием на протеин от храни представляват риск. “

Сега някои от вас може да са чували, че храненето с високо съдържание на протеини може да причини заболяване, но диетите с високо съдържание на протеини, посочени в тези твърдения, не са били просто с високо съдържание на протеини - те също са били твърде ниско съдържание на мазнини, твърде ниско калорични с ниско съдържание на хранителни вещества или съдържащи големи количества храни, които могат да ви притеснят. Няма доказателства, че диетата с високо съдържание на животински протеини И мазнини е вредна.

Някои от вас може да са запознати с понятието „заешки глад“, което се е случило, когато хората са се опитвали да съществуват на диета само с много постно заешко месо и са се разболявали. Това явление често се цитира като причина да не се храните на диета, която съдържа твърде много животински протеини. Проблемът с тази диета обаче не беше наличието на твърде много животински протеини; това беше липсата на достатъчно мазнини:

„Изключителната диета от всяко постно месо, чийто заек е практически пример, ще причини разстройство на храносмилането и диария. Яденето на все повече и повече заек, както човек е принуден да направи поради нарастващото безпокойство от глада, само ще влоши състоянието. Диарията и общият дискомфорт няма да бъдат облекчени освен ако към диетата не се добавят мазнини. В противен случай смъртта ще последва в рамките на няколко дни. Вероятно човек би бил по-добре само на вода, отколкото на заек и вода. " [Angier]

Когато ядете диета с животни, която е с естествено изключително ниско съдържание на въглехидрати, тялото трябва да използва мазнини за енергия. Тялото също се нуждае от хранителни мазнини, за да абсорбира витамини и други хранителни вещества от храните. Има редица култури (ескимосите са добър пример), които от векове се развиват в почти 100% диетични храни с животни, без никакви вредни ефекти.

Може също да сте чували, че яденето на твърде много протеини може да увреди бъбреците, но това също не е вярно. [За повече информация относно това, вижте моята страница за месо]

Какво прави тялото с излишния протеин?

Всеки допълнителен протеин, от който тялото ви не се нуждае, се превръща в едно от трите неща:

  1. урея (урина)
  2. глюкоза (кръвна захар)
  3. амоняк (урина)

Когато клетките имат допълнителен протеин, от който не се нуждаят, те го изпращат в черния дроб, където той се превръща в глюкоза или урея. При стандартни условия 90% от излишния протеин се превръща в урея (нетоксичен отпадъчен продукт) и се екскретира с урината. Черният дроб има много висок капацитет за производство на урея и може да обработва до 230 грама протеин наведнъж.

Съдбата на излишния протеин се определя от хормоналното състояние на организма. Например, ако кръвната захар спада, глюкагонът и други хормони ще включат глюконеогенезата в черния дроб, която превръща аминокиселините в глюкоза, за да поддържа здравословни нива на кръвната захар. Всички аминокиселини, с изключение на левцин и лизин, могат да се превърнат в глюкоза [вместо това левцинът и лизинът могат да се превърнат в кетонни тела, които повечето клетки на тялото могат да изгорят за енергия]. Когато нивата на инсулин са високи, глюконеогенезата се изключва и от черния дроб се иска да превърне глюкозата в мазнина, така че е възможно да се превърнат излишните аминокиселини в мазнини при тези условия.

Възможно е излишъкът от протеини да доведе до повишаване на нивата на кръвната захар, но този потенциал варира при отделните хора и повишенията на кръвната захар, които се случват при някои хора, не могат да се сравнят с големите скокове, които могат да бъдат причинени от излишък въглехидрати (особено рафинирани и въглехидрати с висок гликемичен индекс - вижте страницата с въглехидрати).

Амонякът е друг начин за тялото да се отърве от протеините, но това е най-малко важният начин. Всеки има малко количество амоняк в кръвта и повечето от това идва от бактерии в дебелото черво. Бактериите разграждат несмилаемите протеини в храната ни, отделяйки токсичния амоняк като страничен продукт, който се абсорбира от кръвта ни. Черният дроб бързо изтегля този амоняк от кръвообращението, така че нивото му остава много ниско. Бъбреците също са способни да генерират амоняк, но го отделят в урината (като начин за регулиране на киселинността на кръвта).

Каква е разликата между растителните и животинските протеини?

