Metabolisme en energie is een reeks transformaties van stoffen en energie in levende lichamen en de uitwisseling van stoffen en energie tussen het lichaam en de omgeving, gericht op het reproduceren van een levende structuur. Dit is de belangrijkste eigenschap die levend van niet-levend onderscheidt. Alle organismen wisselen stof, energie en informatie uit met de omgeving.

Afhankelijk van de methode koolhydraten krijgen zijn verdeeld in:

ik autotroof- kooldioxide gebruiken als koolhydraatbron, waaruit ze organische verbindingen kunnen synthetiseren

ik Heterotopisch- eten ten koste van anderen. Ze leven door koolhydraten te verkrijgen in de vorm van complexe organische verbindingen, zoals glucose.

Door de vorm van verbruikte energie:

ik Fototroof- gebruik de energie van zonlicht. Blauwgroene algen, groene plantencellen, fotosensibiliserende bacteriën.

ik chemotroof- cellen die leven van chemische energie die vrijkomt bij oxidatieve reductieprocessen.

Het is gebruikelijk om te markeren tussentijdse uitwisseling- de omzetting van stoffen en energie in het lichaam vanaf het moment dat de verteerde stoffen in het bloed komen tot het vrijkomen van de eindproducten. Het bestaat uit 2 processen - katabolisme - dissimilatie en anabolisme - assimilatie.

katabolisme- splitsing van grote moleculen door oxidatieve middelen, het proces gaat gepaard met het vrijkomen van energie in chemische bindingen. Deze energie wordt opgeslagen in ATP.

anabolisme- enzymatische synthese van eenvoudiger verbindingen van cellulaire elementen met een groot molecuulgewicht. De vorming van polysachariden, eiwitten, nucleïnezuren, lipiden vindt plaats. Anabole processen gaan gepaard met de opname van energie.

De processen van anabolisme en katabolisme zijn nauw met elkaar verbonden en doorlopen bepaalde stadia.

Katabole processen.

1e etappe- grote organische moleculen vallen uiteen in specifieke structurele blokken. Polysachariden worden afgebroken tot peptosen en hexosen, eiwitten tot aminozuren, vetten tot glycerol en vetzuren en cholesterol. Nucleïnezuren tot nucleotiden en nucleosiden.

2e etappe katabolisme - gekenmerkt door de vorming van eenvoudiger moleculen, hun aantal neemt af en een essentieel punt is de vorming van producten die gemeenschappelijk zijn voor het metabolisme van verschillende stoffen. Dit zijn knooppunten die verschillende uitwisselingspaden met elkaar verbinden. Fumaraat, succinaat, pyruvaat, acetyl-CoA, alfa-ketoglutaraat.

3e etappe- deze verbindingen komen in terminale oxidatieprocessen terecht, die worden uitgevoerd in de tricarbonzuurcyclus. Komt van het laatste verval tot koolstofdioxide en water.

Anabole processen vinden ook plaats in drie fasen.

1e stadium van anabolisme kan worden beschouwd als de derde fase van katabolisme. De voorlopers van eiwitsynthese zijn alfa-ketozuren. Ze zijn ook nodig voor de vorming van aminozuren, omdat in de volgende stap worden aminogroepen aan de alfa-ketozuren gehecht. Wat er gebeurt bij de reacties van aminering en transaminering is dat ze bijdragen aan de omzetting van alfa-ketozuren in aminozuren. Verder worden de polypeptideketens van het eiwit gesynthetiseerd.

Metabolisme heeft 3 kernwaarden:

1. Plastic - de synthese van organische verbindingen - eiwitten, koolhydraten, lipiden, cellulaire componenten.
2. Energiewaarde - energie wordt gewonnen uit de omgeving en omgezet in energie van hoogenergetische verbindingen.
3. Neutraliserende waarde. Ontledingsproducten worden onschadelijk gemaakt en hun uitscheiding wordt uitgevoerd. Metabolisme is als chemische productie, en alles is chemisch. Fabrieken produceren bijproducten die het milieu vervuilen.

Studiemethoden zijn onderverdeeld in:

l Metabolisme - de belangrijkste methode - de methode om de balans op te stellen. Volgens de verhouding van stoffen die het lichaam binnenkomen met voedsel met voedsel en afvalproducten. Het gehalte aan voedingsstoffen kan worden bepaald aan de hand van tabellen - hoeveel eiwitten, vetten en koolhydraten. Of het nutriëntengehalte kan experimenteel worden bepaald. Eiwit kan worden bepaald door de hoeveelheid geproduceerde stikstof. Vetgehalte - vet wordt geëxtraheerd met ether en koolhydraten worden colorimetrisch bepaald. De eindproducten van de ontbinding zijn kooldioxide en water, en eiwitten leveren bevattende producten, maar ze worden via de urine door het lichaam uitgescheiden.

l Energie-uitwisseling

Eiwitmetabolisme.

Eiwitten zijn van bijzonder belang voor het lichaam. Ze hebben twee functies:

1. Plastic - maken deel uit van alle stoffen
2. Energie - 1 g eiwit geeft 4,0 kcal (16,7 kJ), 1 kcal = 4,1185 kJ.

De dagelijkse consumptie verschilt in verschillende landen: 1-1,5 g/kg in Rusland, 0,5-0,8 g/kg in de VS. Voor kinderen - van 1 tot 4 jaar oud - 4 g / kg, naarmate het kind groeit.

Het lichaam haalt eiwitten uit twee bronnen:

• Exogeen eiwit - voedingseiwit - 75-120 g / dag
• Endogeen eiwit - secretoire eiwitten, eiwitten van het darmepitheel - 30 - 40 g / dag.

Deze bronnen zorgen ervoor dat het eiwit in het spijsverteringskanaal komt, waar het wordt afgebroken tot aminozuren. De afbraak van aminozuren vindt plaats in de lever - deaminering, transaminering, wanneer een aminozuur een groep verliest en verandert in ammoniak, ammonium of ureum, en deze producten moeten uit het lichaam worden uitgescheiden.

De eigenaardigheid van het eiwit is dat het is opgebouwd uit 20 aminozuren. Aminozuren kunnen vervangbaar en onvervangbaar zijn (ze kunnen niet in het lichaam worden gesynthetiseerd - tryptofaan, lysine, leucine, valine, isoleucine, threonine, methionine, fenylalanine, histidine en arginine). Complete eiwitten - Bevat essentiële aminozuren. Defecte eiwitten - Niet alle essentiële aminozuren zijn aanwezig.

Eiwit biologische waarde- het verwijst naar de hoeveelheid eiwit die specifiek is voor een bepaald organisme, dat wordt gevormd uit 100 g binnenkomend eiwit met voedsel. Melk - 100, maïs - 30, tarwebrood - 40.

Aminozuren die in de darm worden gevormd tijdens eiwitafbraak ondergaan absorptieprocessen en er zijn specifieke natriumafhankelijke dragers voor aminozuren. Zo'n complex gaat door het membraan. De aminozuren komen in de bloedbaan en het natrium bevindt zich in de natrium-kalium-ATPase (pomp) die de gradiënt voor natrium handhaaft. Dergelijk transport wordt secundair actief genoemd. L-isomeren van aminozuren dringen gemakkelijker door dan D. De structuur van het molecuul beïnvloedt het transport van aminozuren. Arginine, methionine, leucine passeren gemakkelijk. Fenylalanine dringt langzamer door. Alanine en serine worden zeer slecht geabsorbeerd. Sommige aminozuren kunnen de doorgang van andere helpen. Zo maken glycine en methionine het voor elkaar gemakkelijker om te wandelen.

De afbraak vindt plaats in de lever. De belangrijkste manier van ontleding is deaminering, waarbij stikstofhoudende resten worden gevormd en stikstofverbindingen worden gevormd. Zonder stikstofresten kunnen ze worden omgezet in koolhydraten en vetten en vervolgens worden gebruikt bij de energieproductie. Stikstofverbindingen worden in de urine verwijderd. De tweede manier is transaminering. Het gaat met de deelname van transaminasen. Wanneer cellen beschadigd zijn, kunnen transaminasen in het bloedplasma terechtkomen. Bij hepatitis, hartaanvallen neemt het gehalte aan transaminasen in het bloed toe. Dit is een diagnostisch teken.

Stikstofbalansmethode.

Het is niet mogelijk om stikstof in reserve opzij te zetten. In het bloed is de toevoer van aminozuren 35-65 mg%. Er is een concept van een minimum (1 g per 1 kg gewicht). Stikstof in eiwit zit in strikt gedefinieerde verhoudingen - 1 g stikstof zit in 6,25 g eiwit. Om de stikstofbalans te bepalen, moet je de inname van eiwitten uit de voeding weten. Een deel van het eiwit gaat tijdens het transport door het spijsverteringskanaal. Het is noodzakelijk om de stikstof van de ontlasting te bepalen. Door het verschil tussen de stikstof van voedsel en stikstof van de ontlasting, bepalen we de stikstof van het geassimileerde eiwit, d.w.z. degene die in de bloedbaan kwam en in de uitwisselingsreactie ging. Ontbonden eiwit wordt beoordeeld door urinestikstof. De stikstofbalans wordt beoordeeld tussen geassimileerd en vervallen:

Stikstof balans staat:

l A-B = C - stikstofbalans, bij een gezonde volwassene met voldoende eiwitinname. Om te behouden, moet je 1 g eiwit per kg lichaamsgewicht consumeren. Maar deze balans is misschien niet stabiel - stress, fysiek werk, ernstige ziekte.

l Eiwit optimaal - 1,5 kg lichaam. Hieruit moet je je dieet opbouwen.

l А-B> C - positieve stikstofbalans. Deze toestand is kenmerkend voor een groeiend organisme. Retentie van eiwit in het lichaam, en het wordt besteed aan groeiprocessen. Dit kan een aandoening zijn tijdens de training - een toename van spiermassa. Het proces van herstel van het lichaam na een ziekte, tijdens de zwangerschap.

l A-B<С. Распад преобладает над усвоением - отрицательный азотистый баланс - в старческом возрасте, пр белковом голодании или употреблении не полноценных белков и при тяжелых заболеваниях, сопровождающихся распадом ткани.

