Белки | Tervisliku toitumise informatsioon

Белки составляют примерно 15–20% массы тела человека, что при весе в 70 кг дает около 12 кг. Основные задачи белков – обеспечение роста, построения и развития организма. Белковый состав имеют почти все энзимы и часть гормонов. Белки активно участвуют в производстве антител и обеспечивают крепость и активность иммунной системы, а также участвуют в транспортировке многих соединений.

Белки состоят из аминокислот, подразделяемых на незаменимые, которые нужно получать с пищей, и заменимые, которые организм способен синтезировать самостоятельно. Незаменимыми для человека аминокислотами являются изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан, валин и гистидин.  Заменимыми для человека аминокислотами являются аланин, аспарагин, аспарагиновая кислота, цистеин, глютамин, глютаминовая кислота, глицин, пролин, серин и тирозин. Разные продукты содержат разные сочетания и количества аминокислот.

Белки животного происхождения (белки яиц, молока, рыбы и мяса) содержат больше незаменимых аминокислот по сравнению с белками растительного происхождения. К сожалению, источники многих незаменимых животных белков слишком насыщены жиром. Довольно хороший аминокислотный состав имеют также белки, содержащиеся в сое, рисе, орехах и семенах.

В части белков (например, белках зерновых растений) недостает некоторых незаменимых аминокислот. Их дефицит можно компенсировать небольшим количеством белков животного происхождения, например, приготовить манную кашу на молоке, добавить в макароны сыр и т.д.

Белки выполняют в организме множество функций:

• они необходимы для роста и строительства клеток организма,
• почти все энзимы и часть гормонов имеют белковый состав,
• активно участвуют в производстве антител и обеспечивают крепость и активность иммунной системы,
• участвуют в транспортировке многих соединений,
• дают пищевую энергию: 1 г = 4 ккал.

Рекомендуется покрывать белками 10–20 % суточной потребности в энергии.  Человеку с потребностью в энергии 2000 ккал в сутки следует употреблять: от 0,1 x 2000 ккал / 4 ккал = 50 г до 0,20 x 2000 ккал/ 4 ккал = 100 г белков.

Лучшими источниками белков животного происхождения являются яйца, молочные продукты (например, творог, сыр, зернистый творог), рыба, птица, мясо. Лучшими источниками белков растительного происхождения являются бобовые, орехи, семена и зерновые продукты. Серьезный недостаток белка приводит к отекам и мышечной слабости, изменениям волос и кожи. Белковый дефицит часто возникает вместе с дефицитом энергии, обусловленным недостатком белков и других питательных веществ в результате общего дефицита питательных веществ.

Длительное питание продуктами с чрезмерным содержанием белка вредно, поскольку нагружает почки и печень, может вызвать подагру и повышает риск возникновения аллергии. Энергия, получаемая с белками, в долгосрочной перспективе не должна превышать 20 % суточной пищевой энергии.

Белки  — ФГБУ «НМИЦ ТПМ» Минздрава России

Белки представляют основу структурных элементов клеток и тканей. Функции их разнообразны, они принимают участие в обмене веществ, сократимости, росте, размножении, мышлении.

  
Еще одна функция белков — транспортировка необходимых соединений или химических элементов. Гемоглобин, например, переносит кислород, он же транспортирует углекислый газ.

При попадании в организм чужих белков или клеток вырабатываются особые белки — антитела, которые связывают и обеззараживают чужеродные вещества.

И наконец, белки могут служить источником энергии. Но это самое невыгодное «топливо». В сутки в организме человека расщепляется около 400 г белка. Две трети образовавшихся при этом аминокислот идут на восстановление белка, и одна треть расходуется на образование энергии.

В раннем детстве потребность в белке максимальная. С возрастом она уменьшается, так как ткани наращиваются медленнее. К моменту зрелости главной становится не строительная функция, а энергетическая.

  
Организм не может принять белка больше, чем ему необходимо, и если потребление белка с возрастом не уменьшается, то образуются конечные продукты белкового обмена: мочевая кислота, мочевина, аммиак, креатинин, креатин и др. При избытке этих соединений выведение их затруднено, и они задерживаются в организме, постепенно накапливаясь и нарушая обменные процессы.

  
Все огромное множество белков — это комбинации 20 аминокислот, из них 10 аминокислот не синтезируются организмом и могут быть получены только из продуктов питания. Эти незаменимые аминокислоты должны поступать в составе потребляемых нами белков. 

Белки пищи могут быть животного и растительного происхождения. Ценность пищевого рациона определяется наличием в белке незаменимых аминокислот.

  
К полезным животным белкам относятся постная говядина, курятина и индюшатина без кожи, яйца, молочные и кисломолочные продукты. 
Рыба является не только источником белка, но и обеспечивает нас полезными омега-3-жирными кислотами.

Белки растительного происхождения (фасоль, соя, горох, чечевица) сочетают в себе высококачественный белок и растворимое волокно, которое очищает организм от холестерина. 
Орехи и семена богаты не только белками, но и мононенасыщенными жирами.