  1. Повечето растителни храни съдържат по-малко протеин на унция, отколкото животинските храни.
  2. В повечето растителни храни липсва поне една от деветте незаменими аминокиселини (изключенията включват соя и киноа).
  3. Растителните храни са с по-ниско съдържание на лизин, треонин и съдържащите сяра аминокиселини цистеин и метионин. Пшеничният протеин е с особено ниско съдържание на лизин. Царевицата е с особено ниско съдържание на триптофан. Бобовите растения (включително соята) са с особено ниско съдържание на сяра, съдържащи аминокиселини.
  4. Растителните протеини са по-склонни да причинят хранителна алергия и чувствителност, отколкото протеините от повечето животински меса. Пет от деветте най-важни хранителни алергена са растителни протеини: глутен (протеин, открит в пшеницата и сродните зърнени храни), соя, царевица, ядки и фъстъци [останалите четири са млечен протеин, яйчен протеин, черупчести и риба].
  5. Някои растителни протеини са по-малко смилаеми (по-малко бионалични) от животинските протеини. Протеините от царевица и боб са най-малко смилаеми, около 70%, в сравнение с месото, което е около 94% смилаемо. Глутените съдържат участъци от повтарящи се аминокиселинни последователности (богати на пролин и глутамин), които са особено трудни за смилане от нашите ензими, така че не можем напълно да разградим този протеин до отделните му аминокиселини. [Gutiérrez 2017]
  6. Зърната, бобът, ядките и семената (основните източници на протеини за растителна диета) съдържат анти-хранителни вещества, включително протеазни инхибитори, които пречат на способността на организма да усвоява протеини, и фибри, които пречат на усвояването на протеините. Тези източници на растителен протеин също включват фитинова киселина, която пречи на абсорбцията на минерали. [Вижте страницата ми за зърнени храни, боб, ядки и семена за повече информация относно тези анти-хранителни вещества. Вижте също моята статия „Храни, които причиняват хипотиреоидизъм“, за да прочетете за риска от гуша от ядене на соя.]

Какво се случва, ако не ям достатъчно протеин?

Дефицитът на протеини е много необичаен в развития свят. Изследвания на вегани и вегетарианци в развития свят установяват, че те са склонни да получават достатъчно количество протеини в диетата си. Преди си мислехме, че веганите трябва да ядат специални комбинации от растителни храни на всяко хранене, за да са сигурни, че получават всичките девет незаменими аминокиселини, необходими на техните тела. Сега обаче знаем, че тялото може да задържи аминокиселините в продължение на няколко часа, така че докато веганите приемат всичките си девет незаменими аминокиселини в диетата си в даден момент през деня, те не трябва да се притесняват от яденето ги едновременно при всяко хранене. Въпреки това веганите трябва да внимават да ядат различни растителни източници на протеини, за да получат всички необходими аминокиселини. Ако оризът, царевицата или пшеницата са ЕДИННИЯ източник на хранителни протеини, нуждите от незаменими аминокиселини няма да бъдат удовлетворени.

За съжаление, недостигът на протеини е много честа причина за недохранване в слабо развитите страни. Недохранването с протеини спира растежа, намалява имунната функция и увеличава податливостта към инфекции.

  1. Диетите от третия свят често са твърде нискокалорични от всякакъв вид, а не само протеинови. Недостатъчният прием на калории може да доведе до изгаряне на протеини за енергия, вместо да ги използва за създаване на важни телесни молекули.
  2. Диетите от третия свят често са бедни на основни витамини, които са необходими за правилното изграждане, използване и рециклиране на протеини.
  3. Диетите от третия свят често са с много високо съдържание на растителни храни, тъй като са по-евтини от животинските. Много растителни храни съдържат „протеазни инхибитори“, които пречат на способността на организма да смила протеините, а самите фибри пречат на усвояването на протеина.

Долен ред за протеините

  • Трябва да ядем редовно висококачествени източници на протеини, защото не можем да ги направим от нулата и не можем да ги съхраняваме.
  • Животинските източници на протеини са идеални, тъй като съдържат всичките 20 аминокиселини, които нашите клетки използват за изграждане на протеини, и защото са по-лесни за усвояване и усвояване. Внимателно планираната веганска диета обаче може да осигури адекватни количества протеини.
  • Отглеждането на деца/тийнейджъри, бременни/кърмещи жени, хора с травматични наранявания или тежки инфекции и хора, които се хранят с нисковъглехидратна диета, имат по-високи нужди от протеини от обикновения човек.
  • Няма доказателства, че яденето на протеин над очакваните дневни нужди е вредно за здравето.

Nelson D, Cox, M. Lehninger Principles of Biochemistry. 5-то издание. Ню Йорк, Ню Йорк: WH Freeman; 2008 г.

Pencharz PB, Young VR. Протеини и аминокиселини. В: Bowman B, Russell R, eds. Настоящи знания в храненето. 9-то издание. Вашингтон: Международен институт за науките за живота; 2006 г.

Съвместна експертна консултация на ФАО/СЗО/UNU относно изискванията за протеини и аминокиселини в храненето на човека. Технически доклад на СЗО Серия 935. Женева, Швейцария: СЗО; 2002 г.

Изтеглете безплатната си електронна книга:

Изтеглете вашето безплатно ръководство за рафинирани въглехидрати и получавайте известия за последните публикации на д-р Еде.