Koolhydraat metabolisme.

Een persoon krijgt koolhydraten in drie vormen. Het:

1. disacharide sucrose
2. Lactose disacharide
3. Polysachariden
   • onvertakte amylose
   • Aminopeptine - vertakte keten
   • Cellulose - met plantaardige producten. Maar er is geen enzym om het af te breken

De dagelijkse inname van koolhydraten varieert van 250 tot 800,7 g per dag. De energiewaarde van glucose is 1 g, glucose - 3,75 kcal. of 15,7 kJ.

In het spijsverteringskanaal worden koolhydraten afgebroken tot monosachariden, die worden opgenomen. De initiële splitsing wordt uitgevoerd door speekselamylase. De belangrijkste spijsvertering is in de dunne darm. Pancreatische amylase breekt koolhydraten af ​​tot oligosachariden. Vervolgens worden ze afgebroken tot monosachariden door koolhydraatenzymen in de dunne darm. Er zijn hier 4 enzymen - maltase, isomaltase, lactase en sucrase.

De eindproducten van de afbraak zijn fructose, glucose en galactose. Galactose en fructose verschillen van glucose in de positie van de H- en OH-groepen. Absorptie is een secundair natriumafhankelijk transport. Koolhydraatdragers hechten glucose en 2 natriumionen, en een dergelijk complex komt de cel binnen vanwege het verschil in natriumconcentraties en ladingen. Fructose wordt geabsorbeerd door gefaciliteerde diffusie. Bovendien wordt fructose in de cellen van het epitheel omgezet in glucose en melkzuur. Dit handhaaft een gradiënt om glucose te overwinnen. De darmen kunnen tot 5 kg koolhydraten per dag opnemen. Als het absorptieproces wordt verstoord, verandert de osmotische druk (stijgt), komt er water uit in het darmlumen - diarree. Koolhydraten worden gefermenteerd om gassen te vormen. Waterstof, methaan en koolstofdioxide. Ze zijn irriterend voor de slijmvliezen. Op het membraan van het darmepitheel is er een gebrek aan lactase, dat melksuiker afbreekt. Een zeer ernstige aandoening voor kinderen. Als er geen lactase is, darmproblemen.

Manieren om monosachariden in het lichaam te gebruiken.

Ze komen in de bloedbaan en vormen een bloedsuiker met een normaal gehalte van 3,3-6,1 mmol/l of 70-120 mg%. Daarna komen ze de lever binnen en worden daar afgezet in de vorm van glycogeen. Kan worden omgezet in spierglycogeen en gebruikt voor spiercontractie. Koolhydraten kunnen worden omgezet in vetten en worden opgeslagen in vetopslag, die wordt gebruikt om boerderijdieren te voeren. Koolhydraten kunnen worden omgezet in aminozuren door toevoeging van NH2. Ze dienen als energiebron. Voor de synthese van glycolipiden, glycoproteïnen. De handhaving van de bloedsuikerspiegel is te wijten aan de hormonen van de alvleesklier - insuline (bevordert de afzetting van glycogeen), glucagon - verschijnt wanneer het glucosegehalte in het bloed daalt, bevordert de afbraak van glycogeen in de lever. Suikergehalte verhoogt adrenaline - verhoogt de afbraak van glycogeen. Glucocorticoïden - stimuleren de processen van gluconeogenese. Thyroxine (schildklier) Verhoogt de opname van glucose in de darm.

Vet metabolisme.

Man -12-18%, meer dan 20% - zwaarlijvigheid, vrouw 18-24%, meer dan 25% - zwaarlijvigheid.

De dagelijkse vetinname is van 25 tot 160 g of 1 g vet per 1 kg lichaamsgewicht. De energetische waarde van 1 gram vet is 9,0 kcal of 37,7 kJ.

Stadia van omzetting van vetten in het lichaam.

1. Emulgering (vorming van druppeltjes van 0,5-1 micron groot)
2. Splitsing door lipasen tot glycerol en vetzuren
3. Vorming van micellen (4-6 nm in diameter) die bevatten - glycerine, vetzuren, galzouten, lecithine, cholesterol, in vet oplosbare vitamines A, D, E, K
4. Absorptie van micellen in enterocyten.
5. Vervolgens komt de vorming van chylomicronen (tot 100 nm in diameter), die bevatten - triglycerylen - 86%, cholesterol - 3%, fosfolipiden - 9%, eiwitten - 2%, vitamines.
6. Extractie van chylomicronen uit bloed met de deelname van lipoproteïne-lipase-enzym en heparine-co-enzym.
7. De afbraak van enogene vetten in vetcellen vindt plaats onder invloed van hormoonafhankelijke lipase, die wordt geactiveerd door adrenaline, noradrenaline, ACTH, schildklierstimulerende, luteotrope hormonen, vasopressine en serotonine.
8. geremd - door insuline, prostaglanine E.

Complexen met lipoproteïnen met een lage dichtheid dringen heel gemakkelijk door de wanden van bloedvaten, wat leidt tot atherosclerose. Lipoproteïnen met hoge dichtheid - er is minder ontwikkeling van atherosclerose. High-density lipoproteïnen nemen toe wanneer:

• regelmatige fysieke activiteit
• degenen die niet roken.

Stoffen gevormd uit onverzadigde vetzuren - arachidon, linolzuur en linoleenzuur, bevatten 20 koolhydraatatomen in hun samenstelling:

1. prostaglandines
2. leukotriënen
3. Prostacycleïne
4. Tromboxaan A2 en B2
5. Lipoxines A en B.

Leukotriënen zijn mediatoren van allergische en ontstekingsreacties. Ze veroorzaken vernauwing van de bronchiën, vernauwing van arteriolen, verhoogde vasculaire permeabiliteit, afgifte van neutrofielen en eosinofielen in het brandpunt van ontsteking.

Lipoxine A - verwijdt microcirculatievaten, zowel lipoxine A als B remmen het cytotoxische effect van killer-T-cellen.

Energie uitwisseling.

Alle manifestaties van biologische processen worden geassocieerd met de transformatie van E. De studie van energieprocessen geeft ons een idee van het verloop van het proces zelf. Door energie uit voedsel te halen, krijgen we macro-erge energie (mechanische, elektrische, thermische en andere energie). Dankzij deze E zijn we in staat om extern werk uit te voeren, waarbij 20% van de energie wordt besteed en de rest weefselenergie. De verhouding tussen de inkomende en uitgaande energie wordt de energiebalans genoemd, die in evenwicht is. De opslag van E in het lichaam bedraagt ​​niet meer dan 1% van de energie. De studie van de energiebalans heeft theoretische (de toepasbaarheid van de behoudswet E op levende systemen) en praktische waarde (het maakt het mogelijk om de juiste samenstelling van de voeding wetenschappelijk te onderbouwen).

De energetische waarde van voedingsstoffen wordt bepaald door de colorimetrische methode, d.w.z. verbranding van stoffen in een colorimeter. De colorimetrische coëfficiënten werden bepaald:

Eiwitten - 5,7 kcal / g

Koolhydraten - 3,75 kcal / g

Vet - 9,0 kcal / g.

In het lichaam vindt ontbinding plaats door oxidatieve middelen, maar tot koolstofdioxide en water (wanneer het het lichaam binnenkomt).

Regel van Hess (1836):

Het thermische effect van een chemisch proces, dat zich ontwikkelt door een reeks opeenvolgende reacties, is niet afhankelijk van tussenstadia, maar wordt alleen bepaald door de begin- en eindtoestand van de stoffen die aan de reactie deelnemen.

In het lichaam geeft 1 g eiwit 4 kcal/g. Als we het aantal grammen geabsorbeerde stoffen kennen, kunnen we de energiebalans berekenen. Om het verbruik E te bepalen, werd een methode van directe colorimetrie voorgesteld, gebaseerd op de bepaling van de hoeveelheid van alle thermische energie. Colorimeters zijn ook ontworpen voor mensen. Dit zijn speciale kamers waarin een persoon kan worden geplaatst en het vrijkomen van energie kan worden onderzocht.

Directe colorimetriemethode heeft een hoge nauwkeurigheid. Deze methode is vrij tijdrovend. Deze methode maakt de studie van het energiemetabolisme bij verschillende soorten arbeid niet mogelijk. In praktische termen gebruikt de studie van energie de methode indirecte colorimetrie... Deze methode is gebaseerd op het indirect bepalen van het energieverbruik van het lichaam aan de hand van de hoeveelheid verbruikte zuurstof en uitgestoten kooldioxide.

Glucose-oxidatiereactie:

C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + E,

E = 2827 kJ, ofwel 675 kcal/mol, 1 mol glucose = 180 g Bij het oxideren van 1 g glucose komt 15,7 kJ of 3,75 kcal/g vrij.

Om te bepalen wat oxidatie ondergaat, werd de definitie voorgesteld: ademhalingsfrequentie- de verhouding van het vrijgekomen koolstofdioxide tot de hoeveelheid geabsorbeerde zuurstof. Ademhalingsfrequentie voor koolhydraten is 1.

Vetoxidatie - tripalmitine:

2С51H98O6 + 145 O2 = 102 CO2 + 98 H2O,

Daarom DK = 102 CO2: 145O2 = 0,7

In het geval van glucose-oxidatie wordt zuurstof voor water verkregen uit de intramoleculaire zuurstof van glucose en de resulterende zuurstof wordt omgezet in CO2. In vetten zit weinig intramoleculaire zuurstof, dus dat geldt niet alleen voor CO2, maar ook voor water.