Грецкие орехи содержат еще и омега-3-жирные кислоты. Это делает их особенно полезными, однако они содержат много калорий, поэтому потреблять их в большом количестве не следует.

Белки – Наука – Коммерсантъ

Белки, с химической точки зрения, являются обыкновенными полимерами, такими же, как полиэтилен или ПВХ. Только если в полиэтилене полимерная цепочка составлена из одинаковых элементов — мономеров, в белках могут использоваться разные мономеры, соединенные в определенной последовательности. В качестве мономеров при сборке белков используются аминокислоты. Все многообразие белков в живой природе создано из всего 20 аминокислот: глицина (G), аланина (A), валина (V), лейцина (L), изолейцина (I), метионина (M), пролина (P), фенилаланина (F), триптофана (W), серина (S), треонина (T), аспарагина (N), глютамина (Q), тирозина (Y), цистеина (C), лизина (K), аргинина (R), гистидина (H), аспарагиновой (D) и глютаминовой (E) кислот.

При записи последовательности аминокислот в белковой цепочке для краткости обычно используется однобуквенный код, указанный в скобках. Традиционно короткие последовательности аминокислот называются олигопептидами или просто пептидами.

Трехмерная структура белка. Чтобы белок заработал, его полипептидная цепочка должна правильным образом сложиться в пространстве (это правильное сложение соответствует минимуму энергии). Пока наука не может точно предсказать трехмерную структуру белка по его последовательности. Разделяется несколько уровней структуры белка. Первичной структурой называется последовательность аминокислот в полипептидной цепочке. Основными элементами вторичной структуры являются альфа-спирали и бета-слои. В случае альфаспирали, водородные связи между соседними аминокислотами в цепочке закручивают ее в плотную спираль. В случае бета-слоев, водородные связи между двумя пептидными цепочками соединяют эти цепочки в плоскую ленту. Третичная структура охватывает полную структуру полипептидной цепочки. Если несколько молекул объединяются, образуя функциональный белок (например, гемоглобин крови состоит из четырех полипептидных цепочек), то говорят о четвертичной структуре белка.

введение для айтишников / Хабр

Приятно видеть, что хабравчане регулярно интересуется другими предметными областями – например, биологией (более конкретно – структурой и функцией биологических макромолекул). Однако некоторые посты (например, этот), вызывают у специалиста просто физическую боль из-за обилия совершенно диких фактологических ошибок. В этом посте мне хочется рассказать о структуре и функции белка. О том, что мы знаем и о том, чего не знаем, а так же об имеющихся в этой области вычислительных задачах, требующих решения и интересных IT-специалистам. Постараюсь рассказывать сжато и тезисно, чтобы информации было больше, а воды – меньше. Всех, интересующихся структурой белков, прошу под кат, там очень много букв.

1.

Почему белки важны?
Как сказал Фридрих Энгельс, “Жизнь есть способ существования белковых тел”. В 19 веке еще не знали о роли ДНК в наследовании генетической информации, но утверждение дяди Фридриха в значительной мере справедливо до сих пор – основную работу в наших клетках совершают именно белки. Это и поддержание структуры (формы клеток), и химический катализ, и моторная функция (сокращение мышц, например), и транспорт (скажем, белок гемоглобин переносит кислород из легких в ткани и углекислый газ в обратном направлении) и сложные регуляторные функции по поддержанию постоянства внутренней среды (скажем, белковые гормоны и всякие внутриклеточные регуляторные системы) и многие другие. Словом, если в нашем организме что-то происходит, в это обязательно вовлечены белки (хотя и не только они).

2. Что такое белок?

С химической точки зрения белок – это линейный (неветвящийся) полимер, состоящий из монотонно повторяющихся одинаковых блоков «основной цепи», к которым приделаны различные «боковые группы». Так как блоки основной цепи несимметричны, вся полипептидная цепь белка имеет направление, различают N- и C-конец полипептидной цепи.

Длина цепи – от 70 до более чем 1000 мономеров (аминокислотных остатков), средняя длина для высших организмов – примерно 500-600 аминокислотных остатков, для бактерий эта величина будет меньше, скорее 300-400 остатков. Всего в природе существует 20 стандартных аминокислот, одинаковых и для бактерии и для человека, то есть из основной цепи могут торчать 20 разных боковых групп.

(Тут возможна поправка – некоторые химические группы могут быть модифицированны после синтеза белка, например, фосфорилированы. Однако это не рассматривается как другая аминокислота, а рассматривается как продукт модификации исходной. Так же у высших организмов возможно встраивание двух неканонических аминокислот, но это редкое событие. То есть, строго говоря, разных аминокислот 22, из них 20 основных и 2 редкие, плюс некоторые боковые группы могут быть изредка химически модифицированы).

Из поколения в поколение генетическая информация передается в виде ДНК, в ней есть так называемые «белок-кодирующие области». В этих местах ДНК однозначным образом (для ботанов – с точностью до альтернативного сплайсинга и редактирования РНК) закодирована информация о линейной последовательности аминокислот для синтеза данного белка, плюс в клетке есть соответствующие машины, способные синтезировать белок по информации, изначально закодированной в ДНК.