Door de ademhalingscoëfficiënt te bepalen, kunnen we vaststellen welke voedingsmiddelen onderhevig zijn aan oxidatie.

Voor de methode van indirecte colorimetrie wordt een andere indicator gebruikt - zuurstof calorisch equivalent- de hoeveelheid energie die vrijkomt bij het oxidatieproces wanneer één liter zuurstof wordt opgenomen.

1 mol O2 = 22,4 liter en 6 mol O2 nemen een volume van 134,4 liter in beslag

EC (O2) = 2827 kJ: 134,4 l = 21,2 kJ / l

Het calorie-equivalent van zuurstof hangt af van het ademhalingsquotiënt.

Bij een afname van de ademhalingscoëfficiënt met 0,01 neemt het calorische equivalent van zuurstof af met 12 kleine calorieën.

E = x V (O2) in l/min.,

waarbij n het aantal honderdsten is waarmee de ademhalingscoëfficiënt verschilt.Als de DC met 1 honderdste verandert, verandert de EC O2 met 12 cal. De methode van indirecte colorimetrie geeft een benadering van de studie van energie in het lichaam.

Ademhalingscoëfficiënt kan soms meer dan 1 zijn. Dit gebeurt tijdens de herstelperiode, na het spierwerk. Dit komt door de ophoping van melkzuur in de spieren tijdens inspanning, en na het stoppen met sporten begint melkzuur kooldioxide uit bicarbonaat te verdringen. De hoeveelheid vrijgekomen kooldioxide kan groter zijn dan de hoeveelheid geabsorbeerde zuurstof.

Het ademhalingsquotiënt kan ook groter zijn dan 1 wanneer koolhydraten worden omgezet in vetten. Vetten hebben minder zuurstof nodig om moleculen te bouwen. Een deel van de zuurstof wordt gebruikt in oxidatieprocessen.

Bij het bestuderen van het energiemetabolisme, stoten ze uit basis- en algemene energie-uitwisseling.

Onder de belangrijkste het wordt begrepen - de waarde van het energiemetabolisme voor een wakker organisme in omstandigheden van fysieke en emotionele rust, met de maximaal mogelijke beperking van de lichaamsfuncties (het moment van ontwaken). Energiekosten in deze toestand worden geassocieerd met het in stand houden van oxidatieve processen in de cel. Energie wordt besteed aan de activiteit van constant werkende organen - nieren, lever, hart, ademhalingsspieren, het handhaven van een minimale spierspanning. Het basaal metabolisme wordt onderzocht onder de volgende omstandigheden: liggende houding, spierrust, ontspannen houding, met uitsluiting van emotionele prikkels, nuchtere toestand (na 12 uur), bij een comforttemperatuur van 18-20 graden, terwijl ze wakker zijn. Onder dergelijke omstandigheden, voor een gemiddelde man, 1300-1600 kcal. Vrouwen hebben 10% minder, d.w.z. 1200-1400. Ter vergelijking wordt het basaal metabolisme bepaald per kg lichaamsgewicht - 1 kg lichaamsgewicht verbruikt 1 kcal per uur.

Bij het vergelijken van de waarde van basaal metabolisme bij dieren, bleek dat hoe kleiner de massa, hoe groter het basaal metabolisme zal zijn. De muis heeft 17 kcal per 1 kg per uur. Een paard heeft 0,5 kcal per 1 kg lichaamsgewicht. Als de berekening op 1 oppervlak wordt gemaakt, dan is de waarde ongeveer hetzelfde.

Rubner geformuleerd oppervlaktewet, volgens welke de waarde van het basaal metabolisme afhangt van de verhouding van het oppervlak en de lichaamsmassa. Een persoon heeft 1 m². het oppervlak krijgt 1000 kcal toegewezen.

Deze wet is niet absoluut, d.w.z. met hetzelfde oppervlak S, de waarde basis uitwisseling bij mensen kan het anders zijn. De intensiteit van de energie-uitwisseling wordt niet alleen bepaald door warmteoverdracht, maar ook door warmteproductie. De warmteproductie hangt af van de toestand van het zenuwstelsel en het endocriene systeem. Leeftijd beïnvloedt het basaal metabolisme. Bij kinderen is het basaal metabolisme hoger dan bij volwassenen. Dit komt door de grotere intensiteit van oxidatieve processen en de groei van het lichaam. Het basaal metabolisme begint te stijgen vanaf de tweede helft van de eerste levensdag en bereikt zijn maximale waarde met anderhalf jaar. Bij een pasgeborene is het basaal metabolisme 50-54 kcal per kg per dag. Over anderhalf jaar is deze waarde 55-60 kcal per kg per dag. Geslachtsverschillen - beginnen zich te manifesteren vanaf de tweede helft van het eerste levensjaar, wanneer het basaal metabolisme bij jongens groter wordt dan dat van meisjes. Een verhoging van de lichaamstemperatuur met 1 graad verhoogt het basaal metabolisme met 10%.

De toestand van het zenuwstelsel en het endocriene systeem - verhoogt schildklierhormonen, groeihormoon en adrenaline. Systematische lichaamsbeweging verhoogt het basaal metabolisme en het stoppen ervan neemt sterk af. Mensen die geen vlees eten - vegetariërs hebben een lagere stofwisseling. Roken verhoogt uw basaal metabolisme met 9%. Het basaal metabolisme wordt ook beïnvloed door externe factoren. Seizoensschommelingen - temperatuur, zonnestraling. In de wintermaanden wordt het basaal metabolisme verlaagd. Dan begint het te stijgen en is in de zomermaanden op zijn maximum. Bij mensen die in het noorden wonen, onder poolnachtomstandigheden, is er een afname van het basaal metabolisme. Als een persoon naar de middelste rijstrook gaat - een toename van de ruil. Verhoging van de omgevingstemperatuur - verlaagt het basaal metabolisme. Verlagen - verhoogt het basaal metabolisme. Bepaling van het basaal metabolisme is van groot klinisch belang. In het werk van de geslachtsklieren van de hypofyse. Voor praktische doeleinden wordt het basaal metabolisme bepaald aan de hand van tabellen die rekening houden met gewicht, leeftijd, geslacht.

De afwijking van de norm mag niet groter zijn dan 10%.

In het energiemetabolisme stoten ze ook uit: algemene uitwisseling, die bestaat uit het basismetabolisme en extra energieverbruik in verband met eten en werken gedurende de dag. Als we de verdeling als een percentage nemen, kost de hoofdruil 60%. De specifieke dynamische werking van voedsel draagt ​​bij aan 8% van het energieverbruik. Energieverbruik geassocieerd met gerichte fysieke activiteit 25% en spierbelasting 7%.

Het eten van voedsel heeft een toename van het energieverbruik - dit is het specifieke dynamische effect van voedsel. Gemengde voeding verhoogt de stofwisseling met 15-20%. Geïsoleerde eiwitten nemen toe met 30-40%, koolhydraten met 5-10%, vetten met 2-5%.

De belangrijkste betekenis is de invloed van voedsel op de processen van cellulair metabolisme. Er is een toename van chemische reacties in cellen, waardoor het metabolisme toeneemt. De belangrijkste kostenpost is de synthese van cellulaire eiwitcomponenten. Bij pasgeborenen wordt opgemerkt dat elke voeding de specifieke - dynamische werking van het voedsel verhoogt. Maximaal bij 40-50 voeding. Lichamelijke activiteit is een krachtige factor bij het verhogen van het energieverbruik.

Energieverbruik afhankelijk van professionele activiteit wordt aangegeven afhankelijk van de categorie van beroepen

		Lichamelijke activiteitsratio
	kenniswerkers
	Lichte handarbeiders
	Gemiddelde arbeiders
Vierde	Zware handarbeiders
	Werknemers van bijzonder zware lichamelijke arbeid

Lichamelijke activiteitsratio is de verhouding van het totale energieverbruik per dag tot de waarde van het basaal metabolisme.

Regulering van het metabolisme.

In de loop van het metabolisme worden twee onderling verbonden processen onderscheiden - anabolisme en katabolisme.

Anabolisme Katabolisme

glycogeen glucose glycogeen

TAG vetten TAG

eiwitten aminozuren eiwitten

Glucose wordt omgezet in glycogeen, vetzuren in triacylglyceriden, aminozuren in eiwitten.

Metabolische processen worden gereguleerd door verschillende stoffen:

anabolisme - insuline, geslachtshormonen, groeihormoon, thyroxine.

katabolisme - glucagon, adrenaline, glucocorticoïden.

Zenuwregulatie metabolische processen geassocieerd met de hypothalamische regio. Vernietiging van de ventromediale kernen van de hypothalamus verhoogt de voedselinname en veroorzaakt obesitas. De vernietiging van de laterale kernen gaat gepaard met weigering van voedsel en veroorzaakt gewichtsverlies. Irritatie van de paraventriculaire kern veroorzaakt dorst en verhoogt de behoefte aan water. Een injectie in de medulla oblongata veroorzaakt een aanhoudende stijging van de bloedsuikerspiegel.

Voeding.

Voeding is het proces van inname, vertering, opname en assimilatie in het lichaam van voedingsstoffen (nutriënten) die nodig zijn om de plastic- en energiebehoeften van het lichaam te dekken, de vorming van fysiologisch actieve stoffen.

Nutritionologie is de wetenschap van voeding.

Onderscheid eten:

• natuurlijk
• Kunstmatig - klinisch parenteraal, sonde enteraal
• Curatief
• Behandeling-en-profylactisch.

De principes van het opstellen van een voedselrantsoen.

1. Calorische waarde van voedsel - om de energiekosten aan te vullen.
2. Hoogwaardige voedingssamenstelling (gehalte aan eiwitten, vetten, koolhydraten)
3. Vitamine samenstelling
4. Minerale samenstelling
5. Verteerbaarheid van voedingsstoffen

Gebalanceerd dieet - Dit is een dieet dat wordt gekenmerkt door een optimale verhouding van de hoeveelheid en componenten van voedsel tot de fysiologische behoeften van het lichaam.

Voldoende voeding - het is een voeding waarin er een overeenkomst is tussen de voedingsstoffen van het dieet en het enzymatische en iso-enzymspectrum van het spijsverteringsstelsel.

Verdeling van de voedingswaarde bij drie maaltijden per dag:

25-30% ontbijt

45-50% - voor de lunch

25-30% - voor het diner

Verdeling van de voedingswaarde bij vijf maaltijden per dag:

20% - eerste ontbijt

5-10% - tweede ontbijt

Staatsacademie van Moskou

diergeneeskunde en biotechnologie hen. KI Skrjabin

Fysiologie abstract

over het onderwerp: Eiwitmetabolisme

Moskou 2006

EIWITUITWISSELING

Eiwitten zijn de belangrijkste structurele elementen van cellen en weefsels van het lichaam. Misschien is er geen enkele functie die in het lichaam kan worden uitgevoerd zonder de deelname van eiwitten. Veel chemische reacties worden versneld door biologische katalysatoren - enzymen, dit zijn eiwitverbindingen. Sommige hormonen, zoals insuline, dat het koolhydraatmetabolisme reguleert, zijn ook op eiwitten gebaseerd. Het ijzerbevattende eiwit hemoglobine neemt deel aan de gasuitwisseling. Speciale stoffen hebben een eiwitkarakter - antilichamen, die in het lichaam worden geproduceerd nadat vreemde stoffen (antigenen) het zijn binnengekomen. Spieren zijn opgebouwd uit eiwitten, het hoofdbestanddeel van ondersteunende weefsels (botten, pezen, ligamenten) is ook eiwit - collageen

De processen van afbraak en synthese van eiwitten in de loop van het weefselmetabolisme. Alle eiwitverbindingen kunnen worden onderverdeeld in eigenlijke eiwitten - eiwitten en eiwitten. Eiwitten zijn samengesteld uit aminozuren, de structuur van eiwitten bevat ook complexe stoffen van niet-eiwitachtige aard (nucleïnezuren, enz.). De aminozuursamenstelling van voedingseiwitten bepaalt hun biologische waarde voor het dierlijke organisme, wat verband houdt met de eigenaardigheden van het eiwitmetabolisme van het lichaam. Het essentiële verschil tussen eiwitmetabolisme en koolhydraat- of vetmetabolisme ligt in het feit dat in het dierlijk lichaam eiwitten, of liever veel van hun samenstellende aminozuren, niet kunnen gesynthetiseerd uit organisch materiaal en van ammoniak.

De synthese van aminozuren is alleen mogelijk als het lichaam het overeenkomstige a-ketozuur heeft, dat wordt gevormd als een tussenproduct van het metabolisme van koolhydraten en vetten. Aminozuren die in een dierlijk lichaam kunnen worden gesynthetiseerd, worden niet-essentiële genoemd (alanine, glutaminezuur, tyrosine, enz.). Essentiële aminozuren worden in aanzienlijke hoeveelheden gesynthetiseerd, ongeacht hun inname met voedingseiwitten. Anderen - essentiële aminozuren (leucine, tryptofaan, fenylalanine, enz.) kunnen niet in het lichaam worden gesynthetiseerd en moeten van voedsel worden voorzien. Afhankelijk van het gehalte aan essentiële aminozuren in voedingseiwitten, worden deze eiwitten onderverdeeld in biologisch compleet (met een volledige set essentiële aminozuren) en defectief (bij afwezigheid van een of meer essentiële aminozuren).

Een onderscheidend kenmerk van het eiwitmetabolisme is dat er geen depot van eiwitverbindingen in het lichaam is. Alle eiwitten in het lichaam zijn opgenomen in de structuur van de cellulaire elementen van weefsels en lichaamsvloeistoffen. Daarom wordt bij afwezigheid van een regelmatige instroom van eiwitstoffen een gedeeltelijke vernietiging van verschillende cellulaire structuren waargenomen, dat wil zeggen dat er tekenen van "eiwituithongering" verschijnen.

Plantenetende dieren krijgen plantaardige eiwitten die door groene planten zijn gesynthetiseerd met voedsel, vleesetende dieren - eiwitten van dierlijke oorsprong.

Voedingsmiddelen die door het menselijk lichaam worden geconsumeerd, bevatten verschillende hoeveelheden eiwitten: rijk aan eiwitten - vlees, vis, bonen, eieren, enz., arm aan eiwitten - groenten, fruit. Brood en andere producten nemen daarbij een tussenpositie in.

Elke dag moet het menselijk lichaam ongeveer 100 g eiwitverbindingen ontvangen, die in de vorm van aminozuren in de bloedbaan terechtkomen en vervolgens naar alle organen en weefsels worden vervoerd. Aminozuren in het lichaam vervullen voornamelijk een plastische functie: ze dienen als materiaal voor de synthese van specifieke eiwitten, hormonen (bijvoorbeeld insuline, glucagon, hypofysehormonen, enz.), stikstofhoudende niet-eiwitbestanddelen van cellen en weefsels. Door de aminozuren van het voedingseiwit worden tijdens het leven van het lichaam vernietigde eiwitverbindingen hersteld. In een jong groeiend organisme wordt voedseleiwit niet alleen gebruikt voor de synthese van afgebroken eiwitten, maar ook voor het vergroten van de biomassa: de eiwitcomponenten van weefsels en cellen. Bij volwassen dieren worden lichaamseiwitten vervangen, vernieuwd met verschillende snelheden: de vernieuwingsperiode van het totale eiwit is 80 dagen bij mensen en 17 dagen bij ratten. Eiwitverbindingen bij dieren ondergaan een complexe cyclus van chemische transformaties, waardoor de eindproducten van het stikstofmetabolisme worden gevormd - ureum, urinezuur en andere verbindingen die uit het lichaam vrijkomen en in de bodem terechtkomen. In de bodem worden deze stoffen onder invloed van micro-organismen omgezet in ammoniak, nitraten en nitrieten, die dienen als producten van stikstofhoudende voeding van planten.

De cyclus van complexe chemische transformaties van eiwitstoffen in het dierlijk lichaam begint met hun hydrolytische afbraak in het maagdarmkanaal onder invloed van proteolytische enzymen. De aanvankelijk vrij complexe hoogmoleculaire eiwitverbindingen (albumosen, peptonen) die in de volgende delen van de darm onder invloed van andere proteolytische enzymen worden gevormd, worden afgebroken tot tri- en dipeptiden en tenslotte tot afzonderlijke aminozuren. Elke dag wordt meer dan 100 g van verschillende aminozuren gevormd als gevolg van de hydrolytische afbraak van voedseleiwitten vanuit de darm opgenomen in het bloed van een volwassene.

Bij de synthese van eiwitten in de cellen en weefsels van het lichaam kunnen niet alleen individuele aminozuren worden gebruikt, maar ook meer complexe eiwitverbindingen van het type. polypeptiden. Bij de biosynthese van weefseleiwit is een belangrijke rol weggelegd voor nucleïnezuren die deel uitmaken van de structuur van de kern en het protoplasma van cellen. De splitsing van eiwit in cellen gebeurt in twee fasen: eerst wordt het eiwitmolecuul gehydrolyseerd tot aminozuren, daarna wordt het aminozuurmolecuul gesplitst. Aminozuren die niet worden gebruikt voor de synthese van eiwitstoffen en andere stikstofverbindingen die de structuur van een levende cel vormen, ondergaan diepe ontbinding met de vorming van eindproducten. De vernietiging van aminozuren vindt plaats door deaminering, dat wil zeggen door splitsing van de aminogroep. Het stikstofvrije residu van het molecuul wordt via een reeks tussenstadia omgezet in glucose, dat vervolgens een reeks chemische transformaties ondergaat, zoals het koolhydraatmetabolisme. Eiwitstikstof, dat geen energetische waarde heeft, in de vorm van ammoniak wordt vervolgens bij zoogdieren omgezet in ureum en uitgescheiden in de urine (bij vogels in de vorm van urinezuur).

Gewoonlijk worden eiwitverbindingen niet volledig geoxideerd in de weefsels van een dierlijk organisme, waardoor een bepaald deel van de eiwitverbindingen in de vorm van onvolledige oxidatieproducten uit het lichaam wordt uitgescheiden. Wanneer een eiwitmolecuul in het lichaam afbreekt, komt een bepaalde hoeveelheid schadelijke giftige producten vrij, waarvan de neutralisatie in de lever plaatsvindt.

Absorptie van aminozuren. Het belangrijkste mechanisme voor het binnendringen van aminozuren in de enterocyt is Na+-afhankelijk actief transport. Tegelijkertijd is ook de diffusie van aminozuren langs de elektrochemische gradiënt mogelijk. De aanwezigheid van twee transportmechanismen verklaart het feit dat D-aminozuren sneller worden geabsorbeerd (door actief transport) dan L-isomeren die passief door diffusie de cel binnenkomen. Bij volwassen dieren vindt diffusie uiteraard alleen plaats wanneer het mechanisme van actief transport wordt verstoord. Onder normale omstandigheden wordt het binnendringen van aminozuren in de enterocyt verzorgd door de mechanismen van gefaciliteerde diffusie en actief transport, die worden gerealiseerd met de deelname van dragers. Veronderstel de aanwezigheid van verschillende transportsystemen voor neutrale, basische, N-gesubstitueerde en dicarbonzuren.