Так как белок – линейный полимер, собранный из 20 стандартных мономеров, его так называемую «первичную структуру» легко представить в виде строки, например так:

 
>small ubiquitin-related modifier 3 precursor [Homo sapiens]
MSEEKPKEGVKTENDHINLKVAGQDGSVVQFKIKRHTPLSKLMKAYCERQG
LSMRQIRFRFDGQPINETDTPAQLEMEDEDTIDVFQQQTGGVPESSLAGHSF

Это аминокислотная последовательность маленького человеческого белка в формате FASTA, первая строчка, начинающаяся с «>», описывает его название, после чего следует последовательность аминокислот в соответствии со стандартной кодировкой (например, М –метиони, S – серин и тд, всего 20 букв стандартного однобуквенного кода), слева – N-конец белка, справа – его С-конец. Для разных белков длина строки будет очевидно разной, так как белки имеют разную длину. Последовательности всех известных белков можно найти в открытом доступе здесь: www.ncbi.nlm.nih.gov

3. Структура белка

Хорошо, с первичной структурой разобрались, но разве белок работает в развернутом линейном виде? Конечно нет. Тут надо заметить, что со структурной точки зрения есть разные классы белков: глобулярные, мембранные и фибриллярные. Мембранные белки, как следует из названия, живут только в клеточных мембранах, для стабилизации их структуры нужно особое окружение мембраны, мы не будем их рассматривать в этом обзоре. Фибриллярные белки имеют простое регулярное строение, похожи на вытянутые волокна, они не растворимы в воде и выполняют структурные функции (например, из кератина состоят волосы, к фибриллярным белкам относится белок из натурального шёлка). Недавно стали выделять класс разупорядоченных белков – белков, не обладающих постоянной трехмерной структурой, либо приобретающих ее только на короткое время при взаимодействии с другими белками. Наиболее интересный с практической точки зрения класс белков, который мы и будем рассматривать – глобулярные водорастворимые белки, к этому классу относится большинство белков.

Линейная полипептидная цепь в воде способна самопроизвольно сворачиваться в сложную трехмерную структуру (глобулу) и только в таком свернутом виде белки могут выполнять химический катализ и прочую интересную работу. Поэтому нам принципиально важно знать именно трехмерную укладку белка, так как только на этом уровне становится понятно, как белок работает.

Вопрос: сколько трехмерных структур соответствует конкретному белку?
Ответ: Одна, с точностью до небольшой подвижности маленьких «разупорядоченных» петель. Известно ровно одно исключение, когда одной последовательности соответствуют 2 достаточно разные структуры, это прионы.

Вопрос: Почему у белка только одна трехмерная структура?
Ответ: для химического катализа нам нужно расположить соответствующие химические группы строго определенным образом в пространстве. Для этого нужна жесткая структура. То есть весь белок должен быть жестким, чтобы поддерживать химические группы аминокислот активного центра в нужных местах (в реальности многие белки состоят из двух и более жестких частей, которые могут двигаться друг относительно друга, это нужно для регуляции активности белка (аллостерическая регуляция), чтобы некий сигнал мог включать и выключать химическую активность белка-фермента). Чтобы структура была жесткой и стабильной, природа позаботилась о том, чтобы структура каждого белка соответствовала энергетическому минимуму данной системы атомов и этот минимум был настолько глубоким, чтобы белок из него не «выпрыгнул». Все другие, паразитные структуры, обладают большей энергией и белок все равно сваливается в энергетический минимум, соответствующий нативной структуре.

Вопрос: на чем держится трехмерная структура белка?
Ответ: если коротко, то в основном на большом количестве нековалентных взаимодействий. В принципе, химические группы белка могут образовывать: (1) водородную связь, эти группы есть и в основной цепи и у некоторых боковых групп, (2) ионную связь – электростатическое взаимодействие между разноименно заряженными боковыми группами, (3) Ван-дер-Ваальсово взаимодействие и (4) гидрофобный эффект, на котором держится общая структура белка. Суть в том, что в белке всегда есть гидрофобные ароматические остатки, им энергетически невыгодно контактировать с полярными молекулами воды, а выгодно «слипнуться» друг с другом. Таким образом, при сворачивании белка гидрофобные группы выталкиваются из водного окружения, «слипаясь» друг с другом и формируя «гидрофобное ядро», а полярные и заряженные группы, наоборот, стремятся в водное окружение, формируя поверхность белковой глобулы. Так же (5) боковые группы двух остатков цистеина могут образовать между собой дисульфидный мостик – полноценную ковалентную связь, жестко фиксирующую белок.

Соответственно, все аминокислоты делятся на гидрофобные, полярные (гидрофильные), положительно и отрицательно заряженные. Плюс цистеины, способные образовывать ковалентную связь между собой. Особыми свойствами обладают глицин – у него отсутствует боковая группа, сильно ограничивающая конформационную подвижность других остатков, поэтому он может очень сильно «гнуться» и находится в местах, где белковую цепь надо развернуть. У пролина же, наоборот, боковая группа образует кольцо, ковалентно связанное с основной цепью, жестко фиксируя ее конформацию. Пролины встречаются там, где надо сделать белковую цепь жесткой и негнущейся. Многие заболевания связаны с мутацией пролина на глицин, из-за чего структура белка слегка «плывет».

Вопрос: откуда вообще мы знаем о трехмерных структурах белка?
Ответ: из эксперимента, это абсолютно надежные данные.
Сейчас есть 3 метода для экспериментального определения структуры белка: ядерно-магнитный резонанс (ЯМР), cryo-EM (электронная микроскопия) и рентгеноструктурный анализ кристаллов белка.

ЯМР позволяет определить структуру белка в растворе, но он работает только для очень маленьких белков (для больших невозможно сделать деконволюцию).

Этот метод был важен для общего доказательства того, что у белка только одна трехмерная структура и что структура белка в кристалле идентична структуре в растворе. Это очень дорогой метод, так как требуется получить белок с изотопными метками.

Cryo-EM заключается в простой заморозке раствора белка и микроскопии. Минус метода – низкое разрешение (видна лишь общая форма молекулы, но не видно, как она устроена внутри), плюс плотность белка близка к плотности воды/растворителя, поэтому сигнал тонет в высоком уровне шума. В этом методе активно применяются компьютерные технологии работы с картинками и статистика для вытягивания сигнала из шума.

Отбираются миллионы картинок молекул белка, проводится разделение на классы в зависимости от ориентации молекулы относительно подложки, усреднение по классам, генерация eigenimages, новый раунд усреднения и так пока не сойдется. Потом из информации из разных классов можно восстановить трехмерный вид молекулы с низким разрешением. Если же есть внутренняя симметрия частиц (например, при cryo-EM анализе вирусов), то можно еще каждую частицу поусреднять в соответствии с операторами симметрии – тогда разрешение будет еще лучше, но хуже, чем в случае рентгеноструктурного анализа.

Рентгеноструктурный анализ – основной способ определения структур белка. Главный плюс – потенциально можно получить кристаллы даже очень больших комплексов из многих десятков белков (например, именно так была определена структура рибосомы – Нобелевская премия 2009 года). Минус метода – вначале нужно получить кристалл белка, но далеко не каждый белок хочет кристаллизоваться.

Зато после того, как кристалл получен, по дифракции рентгеновского излучения можно однозначно определить положения всех (упорядоченных) атомов в молекуле белка, этот метод дает самое высокое разрешение и позволяет в лучших случаях видеть позиции отдельных атомов. Было доказано, что структура белка в кристалле однозначно соответствует структуре в растворе.

Сейчас действует конвенция – если ты определил структуру белка любым из экспериментальных физических методов, структура должна быть помещена в открытый доступ в банк данных белковых структур (Protein Data Bank – PDB, www.pdb.org ), в настоящее время там находится более 90 000 структур (впрочем, многие из них повторяющиеся, например, комплексы одного и того же белка с разными малыми молекулами, такими, как лекарственные средства). В PDB все структуры лежат в стандартном формате, называющемся, внезапно, pdb. Это текстовый формат, в котором каждому атому структуры соответствует одна строчка, в которой указан номер атома в структуре, название атома (углерод, азот и тд), название аминокислоты, в которую входит атом, название цепи белка (A, B, C и тд, если это кристалл комплекса из нескольких белков), номер аминокислоты в цепи и трехмерные координаты атома в ангстремах относительно ориджина, плюс так называемые температурный фактор и заселённость (это сугубо кристаллографические параметры).

ATOM      1  N   HIS A  17     -12.690   8.753   5.446  1.00 29.32           N  
ATOM      2  CA  HIS A  17     -11.570   8.953   6.350  1.00 21.61           C  
ATOM      3  C   HIS A  17     -10.274   8.970   5.544  1.00 22.01           C  
ATOM      4  O   HIS A  17     -10.193   8.315   4.491  1.00 29.95           O  
ATOM      5  CB  HIS A  17     -11.462   7.820   7.380  1.00 23.64           C  
ATOM      6  CG  HIS A  17     -12.551   7.811   8.421  1.00 21.18           C  
ATOM      7  ND1 HIS A  17     -13.731   7.137   8.194  1.00 28.94           N  
ATOM      8  CD2 HIS A  17     -12.634   8.384   9.644  1.00 21.69           C  
ATOM      9  CE1 HIS A  17     -14.492   7.301   9.267  1.00 27.01           C  
ATOM     10  NE2 HIS A  17     -13.869   8.058  10.168  1.00 22.66           N  
ATOM     11  N   ILE A  18      -9.269   9.660   6.089  1.00 19.45           N  
ATOM     12  CA  ILE A  18      -7. 910   9.377   5.605  1.00 18.67           C  
ATOM     13  C   ILE A  18      -7.122   8.759   6.749  1.00 16.24           C  
ATOM     14  O   ILE A  18      -7.425   8.919   7.929  1.00 18.80           O  
ATOM     15  CB  ILE A  18      -7.228  10.640   5.088  1.00 20.22           C  
ATOM     16  CG1 ILE A  18      -7.062  11.686   6.183  1.00 18.52           C  
ATOM     17  CG2 ILE A  18      -7.981  11.176   3.889  1.00 24.61           C  
ATOM     18  CD1 ILE A  18      -6.161  12.824   5.749  1.00 28.21           C  
ATOM     19  N   ASN A  19      -6.121   8.023   6.349  1.00 15.46           N  
ATOM     20  CA  ASN A  19      -5.239   7.306   7.243  1.00 14.34           C  
ATOM     21  C   ASN A  19      -4.012   8.178   7.507  1.00 14.83           C  
ATOM     22  O   ASN A  19      -3.431   8.715   6.575  1.00 18.03           O  
ATOM     23  CB  ASN A  19      -4.825   6.003   6.573  1.00 17.71           C  
ATOM     24  CG  ASN A  19      -6.062   5.099   6.413  1.00 21.26           C  
ATOM     25  OD1 ASN A  19      -6.606   4.651   7.400  1.00 26.18           O  
ATOM     26  ND2 ASN A  19      -6.320   4.899   5.151  1.00 31.73           N  