Bijna het enige type eiwithydrolyseproducten dat bij hogere dieren en mensen in de bloedbaan wordt opgenomen, zijn aminozuren. De uitzondering zijn hydroxyproline-peptiden, die door diffusie lijken te worden geabsorbeerd. In een zeer kleine hoeveelheid kunnen enkele kleine peptiden, zoals glycylglycine, door het darmepitheel dringen. Bovendien is bij pasgeboren zoogdieren, wanneer de mechanismen van eiwitsplitsing nog niet werken, absorptie van intact eiwit via pinocytose mogelijk. Op deze manier komen antilichamen het lichaam van een pasgeborene binnen met moedermelk, waardoor immuniteit tegen infecties wordt verzekerd.

Er is een standpunt volgens welke oligopeptiden gevormd tijdens holtehydrolyse de enterocyt binnenkomen, waar ze worden gesplitst in aminozuren onder invloed van intracellulaire enzymen. Tegelijkertijd werd aangetoond dat de tussen- en laatste stadia van de splitsing van eiwitmoleculen niet intracellulair worden uitgevoerd, maar in de zone van de borstelrand van enterocyten met behulp van peptidasen die zich hier bevinden.

In enterocyten bevindt zich naast het transportsysteem van het apicale membraan ook een transportsysteem in de basale en laterale membranen, dat de getransporteerde aminozuren uit de cel vrijmaakt. Dit systeem werkt met de deelname van transporteurs door het gefaciliteerde diffusiemechanisme. De mogelijkheid van Na+-afhankelijk actief transport wordt ook verondersteld.

Het proces van vertering en absorptie van eiwitten kan als volgt worden weergegeven. In het darmlumen worden polypeptiden gesplitst in oligopeptiden, di- en tripeptiden en aminozuren. In het membraan van de microvilli van de borstelrand - verdere splitsing door specifieke peptidasen, absorptie van aminozuren en oligopeptiden. In het cytoplasma - de splitsing van di- en oligopeptiden door cytoplasmatische peptidasen tot aminozuren. In het basaalmembraan - de afgifte van aminozuren uit de cel in het bloed.

Stikstof balans . Het is gebruikelijk om de toestand van de eiwitstofwisseling in het lichaam te beoordelen aan de hand van de stikstofbalans. Dit komt door het feit dat alle N-eiwitstoffen die met voedsel het lichaam van het dier binnenkomen, voornamelijk in de urine worden uitgescheiden in de vorm van stikstofhoudende stoffen. Het aandeel stikstofhoudende stoffen dat met de ontlasting door het lichaam wordt uitgescheiden, is onbeduidend en wordt daarom niet in aanmerking genomen in de bijbehorende berekeningen.

We zijn bij het belangrijkste aspect gekomen bij het plannen van de voeding van een atleet. Het onderwerp van ons artikel is eiwitmetabolische processen. In het nieuwe materiaal vind je antwoord op de vragen: wat is de eiwitstofwisseling, welke rol spelen eiwitten en aminozuren in het lichaam en wat gebeurt er als de eiwitstofwisseling verstoord is.

Algemene essentie

De meeste van onze cellen zijn gemaakt van eiwit (eiwit). Dit is de basis van de vitale activiteit van het lichaam en zijn bouwstof.

Eiwitten reguleren de volgende processen:

• hersenactiviteit;
• vertering van trihydroglyceriden;
• synthese van hormonen;
• overdracht en opslag van informatie;
• verkeer;
• bescherming tegen agressieve factoren;

Opmerking: Eiwitbeschikbaarheid is direct gerelateerd aan insulinesynthese. Zonder voldoende hoeveelheden waaruit dit element wordt gesynthetiseerd, wordt een verhoging van de bloedsuikerspiegel slechts een kwestie van tijd.

• aanmaak van nieuwe cellen - met name door eiwitstructuren worden levercellen geregenereerd;
• transport van lipiden en andere belangrijke verbindingen;
• het omzetten van lipidebindingen in gewrichtssmeermiddelen;
• metabole controle.



En nog tientallen andere functies. In feite zijn wij het eiwit. Daarom zijn mensen die weigeren vlees en andere dierlijke producten te eten nog steeds gedwongen om op zoek te gaan naar alternatieve eiwitbronnen. Anders zal hun vegetarisch leven gepaard gaan met disfuncties en pathologische onomkeerbare veranderingen.

Hoe vreemd het ook mag klinken, in veel producten zit een klein percentage eiwit. Zo bevatten granen (alle behalve griesmeel) tot 8% eiwit, zij het met een onvolledige aminozuursamenstelling. Hiermee wordt het eiwittekort gedeeltelijk gecompenseerd als je wilt besparen op vlees en sportvoeding. Maar onthoud dat het lichaam verschillende eiwitten nodig heeft - boekweit alleen voldoet niet aan de behoefte aan aminozuren. Niet alle eiwitten worden op dezelfde manier afgebroken en hebben allemaal verschillende effecten op de activiteit van het lichaam.




In het spijsverteringskanaal wordt eiwit afgebroken onder invloed van speciale enzymen, die ook uit eiwitstructuren bestaan. In feite is dit een vicieuze cirkel: als er een langdurig tekort aan eiwitweefsels in het lichaam is, dan zullen nieuwe eiwitten niet kunnen denatureren tot eenvoudige aminozuren, wat een nog groter tekort zal veroorzaken.

Een belangrijk feit: eiwitten kunnen samen met lipiden en koolhydraten deelnemen aan het energiemetabolisme. Het feit is dat glucose een onomkeerbare en de eenvoudigste structuur is die in energie verandert. Op zijn beurt kan eiwit, zij het met aanzienlijke energieverliezen in het proces van uiteindelijke denaturatie, worden omgezet in. Met andere woorden, het lichaam in een kritieke situatie kan eiwit als brandstof gebruiken.

In tegenstelling tot koolhydraten en vetten worden eiwitten geabsorbeerd in precies de hoeveelheid die nodig is om het lichaam te laten functioneren (inclusief het handhaven van een constante anabole achtergrond). Het lichaam slaat geen overtollig eiwit op. Het enige dat dit evenwicht kan veranderen, is de inname van testosteron-hormoonanalogen (anabole steroïden). De primaire taak van dergelijke medicijnen is helemaal niet een toename van sterkte-indicatoren, maar een toename van de synthese van ATP en eiwitstructuren, waardoor en.

Eiwitmetabolisme stadia

Eiwitmetabolische processen zijn veel gecompliceerder dan koolhydraten en. Immers, als koolhydraten alleen maar energie zijn en vetzuren de cellen vrijwel onveranderd binnenkomen, dan ondergaat de belangrijkste bouwer van spierweefsel een aantal veranderingen in het lichaam. In sommige stadia kan eiwit volledig worden omgezet in koolhydraten en dus in energie.



Laten we eens kijken naar de belangrijkste stadia van het eiwitmetabolisme in het menselijk lichaam, te beginnen met hun ontvangst en speekselafdichting van gedenatureerde alcohol van toekomstige aminozuren en eindigend met de eindproducten van vitale activiteit.

Opmerking: we zullen oppervlakkig de biochemische processen beschouwen die ons in staat zullen stellen het principe van eiwitvertering te begrijpen. Dit zal voldoende zijn om atletische prestaties te bereiken. In het geval van schendingen van het eiwitmetabolisme, is het echter beter om een ​​arts te raadplegen die de oorzaak van de pathologie zal bepalen en deze zal helpen elimineren op het niveau van hormonen of de synthese van de cellen zelf.

Fase	Wat is er gaande	De essentie
Primaire eiwitinname	Onder invloed van speeksel worden de belangrijkste glycogeenbindingen afgebroken, veranderen ze in de eenvoudigste glucose, de rest van de fragmenten worden verzegeld voor later transport.	In dit stadium komen de belangrijkste eiwitweefsels in voedsel vrij in afzonderlijke structuren, die vervolgens worden verteerd.
Vertering van eiwitten	Onder invloed van pancreatine en andere enzymen vindt verdere denaturatie tot eerste-orde-eiwitten plaats.	Het lichaam is zo afgesteld dat het alleen aminozuren kan ontvangen van de eenvoudigste eiwitketens, waarvoor het met zuur werkt om het eiwit beter afbreekbaar te maken.
Splitsen in aminozuren	Onder invloed van cellen van het binnenslijmvlies van de darm worden gedenatureerde eiwitten in het bloed opgenomen.	Al een vereenvoudigd eiwit wordt door het lichaam afgebroken tot aminozuren.
Splitsen naar energie	Onder invloed van een groot aantal insulinevervangers en enzymen voor het verteren van koolhydraten, wordt eiwit afgebroken tot de eenvoudigste glucose	In omstandigheden waarin het lichaam geen energie heeft, denatureert het eiwit niet, maar breekt het met behulp van speciale stoffen onmiddellijk af tot het niveau van pure energie.
Herverdeling van aminozuurweefsels	In de algemene bloedbaan circulerend worden eiwitweefsels onder invloed van insuline door alle cellen getransporteerd, waardoor de noodzakelijke aminozuurbindingen opnieuw worden opgebouwd.	Eiwitten, die door het lichaam reizen, herstellen ontbrekende delen, zowel in spierstructuren als in structuren die verband houden met hormoonstimulatie, hersenactiviteit of daaropvolgende fermentatie.
Compilatie van nieuwe eiwitweefsels	In spierweefsels vormen aminozuurstructuren, die zich binden met micropauzes, nieuwe weefsels, waardoor hypertrofie van spiervezels ontstaat.	Aminozuren in de juiste samenstelling worden omgezet in spiereiwitweefsel.
Secundair eiwitmetabolisme	Bij een teveel aan eiwitweefsels in het lichaam komen ze, onder secundaire invloed van insuline, weer in de bloedbaan om ze om te zetten in andere structuren.	Bij sterke spierspanning, langdurige honger of tijdens ziekte gebruikt het lichaam spiereiwitten om aminozuurtekorten in andere weefsels te compenseren.
Transport van lipide weefsels	Vrij circulerende eiwitten, gecombineerd tot een enzym dat lipase wordt genoemd, helpen bij het transporteren en verteren van meervoudig onverzadigde vetzuren samen met gal.	Eiwit is betrokken bij het transport van vetten en de synthese van cholesterol daaruit. Afhankelijk van de aminozuursamenstelling van het eiwit worden zowel goede als slechte cholesterol gesynthetiseerd.
Verwijdering van geoxideerde elementen (eindproducten)	Afvalaminozuren in het proces van katabolisme worden uitgescheiden met de afvalproducten van het lichaam.	Door stress beschadigd spierweefsel wordt uit het lichaam getransporteerd.