Далее есть специальные программы, которые по данным из этого текстового файла могут графически отображать красивую трехмерную структуру молекулы белка, которую можно покрутить на экране монитора и, как говорил Гай Додсон, «дотронуться мышкой до молекулы» (например, PyMol, CCP4mg, старый RasMol). То есть смотреть на структуры белка просто – ставишь программу, загружаешь нужную структуру из PDB и наслаждаешься красотой природы.

4. Анализируем структуру

Итак, мы поняли основную идею: белок — линейный полимер, сворачивающийся в водном растворе под действием множества слабых взаимодействий в стабильную и единственную для данного белка трехмерную структуру, и способный в таком виде выполнять свою функцию. Различают несколько уровней организации белковых структур. Выше мы уже познакомились с первичной структурой – линейной последовательностью аминокислот, которую можно выписать в строчку.

Вторичная структура белка определяется взаимодействием атомов основной цепи белка. Как уже было сказано выше, в состав основной цепи белка входят доноры и акцепторы водородной связи, таким образом, основная цепь может приобретать некоторую структуру. Точнее, несколько разных структур (детали все-таки зависят от различающихся боковых групп), так как возможно образование разных альтернативных водородных связей между группами основной цепи. Структуры бывают такие: альфа-спираль, бета-листы (состоящие из нескольких бета-тяжей), которые бывают параллельными и анти-параллельными, бета-поворот. Плюс часть цепи может и не иметь выраженной структуры, например в районе поворота петли белка. Эти типы структур имеют свои устоявшиеся схематичные обозначения – альфа-спираль в виде спирали или цилиндра, бета-тяжи в виде широких стрелок. Вторичную структуру удается достаточно достоверно предсказывать по первичной (стандартом является JPred), альфа-спирали предсказываются наиболее точно, с бета-тяжами бывают накладки.

Третичная структура белка определяется взаимодействием боковых групп аминокислотных остатков, это и есть трехмерная структура белка. Можно представить себе, что вторичная структура сформирована и теперь эти спирали и бета-тяжи хотят уложиться все вместе в компактную трехмерную структуру, чтобы все гидрофобные боковые группы спокойно «слиплись» вместе в глубине белковой глобулы, сформировав гидрофобное ядро, а полярные и заряженные остатки торчали наружу в воду, формируя поверхность белка и стабилизируя контакты между элементами вторичной структуры. Третичную структуру изображают схематически несколькими способами. Если просто отрисовать все атомы, то получится каша (хотя когда мы анализируем активный центр белка, то мы хотим смотреть как раз на все атомы активных остатков).

Если мы хотим посмотреть, как устроен весь белок в общем, можно отобразить только некоторые атомы основной цепи, чтобы увидеть ее ход. Как вариант, можно нарисовать красивую схему, где поверх реального расположения атомов схематично нарисованы элементы вторичной структуры – так с первого взгляда видна укладка белка. После изучения всей структуры в общем, схематичном виде, можно отобразить химические группы активного центра и уже сосредоточиться на них. Задача предсказания третичной структуры белка – нетривиальная и в общем случае не решается, хотя может быть решена в частных случаях. Подробнее – ниже.

Четвертичная структура белка – да, есть и такая, правда не у всех белков. Многие белки работают сами по себе (мономеры, в данном случае под мономером имеется в виду одиночная свернутая полипептидная цепь, то есть белок целиком), тогда их четвертичная структура равна третичной. Однако достаточно много белков работает только в комплексе, состоящем из нескольких полипептидных цепей (субъединиц или мономеров — димеры, тримеры, тетрамеры, мультимеры), тогда вот такая сборка из нескольких отдельных цепей и называется четвертичной структурой. Самый банальный пример – состоящий из 4 субъединиц гемоглобин, самый красивый на мой взгляд пример – состоящий из 11 одинаковых субъединиц бактериальный белок TRAP.