Verstoring van het eiwitmetabolisme

Aandoeningen van het eiwitmetabolisme zijn niet minder gevaarlijk voor het lichaam dan pathologieën van het metabolisme van vetten en koolhydraten. Eiwitten zijn niet alleen betrokken bij spiervorming, maar bij bijna alle fysiologische processen.

Wat kan er fout gaan? Zoals we allemaal weten, zijn de ATP-moleculen het belangrijkste energie-element in het lichaam, die door het bloed reizen en de nodige cellen naar de cellen verdelen. Wanneer het eiwitmetabolisme wordt verstoord, "breekt" de ATP-synthese en worden processen verstoord die indirect of direct de synthese van nieuwe eiwitstructuren uit aminozuren beïnvloeden.

Een van de meest waarschijnlijke gevolgen van stofwisselingsstoornissen:

• acute ontsteking aan de alvleesklier;
• necrose van maagweefsels;
• kankergezwellen;
• algemene zwelling van het lichaam;
• schending van de water-zoutbalans;
• gewichtsverlies;
• vertraging van de mentale ontwikkeling en groei bij kinderen;
• onvermogen om vetzuren te verteren;
• het onvermogen om afvalproducten door de darmen te transporteren zonder de vaatwanden te irriteren;
• scherp
• vernietiging van bot- en spierweefsel;
• vernietiging van neuron-spierverbinding;
• zwaarlijvigheid;
• Onder invloed van veranderingen in de hormonale balans prevaleren katabole reacties boven anabole.
• Zonder eiwitinname uit voedsel is er een gebrek aan essentiële gesynthetiseerde aminozuren.
• Bij gebrek aan voldoende inname van koolhydraten worden resterende eiwitten afgebroken tot suikermetabolieten.
• Volledige afwezigheid van lichaamsvet.
• Er zijn nier- en leverpathologieën.

Resultaat

Eiwitmetabolisme in het menselijk lichaam is een complex proces dat studie en aandacht vereist. Om echter een zelfverzekerde anabole achtergrond te behouden met de juiste herverdeling van eiwitstructuren in daaropvolgende aminozuren, volstaat het om zich te houden aan eenvoudige aanbevelingen:

1. Eiwitinname per pond lichaam is verschillend voor een getrainde en ongetrainde persoon (atleet en niet-sporter).
2. Voor een volwaardige stofwisseling zijn niet alleen koolhydraten en eiwitten nodig, maar ook vetten.
3. Vasten leidt altijd tot de vernietiging van eiwitweefsels om de energiereserves aan te vullen.
4. Eiwitten zijn voornamelijk consumenten, geen dragers van energie.
5. Optimalisatieprocessen in het lichaam zijn gericht op het verminderen van het energieverbruik om zo hulpbronnen voor een lange tijd te sparen.
6. Eiwitten zijn niet alleen spierweefsel, maar ook enzymen, hersenactiviteit en vele andere processen in het lichaam.

En het belangrijkste advies voor sporters: laat je niet meeslepen door soja-eiwit, want het heeft de zwakste aminozuursamenstelling van alle eiwitshakes. Bovendien kan een product van slechte reiniging leiden tot catastrofale gevolgen - veranderingen in hormonale niveaus en. Langdurige consumptie van soja is beladen met een tekort aan onvervangbare aminozuren in het lichaam, wat de oorzaak zal worden van een schending van de eiwitsynthese.

Wat zijn eiwitten in het algemeen en welke rol spelen ze in het menselijk lichaam. Wat zijn de functies van eiwitten, wat is stikstofbalans en wat is de biologische waarde van eiwitten. Dit is geen volledige lijst van de problemen die in dit artikel worden behandeld.

We vervolgen de reeks artikelen "UITWISSELING VAN KOOLHYDRATEN IN HET LICHAAM", "UITWISSELING VAN VETTEN IN HET LICHAAM" met het artikel "UITWISSELING VAN EIWITTEN IN HET LICHAAM". De informatie is bedoeld voor een breed scala aan lezers, met de goedkeuring van de lezers, zal de reeks artikelen over menselijke fysiologie worden voortgezet.

FUNCTIES VAN EIWITTEN

• Kunststof functie eiwit is om de groei en ontwikkeling van het lichaam te verzekeren door middel van biosyntheseprocessen. Eiwitten zijn onderdeel van van alles lichaamscellen en interstitiële structuren.
• Enzymatische activiteit eiwit regelt de snelheid van biochemische reacties. Eiwitten-enzymen bepalen alle aspecten van de stofwisseling en de vorming van energie, niet alleen uit eiwitten zelf, maar ook uit koolhydraten en vetten.
• Beschermende functie: eiwit bestaat uit de vorming van immuuneiwitten - antilichamen. Eiwitten zijn in staat toxines en vergiften te binden en zorgen ook voor bloedstolling (hemostase).
• Transportfunctie bestaat uit de overdracht van zuurstof en koolstofdioxide door erytrocyteneiwit hemoglobine, evenals bij de binding en overdracht van bepaalde ionen (ijzer, koper, waterstof), medicinale stoffen, toxines.
• Energie rol eiwitten vanwege hun vermogen om energie vrij te maken tijdens oxidatie. Tegelijkertijd echter plastic de rol van eiwitten in het metabolisme overtreft ze energie, en plastic de rol van andere voedingsstoffen. De behoefte aan eiwitten is vooral groot tijdens periodes van groei, zwangerschap en herstel van een ernstige ziekte.
  • In het spijsverteringskanaal worden eiwitten afgebroken tot aminozuren en eenvoudigste polypeptiden, waarvan in de toekomst met name cellen van verschillende weefsels en organen lever, worden eiwitten die specifiek voor hen zijn gesynthetiseerd. De gesynthetiseerde eiwitten worden gebruikt voor het herstel van vernietigde cellen en de groei van nieuwe cellen, de synthese van enzymen en hormonen.

STIKSTOF EVENWICHT

Een indirecte indicator van de activiteit van het eiwitmetabolisme is de zogenaamde stikstofbalans. De stikstofbalans is het verschil tussen de hoeveelheid stikstof die met voedsel wordt ingenomen en de hoeveelheid stikstof die door het lichaam wordt uitgescheiden in de vorm van uiteindelijke metabolieten. Bij het berekenen van de stikstofbalans wordt aangenomen dat het eiwit ongeveer 16% stikstof bevat, dat wil zeggen dat elke 16 gram stikstof overeenkomt met 100 gram eiwit.

• Als de hoeveelheid toegevoerde stikstof gelijk aan het toegewezen bedrag, dan kunnen we praten over stikstof evenwicht... Om de stikstofbalans in het lichaam op peil te houden, is minimaal 30-45 g dierlijk eiwit per dag nodig ( fysiologisch minimum aan eiwit).
• Een toestand waarbij de hoeveelheid binnenkomende stikstof overschrijdt gemarkeerd, genaamd positieve stikstofbalans... Een toestand waarbij de hoeveelheid binnenkomende stikstof kleiner toegewezen, genaamd negatieve stikstofbalans.
• De stikstofbalans bij een gezond persoon is een van de meest stabiele metabolische indicatoren. Het niveau van de stikstofbalans hangt af van de levensomstandigheden van de mens, het soort werk dat wordt uitgevoerd, de functionele toestand van het centrale zenuwstelsel en de hoeveelheid vetten en koolhydraten aan het lichaam geleverd.

RUBNER SLIJTAGE RATIO

Eiwitten van organen en weefsels hebben constante vernieuwing nodig. Ongeveer 400 g eiwit van 6 kg, die het eiwit "fonds" van het lichaam vormen, wordt elke dag afgebroken en moet worden vervangen door een equivalente hoeveelheid nieuw gevormde eiwitten. De minimale hoeveelheid eiwit die constant in het lichaam wordt afgebroken, wordt genoemd draag verhóuding... Het eiwitverlies bij een persoon van 70 kg is 23 g/dag. De inname van eiwit in een kleinere hoeveelheid leidt tot een negatieve stikstofbalans, die niet voorziet in de plastic- en energiebehoefte van het lichaam.

BIOLOGISCHE WAARDE VAN EIWITTEN

Ongeacht de soortspecificiteit bevatten alle verschillende eiwitstructuren in hun samenstelling alles 20 aminozuren... Voor een normaal metabolisme is niet alleen de hoeveelheid eiwit die een persoon ontvangt belangrijk, maar ook de kwalitatieve samenstelling, namelijk de verhouding vervangbaar en Essentiële aminozuren.