5. Вычислительные задачи

Белок – сложная система из тысяч атомов, поэтому без использования компьютеров в структуре белка не разобраться. Задач, как решенных на приемлемом уровне, так и совсем не решенных, множество. Перечислю наиболее актуальные:

На уровне первичной структуры – поиск белков с похожей аминокислотной последовательностью, построение по ним эволюционных деревьев и тд – классические задачи биоинформатики. Главным хабом является NCBI — The National Center for Biotechnology Information, www.ncbi.nlm.nih.gov. Для поиска белков со сходной последовательностью стандартно используется BLAST: blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi

Предсказание растворимости белка. Речь идет о том, что если мы прочитаем геном какого-нибудь животного, определим по нему последовательности белков, переклонируем эти гены в кишечную палочку или baculovirus expression system, то окажется, что при экспрессии в этих системах примерно треть белков не будет сворачиваться в правильную структуру, и, как следствие, будет нерастворима. Тут выясняется, что большие белки на самом деле состоят из отдельных «доменов», каждый из которых представляет автономную, функциональную часть белка (несущую одну из его функций) и часто «вырезав» из гена отдельный домен, можно получить растворимый белок, определить его структуру и провести с ним опыты. Люди пытаются использовать машинное обучение (нейронные сети, SVM и прочие классификаторы), чтобы предсказывать растворимость белка, однако работает оно достаточно плохо (Гугл много чего покажет по запросу “protein solubility prediction” – есть много серверов, но по моему опыту все они работают отвратительно на моих белках). В идеале я хотел бы видеть сервис, который надежно сказал бы, где в белке находятся те самые растворимые домены, чтобы их можно было вырезать и работать с ними – такого сервиса нет.

На уровне вторичной структуры – предсказание той самой вторичной структуры по первичной (JPred)

На уровне третичной структуры – поиск белков со сходными трехмерными структурами (DALI, en.wikipedia.org/wiki/Structural_alignment ),
Поиск структур по заданной суб-структуре. Например, у меня есть расположение трех аминокислот активного центра в пространстве. Хочу найти структуры, которые содержать такие же три аминокислоты в таком же относительном расположении, либо найти структуры белков, мутирование которых даст возможность расположить нужные аминокислоты нужным образом. (гуглить «protein substructure search»)
Предсказание потенциальной подвижности трехмерной структуры, возможных конформационных изменений – normal mode analysis, ElNemo.

На уровне четвертичной структуры – предположим, известны структуры двух белков. Известно, что они образуют комплекс. Предсказать структуру комплекса (определить, как эти два белка будут взаимодействовать посредством shape matching, например). Гуглить «protein-protein docking»

6. Предсказание структуры белка

Выделил эту вычислительную задачу в отдельный раздел, ибо велика она, фундаментальна и не решается в общем случае.

Экспериментально мы знаем, что если взять белок, полностью развернуть его и бросить в воду, то он свернется обратно в исходное состояние за время от миллисекунд до секунд (это утверждение справедливо по крайней мере для небольших глобулярных белков без всяких патологий). Это значит, что вся информация, необходимая для определения трехмерной структуры белка, в неявном виде содержится в его первичной последовательности, поэтому так хочется научиться предсказывать трехмерную структуру белка по последовательности аминокислот in silico! Однако эта задача в общем случае не решена до сих пор. В чем же дело? Дело в том, что в первичной последовательности отсутствует в явном виде информация, необходимая для построения структуры. Во-первых, нет информации о конформации основной цепи – а она обладает значительной подвижностью, хотя и несколько ограниченной по стерическим причинам. Плюс каждая боковая цепь каждой аминокислоты может находиться в разных конформациях, для длинных боковых групп типа аргинина, это может быть больше десятка конформаций.

Что же делать? Есть достаточно известный хабравчанам самый общий подход, называемый «молекулярная динамика» и подходящий для любых молекул и систем. Берем развернутый белок, приписываем всем атомам случайные значения скоростей, считаем взаимодействия между атомами, повторяем до тех пор, пока система не придет в стабильное состояние, соответствующее свернутому белку. Почему это не работает? Потому что современные вычислительные мощности позволяют за месяцы работы кластера считать десятки наносекунд для системы из тысяч атомов, какой является белок, помещенный в воду. Время же сворачивания белка – миллисекунды и больше, то есть вычислительных мощностей не хватает, разрыв – в несколько порядков. Впрочем, пару лет назад американцы совершили некоторый прорыв. Они использовали специальное железо, оптимизированное для векторных вычислений и после оптимизации на аппаратном уровне у них за месяцы работы машины получилось посчитать молдинамику до миллисекунд для очень маленького белка и белок свернулся, структура соответствовала экспериментально определенной ( http://en. wikipedia.org/wiki/Anton_(computer) )! Однако праздновать победу еще рано. Они взяли очень маленький (его размер раз в 5-10 меньше среднего белка) и один из самых быстросворачивающихся белков, классический модельный белок, на котором изучалось сворачивание. Для больших белков время расчетов увеличивается нелинейно и потребуются уже годы, то есть еще есть над чем работать.