• Onvervangbaar zijn 10 aminozuren die niet in het menselijk lichaam worden gesynthetiseerd, maar die tegelijkertijd absoluut noodzakelijk zijn voor het normale leven. De afwezigheid van zelfs maar één van hen leidt tot een negatieve stikstofbalans, verlies van lichaamsgewicht en andere aandoeningen die onverenigbaar zijn met het leven.
  • Essentiële aminozuren zijn valine, leucine, isoleucine, threonine, methionine, fenylalanine, tryptofaan, cysteïne, voorwaardelijk onvervangbaar — arginine en histidine... Een persoon ontvangt al deze aminozuren alleen met voedsel.
• Essentiële aminozuren zijn ook noodzakelijk voor het menselijk leven, maar ze kunnen in het lichaam zelf worden gesynthetiseerd uit de stofwisselingsproducten van koolhydraten en lipiden. Waaronder glycocol, alanine, cysteïne, glutaminezuur en asparaginezuur, tyrosine, proline, serine, glycine; voorwaardelijk vervangbaar — arginine en histidine.
• Eiwitten die een complete set essentiële aminozuren bevatten, worden genoemd volwaardig en hebben de maximale biologische waarde ( vlees, vis, eieren, kaviaar, melk, champignons, aardappelen).
• Eiwitten waarin ten minste één essentieel aminozuur ontbreekt of als ze in onvoldoende hoeveelheden aanwezig zijn, worden genoemd inferieur (plantaardige eiwitten). Om aan de behoefte aan aminozuren te voldoen, is in dit opzicht het meest rationele een gevarieerde voeding met een overwicht van dierlijke eiwitten.
• Dagelijkse behoefte: in eiwitten bij een volwassene is 80-100 g eiwit, waarvan 30 g van dierlijke oorsprong, en bij lichamelijke inspanning - 130-150 g. Deze hoeveelheden komen gemiddeld overeen fysiologisch optimaal eiwit- 1 g per 1 kg lichaamsgewicht.
• Dierlijk eiwit voedsel wordt bijna volledig omgezet in lichaamseigen eiwitten. De synthese van lichaamseiwitten uit plantaardige eiwitten is minder efficiënt: de conversiefactor is 0,6 - 0,7 vanwege de onbalans van essentiële aminozuren in dierlijke en plantaardige eiwitten.
• Bij het eten van plantaardige eiwitten, werkt " minimumregel", volgens welke de synthese van zijn eigen eiwit afhankelijk is van een essentieel aminozuur dat wordt geleverd met voedsel om minimale hoeveelheid.

Na het eten van voedsel, vooral eiwit, een toename van energie-uitwisseling en warmteproducten... Bij het eten van gemengd voedsel neemt het energiemetabolisme met ongeveer 6% toe, met eiwitvoeding kan de toename 30-40% van de totale energiewaarde van alle eiwitten die in het lichaam worden geïntroduceerd, bereiken. Een toename van de energie-uitwisseling begint binnen 1-2 uur, bereikt een maximum na 3 uur en duurt 7-8 uur na een maaltijd.

Hormonale regulatie het metabolisme van eiwitten zorgt voor een dynamisch evenwicht tussen hun synthese en verval.

• Eiwit anabolisme gereguleerd door hormonen van de adenohypofyse ( somatotropine), alvleesklier ( insuline), mannelijke geslachtsklieren ( androgeen). Versterking van de anabole fase van het eiwitmetabolisme met een overmaat van deze hormonen komt tot uiting in verhoogde groei en toename van het lichaamsgewicht. Gebrek aan anabole hormonen veroorzaakt groeiachterstand bij kinderen.
• Eiwitkatabolisme gereguleerd door schildklierhormonen ( thyroxine en trijoodthyronon), korst ( clucocorticoïden) en cerebraal ( adrenaline) stoffen van de bijnieren. Een teveel aan deze hormonen bevordert de afbraak van eiwitten in weefsels, wat gepaard gaat met uitputting en een negatieve stikstofbalans. Gebrek aan hormonen, zoals de schildklier, gaat gepaard met obesitas.

Eiwitten zijn natuurlijk een van de belangrijkste componenten in het leven van het lichaam. En het belangrijkste is dat ze een uiterst belangrijke rol spelen in de menselijke voeding, omdat ze het belangrijkste bestanddeel zijn van de cellen van alle organen en weefsels van het lichaam. Het is niet voor niets dat in 2005, volgens een wetsvoorstel van het ministerie van Volksgezondheid en Sociale Ontwikkeling, "om de kwaliteit van voedsel in het nieuwe consumentenpakket te verbeteren, wordt voorgesteld om het volume van producten die dierlijke eiwitten bevatten te vergroten , terwijl het volume van producten met koolhydraten wordt verminderd."

Bericht # 3367 geschreven op 03/05/2014 om 14:52 UTC is verwijderd.

# 1347 07-06-2013 om 12:37 MSK ip adres geregistreerd

Een belangrijk criterium voor de voedingswaarde van eiwitten is de beschikbaarheid van aminozuren. De aminozuren van de meeste dierlijke eiwitten komen volledig vrij tijdens de spijsvertering. De uitzondering zijn de eiwitten van de ondersteunende weefsels (collageen en elastine). Eiwitten van plantaardige oorsprong worden slecht verteerd in het lichaam, omdat bevatten veel vezels en soms remmers

Afhankelijk van het gehalte aan niet-essentiële en essentiële aminozuren, worden eiwitten onderverdeeld in compleet en defect. Eiwitten die alle aminozuren bevatten die nodig zijn voor het lichaam en in de vereiste hoeveelheden, worden biologisch compleet genoemd. De hoogste biologische waarde van eiwitten in vlees, melk, eieren, vis, kaviaar. Eiwitten waarin een of ander aminozuur afwezig is of bevat, maar in onvoldoende hoeveelheden, worden biologisch defectief genoemd

Het lichaam is voortdurend eiwitten aan het afbreken. Oude cellen worden vernietigd, nieuwe worden gevormd. Daarom heeft het lichaam een ​​constante toevoer van eiwitten uit voedsel nodig. De behoefte aan eiwit neemt sterk toe bij kinderen tijdens de periode van verhoogde groei van het lichaam, bij zwangere vrouwen, tijdens de herstelperiode na een ernstige ziekte, tijdens intensieve sporttraining.

Eiwitten worden in het spijsverteringskanaal afgebroken tot aminozuren en polypeptiden met een laag molecuulgewicht, die in de bloedbaan worden opgenomen. Met de bloedstroom komen ze de lever binnen, waar sommigen van hen deaminering en transaminering ondergaan; deze processen zorgen voor de synthese van bepaalde aminozuren en eiwitten. Aminozuren worden vanuit de lever naar lichaamsweefsels getransporteerd, waar ze worden gebruikt voor de eiwitsynthese. Overtollig eiwit uit voedsel wordt omgezet in koolhydraten en vetten. De eindproducten van eiwitafbraak - ureum, ammoniak, urinezuur, creatinine en andere - worden uitgescheiden in de urine en zweet. (Chusov YuN 1998)

Eiwitten zijn complex van structuur en zeer specifiek. Eiwitten in voedsel en eiwitten in ons lichaam verschillen aanzienlijk in hun eigenschappen. Als het eiwit uit voedsel wordt verwijderd en rechtstreeks in het bloed wordt gebracht, kan een persoon overlijden. Eiwitten zijn opgebouwd uit eiwitelementen - aminozuren, die worden gevormd tijdens de vertering van dierlijke en plantaardige eiwitten en vanuit de dunne darm in de bloedbaan terechtkomen. De cellen van een levend organisme bevatten meer dan 20 soorten aminozuren. De processen van synthese van enorme eiwitmoleculen, bestaande uit ketens van aminozuren, gaan continu door in cellen. De combinatie van deze aminozuren (alle of een deel ervan), in ketens in een andere volgorde aan elkaar geschakeld, bepaalt de ontelbare verscheidenheid aan eiwitten.

Aminozuren zijn onderverdeeld in essentiële en niet-essentiële. Onmisbaar zijn diegene die het lichaam alleen met voedsel binnenkrijgt. Vervangbare kunnen in het lichaam worden gesynthetiseerd uit andere aminozuren. De waarde van voedingseiwitten wordt bepaald door het gehalte aan aminozuren. Dat is de reden waarom eiwitten uit voedsel in twee groepen worden verdeeld: compleet, met alle essentiële aminozuren, en defectief, waarin enkele essentiële aminozuren ontbreken. Dierlijke eiwitten zijn de belangrijkste bron van complete eiwitten. Plantaardige eiwitten (met zeldzame uitzonderingen) zijn defect.

In weefsels en cellen is de vernietiging en synthese van eiwitstructuren continu gaande. In een conditioneel gezond lichaam van een volwassene is de hoeveelheid afgebroken eiwit gelijk aan de gesynthetiseerde hoeveelheid. Omdat de eiwitbalans in het lichaam van groot praktisch belang is, zijn er veel methoden ontwikkeld voor de studie ervan. De eiwitbalans wordt bepaald door het verschil tussen de hoeveelheid eiwit die met voedsel wordt ingenomen en de hoeveelheid eiwit die in die tijd is vernietigd. Het eiwitgehalte in voedingsmiddelen varieert.

Het metabolisme van het lichaam wordt gereguleerd door zenuwcentra in het diencephalon. Wanneer sommige kernen van dit deel van de hersenen beschadigd zijn, neemt het eiwitmetabolisme toe, wordt de balans negatief, waardoor een scherpe uitputting optreedt. Het zenuwstelsel beïnvloedt het eiwitmetabolisme via de hormonen van de schildklier, de voorkwab van de hypofyse (groeihormoon) en andere endocriene klieren. Eiwitten spelen een speciale rol in de vitale processen van het lichaam, omdat koolhydraten noch lipiden ze kunnen vervangen bij de reproductie van de fundamentele structurele elementen van de cel, evenals bij de vorming van belangrijke stoffen als enzymen en hormonen. Echter, eiwitsynthese uit anorganische

Eiwitten spelen een uiterst belangrijke rol in de menselijke voeding, aangezien ze het hoofdbestanddeel zijn van de cellen van alle organen en weefsels van het lichaam.

Het belangrijkste doel van voedingseiwitten is het bouwen van nieuwe cellen en weefsels die de ontwikkeling van jong groeiende organismen ondersteunen. Op volwassen leeftijd, wanneer de groeiprocessen al volledig zijn voltooid, blijft er behoefte aan de regeneratie van versleten, verouderde cellen. Hiervoor is eiwit nodig, en in verhouding tot de slijtage van de weefsels. Het is vastgesteld dat hoe hoger de spierbelasting, hoe groter de behoefte aan regeneratie en dus ook aan eiwit.

Eiwitten zijn complexe stikstofhoudende biopolymeren, waarvan de monomeren aminozuren zijn.

Eiwitten in het menselijk lichaam vervullen verschillende belangrijke functies - plastisch, katalytisch, hormonaal, specificiteit en transport. De belangrijkste functie van voedingseiwitten is om het lichaam te voorzien van plastic materiaal. Het menselijk lichaam is praktisch verstoken van eiwitreserves. Hun enige bron zijn voedingseiwitten, waardoor ze tot de onvervangbare componenten van de voeding behoren.

In veel landen heeft de bevolking een tekort aan eiwitten. In dit opzicht wordt het zoeken naar nieuwe onconventionele methoden om het te verkrijgen een belangrijke taak.

Onder plantaardig voedsel onderscheiden peulvruchten zich door een aanzienlijk eiwitgehalte. Voor de periode van de aardappelteelt in Europa vormden peulvruchten een van de belangrijkste onderdelen van het voedsel van de bevolking. Tot nu toe worden in veel landen bonen, bonen, erwten op grote oppervlakten verbouwd. Soja-eiwitten zijn rijk aan alle essentiële aminozuren, waarvan het percentage gelijk is aan of groter is dan 100% volgens de WHO-schaal; de uitzondering zijn zwavelhoudende aminozuren (scat 71%). De verteerbaarheid van soja-eiwitten is 90,7%. In termen van anabole efficiëntie doen ze niet onder voor eiwitten van dierlijke oorsprong.

Eiwitten kunnen niet worden vervangen door andere voedingsstoffen, omdat hun synthese in het lichaam alleen mogelijk is uit aminozuren. Tegelijkertijd kan eiwit vetten en koolhydraten vervangen, dat wil zeggen, het kan worden gebruikt voor de synthese van deze verbindingen.

Een persoon haalt eiwitten uit voedsel. Met de introductie van vreemde eiwitstoffen rechtstreeks in het bloed, waarbij het spijsverteringskanaal wordt omzeild, kunnen ze niet alleen door het lichaam worden gebruikt, maar leiden ze ook tot een aantal ernstige complicaties (koorts, convulsies en andere verschijnselen). Bij herhaalde introductie van een vreemd eiwit in de bloedbaan kan de dood optreden na 15-20 dagen. (Solodkov AS 2001)

Bij afwezigheid van hoogwaardige eiwitvoeding wordt de groei geremd, de vorming van het skelet verstoord. Bij eiwitgebrek treedt eerst een verhoogde afbraak van eiwitten van skeletspieren, lever, bloed, darmen en huid op. De aminozuren die daarbij vrijkomen, worden gebruikt voor de synthese van eiwitten van het centrale zenuwstelsel, het myocard en hormonen. Een dergelijke herverdeling van aminozuren kan het gebrek aan voedingseiwitten echter niet compenseren, en er treedt een natuurlijke afname van de activiteit van enzymen op, de functies van de lever, de nieren, enz. zijn aangetast.

Eiwitsynthese zonder B-vitamines is duidelijk verminderd. Vetten zijn betrokken bij het transport van eiwitten. Eiwitten van verschillende voedingsproducten verschillen van elkaar in aminozuursamenstelling, maar in totaal vullen ze elkaar aan. Om het lichaam te voorzien van het volledige spectrum van aminozuren in de menselijke voeding, moet daarom een ​​breed scala aan eiwitproducten van dierlijke en plantaardige oorsprong worden gebruikt. Er kunnen verschillende eiwitcombinaties worden gebruikt om het lichaam te voorzien van een optimale aminozuursamenstelling. Bijvoorbeeld: cheesecakes met kwark, vleespasteitjes, melkrijstpap. De biologische waarde van eiwitten die in voeding worden gebruikt, bepaalt de hoeveelheid die nodig is om aan de behoeften van het lichaam te voldoen.

Hoe beter de aminozuursamenstelling van het eiwit, hoe sneller het wordt verteerd en opgenomen, hoe minder het nodig is. De hoge soortspecificiteit van eiwitten die organen en weefsels vormen, kan worden verklaard door het feit dat onder omstandigheden van volledige uithongering in het lichaam van een volwassene 22-24 g weefseleiwitten wordt afgebroken om de minimale fysiologische kosten te dekken met de vorming van een negatieve stikstofbalans. Voor de hersynthese van deze hoeveelheid eiwit is het noodzakelijk om 50-70 g eiwit met voedsel te introduceren. Dit grote verschil hangt af van de biologische waarde van de eiwitten. Onvoldoende eiwitgehalte in de menselijke voeding leidt tot de afbraak van weefseleiwitten, wat uiteindelijk leidt tot een negatieve stikstofbalans, uitputting van het lichaam. Dit manifesteert zich in de vorm van groeiachterstand en mentale ontwikkeling bij kinderen, een afname van geconditioneerde reflexprikkelbaarheid van het centrale zenuwstelsel, een afname van de weerstand tegen stress en infecties, remming van hormonale activiteit, lichaamsgewichtdeficiëntie, leververvetting, slechte wondgenezing en verminderde immuniteit. Eiwittekort draagt ​​bij aan de ontwikkeling van pellagra, die zich manifesteert door trofische stoornissen, spierzwakte, oedeem. Tegen de achtergrond van eiwittekort ontwikkelen kinderen kwashiorkorziekte, met symptomen als: oedeem, groeiachterstand, osteoporose, spierzwakte, diarree, polyurie.

Voedingseiwittekort kan optreden wanneer de principes van rationele voeding worden geschonden, tegen de achtergrond van acute en chronische ziekten van de darmen, andere organen en systemen. Als de verteringsprocessen worden verstoord, verslechtert de opname en assimilatie van vetten en koolhydraten, en dit draagt ​​bij aan de verbeterde afbraak van eiwitten om het energieverbruik aan te vullen. Verhoogde eiwitconsumptie komt voor bij infectieziekten, tuberculose, trauma, operaties, brandwonden, tumorprocessen, massaal bloedverlies. Speciale voeding kan een eiwittekort voorkomen.

Tegelijkertijd is overtollig eiwit in de voeding ook schadelijk voor het lichaam. Met een overmatige inname van eiwitten met voedsel in het lichaam, worden rottingsprocessen in de darmen geïntensiveerd, een overbelasting van de activiteit van de lever en de nieren treedt op als gevolg van de producten van het eiwitmetabolisme, een overbelasting van de secretoire functie van de spijsverteringsklieren.

De eiwitbehoefte voor volwassenen is 1 g per 1 kg normaal lichaamsgewicht per dag, gemiddeld 70 g per dag. Dierlijke eiwitten zouden 50-55% van het totale eiwit moeten uitmaken.

De behoefte aan eiwit neemt toe tot 100-120 g per dag tijdens de herstelperiode na ernstige infecties, breuken, ziekten van het spijsverteringsstelsel, etterende longziekten, inname van corticosteroïden en anabole hormonen. Eiwit is beperkt bij acute nefritis, nier- en leverfalen, jicht en sommige andere ziekten. (Baeshko AA 1999).

In het spijsverteringskanaal worden eiwitten door enzymen afgebroken tot aminozuren en worden ze opgenomen in de dunne darm. Gelijktijdig met aminozuren kunnen ook de eenvoudigste peptiden gedeeltelijk worden opgenomen. Cellen synthetiseren hun eigen eiwit uit aminozuren en de eenvoudigste peptiden, wat alleen kenmerkend is voor dit organisme. Eiwitten kunnen niet worden vervangen door andere voedingsstoffen, omdat hun synthese in het lichaam alleen mogelijk is uit aminozuren.

De biologische waarde van eiwitten. In verschillende natuurlijke eiwitbronnen (plantaardig en dierlijk) zitten meer dan 80 aminozuren. De voedingsmiddelen die mensen gebruiken bevatten slechts 20 aminozuren.

Bij mensen wordt constant een relatieve eiwitbalans gehandhaafd, dat wil zeggen, hoeveel eiwit wordt geconsumeerd, zoveel moet met voedsel worden verstrekt. De hoeveelheid afbrekend eiwit kan worden beoordeeld aan de hand van de hoeveelheid stikstof die door het lichaam wordt uitgescheiden, omdat het bijna niet in andere voedingsstoffen zit. De eiwitbalans in het lichaam wordt beoordeeld aan de hand van de stikstofbalans, dat wil zeggen door de verhouding tussen de hoeveelheid stikstof die in het lichaam wordt gebracht en de stikstof die eruit wordt verwijderd. Als deze hoeveelheid hetzelfde is, wordt zo'n toestand stikstofevenwicht of balans genoemd. Het wordt waargenomen bij een gezonde volwassen, normaal etende persoon. De toestand waarin de opname van stikstof de uitscheiding overschrijdt, wordt een positieve stikstofbalans genoemd. Het is typerend voor een groeiend organisme, maar ook voor atleten wiens training gericht is op de ontwikkeling van skeletspieren, hun krachtkwaliteiten. Bij sommige ziekten en tijdens hongersnood wordt stikstof minder opgenomen dan verbruikt. Deze toestand wordt een negatieve stikstofbalans genoemd. Normale vitale activiteit van het organisme is alleen mogelijk met stikstofevenwicht of positieve stikstofbalans.