Другой подход реализован в Rosetta. Они разбивают последовательность белка на очень короткие (3-9 остатков) фрагменты и смотрят, какие конформации для этих фрагментов присутствуют в PDB, после чего запускают Монте-Карло по всем вариантам и смотрят, что получится. Иногда получается что-то годное, но в моих случаях через несколько дней работы кластера получаешь такой бублик, что возникает немой вопрос: «Кто писал их оценочную функцию, ставящую какую-то хорошую оценку вот этой загогулине?».

Есть инструменты и для моделирования вручную – можно предсказать вторичную структуру и попробовать вручную крутить ее, находя лучшую укладку. Некие гениальные люди даже выпустили игрушку FoldIt, представляющую белок схематично и позволяющую укладывать его, как-бы собирая головоломку (для интересующихся структурой – рекомендую!). Есть абсолютно официальное соревнование для предсказателей белковых структур, называемое CASP. Суть в том, что когда экспериментаторы определяют новую структуру белка, не имеющую аналогов в PDB, они могут не выкладывать ее сразу в PDB, а выставить последовательность этого белка на конкурс предсказаний CASP. Через некоторое время, когда все закончат свои предсказательные модели, экспериментаторы выкладывают свою экспериментально определенную структуру белка и смотрят, насколько хорошо сработали предсказатели. Самое интересное, что игроки FoldIt, не будучи учеными, как-то выиграли CASP у профессионалов моделирования белковых структур и предсказали структуру белка точнее. Однако даже эти успехи не позволяют утверждать, что проблема предсказания структуры белка решается – очень часто модель очень далека от реальной структуры.

Все это относилось к моделированию белков ab initio, когда нет никакой априорной информации о структуре. Однако очень часто бывают ситуации, когда для некоторого белка в PDB присутствует его отдаленный родственник с уже известной структурой. Под родственником подразумевается белок с похожей первичной последовательностью. Считается, что для белков со сходством по первичной последовательности больше 30% одинаковая укладка основной цепи (хотя одинаковая укладка наблюдалась и для белков, не проявляющих никакого статистически достоверного сходства по первичной последовательности). В случае наличия гомолога (похожего белка) с известной структурой, можно сделать «гомологичное моделирование», то есть попросту «натянуть» последовательность твоего белка на известную структуру гомолога, а потом погонять минимизацию энергии, чтобы как-то все это дело утрясти. Такое моделирование показывает хорошие результаты при наличие очень близких гомологов, чем дальше гомолог – тем больше ошибка. Инструменты для гомологичного моделирования – Modeller, SwissModel.

Можно решать и другие задачи, например, пытаться моделировать, что произойдет, если внести в белок ту или иную мутацию. Например, если заменить гидрофильную аминокислоту на поверхности белка на другую гидрофильную, то скорее всего структура белка не изменится вообще. Если заменить аминокислоту из гидрофобного ядра на другую гидрофобную, но другого размера, то скорее всего укладка белка останется той же, но слегка «съедет» на доли ангстрема. Если же заменить аминокислоту из гидрофобного ядра на заряженную, то скорее всего белок просто «взорвется» и не сможет свернуться.

Может показаться, что все не так уж и плохо и мы достаточно хорошо пониманием сворачивание белка. Да, мы понимаем кое-что, например до некоторой степени мы понимаем общие физические принципы, лежащие в основе сворачивания полипептидной цепи – они рассматриваются в замечательном учебнике Птицына и Финкельштейна «Физика белка». Однако это общее понимание не позволяет нам ответить на вопросы «Свернется ли данный белок или не свернется?», «Какая структура будет у этого белка?», «Как сделать белок с желаемой структурой?».

Вот одна из иллюстраций: мы хотим локализовать один из доменов большого белка, это стандартная задача. У нас есть фрагмент, который сворачивается и растворим, то есть это живой и здоровый белок. Мы же хотим найти его минимальную часть и начинаем методами генетической инженерии с обоих концов удалять по 2-3 аминокислоты, экспрессировать такой обрезанный белок в бактерии и смотреть его сворачиваемость экспериментально. Мы делаем десятки конструкций с такими маленькими делециями и видим такую картину – полностью растворимый и живой белок отличается от полностью мертвого и несворачивающегося на 3 аминокислоты. Повторюсь, это объективный экспериментальный результат. Проблема в том, что сейчас не существует вычислительного метода, который предсказал бы сворачиваемость белка хотя бы на уровне «да/нет» и сказал мне, где проходит граница между сворачивающимся и несворачивающимся белком, потому мы вынуждены клонировать и экспериментально проверять десятки вариантов. Это лишь одна из иллюстраций того, что наше понимание структуры белка весьма далеко от совершенства. Как говорил Ричард Фейнман, «Чего не могу воссоздать, того не понимаю».

Так что, господа программисты, физики и математики, нам еще есть над чем работать.

На этой оптимистичной ноте разрешите откланяться, благодарю всех, кто осилил сей опус.

Для глубоко знакомства с предметной областью рекомендую следующий минимум:
1) «Физика белка» Птицын и Финкельштейн. Большую часть материала Алексей Витальевич Финкельштейн выложил в онлайн, чем и рекомендую с благодарностью воспользоваться: phys.protres.ru/lectures/protein_physics/index.html (а я утащил оттуда несколько картинок)
2) Патрушев, «Искусственные генетические системы», особенно часть II «Белковая инженерия». Есть на торрентах в формате Djvu
3) Для информации, опубликованной в биологических научных журналах, есть официальный поисковик PubMed ( www.pubmed.org ) — у него стоит попросить почитать про «protein engineering» и тому подобное.

Синтетическая биология: новые аминокислоты, новые белки | Научные открытия и технические новинки из Германии | DW

Первые в истории человечества искусственные постройки были сооружены, конечно же, из природных материалов — глины, древесины, камней. Сегодня строители располагают поистине необъятным ассортиментом искусственных материалов — от бетона и стали до пластмасс и стекла. Столь широкий выбор стройматериалов и связанные с ними новые возможности предопределили и изменения в архитектуре сооружений. Похоже, сходные метаморфозы ждут нас и в биологии.

Новые задачи требуют новых белков

Природа создала практически все живые организмы — от бактерии до человека — по одному рецепту: наследственная информация, закодированная в генах, определяет состав и последовательность синтеза белков в клетках. Именно белки, собственно, и являются основой жизни — по крайней мере, в той форме, в которой она существует на Земле. Белки же представляют собой высокомолекулярные органические вещества, состоящие преимущественно из аминокислот. Набор аминокислот, образующих белки, невелик: их всего 20, так что все гигантское многообразие свойств белковых молекул определяется лишь различными комбинациями этих аминокислот.

Так задумала природа. Однако эти рамки представляются некоторым исследователям слишком узкими. В их числе и Недилько Будиша (Nediljko Budiša), хорватский ученый, работающий в Германии, в Институте биохимии Общества Макса Планка в Мартинсриде близ Мюнхена: «Все живые организмы используют эти 20 основных кирпичиков для синтеза белков, — поясняет ученый. — Но природа не могла предусмотреть, что мы поставим перед собой какие-то новые цели и начнем развивать биотехнологии».

Это и побудило исследователя взяться за создание новых аминокислот — с тем, чтобы использовать их в качестве составных элементов новых белков. Он начал с того, что сконструировал две не существующие в природе аминокислоты, а затем ему удалось заставить бактерии производить белки, в состав которых вошли и эти самые искусственные субстанции. Сегодня ученый уже владеет богатым ассортиментом приемов, с помощью которых он может заставить бактерии встраивать в синтезируемые ими белки самые разные химические элементы, природой там отнюдь не предусмотренные.

Фторопласты, липазы и катализаторы

«Фтор — это элемент, который природа практически никогда не использовала, или использовала крайне редко, — говорит Недилько Будиша. — Так, в организме человека фтор содержится разве что в зубной эмали. Это связано, прежде всего, с тем, что фториды — кристаллические соединения, в форме которых фтор встречается в природе, — нерастворимы в воде. Между тем, за последние годы и десятилетия в мире сформировалось целое направление органической химии, занимающееся фторсодержащими соединениями. Это чрезвычайно перспективное направление, здесь уже имеются весьма значительные достижения. Если мы искусственно создадим фторсодержащую аминокислоту и встроим ее в белок, то такой белок может и в органических растворителях быть таким же активным, как в воде».

Химической промышленности такие фторсодержащие белки будут как нельзя более кстати. Ведь сегодня фторопласты, то есть полимеры, содержащие атомы фтора и обладающие поэтому высокой химической стойкостью, получают чисто химическим путем, используя метод электролиза. Между тем, в биореакторах синтез фторопластов был бы более экологичным и обходился бы дешевле, — уверен Недилько Будиша.

Еще один пример — это липазы, водорастворимые ферменты, помогающие расщеплять жиры. Они широко применяются в моющих средствах и стиральных порошках. Путем внедрения в состав этих ферментов целого ряда специальных, не существовавших ранее в природе, аминокислот исследователю удалось существенно повысить эффективность моющих средств.

«Если говорить о важных в промышленном отношении ферментах, то их эффективность — как, например, в случае с этими липазами, — можно повысить ни много ни мало в 10 раз, — подчеркивает Недилько Будиша. — Ну, скажем, в 10 раз уменьшить расход катализаторов, необходимых для поддержания технологических процессов. Ведь эти катализаторы чрезвычайно дороги, и вот появляется возможность повысить их эффективность в 10 раз».

То, что поначалу выглядело — а возможно, и было, — забавой, сегодня стало уже серьезной инновацией. Казалось бы, промышленность должна двумя руками ухватиться за эту разработку. Но не тут-то было, — сетует Недилько Будиша: «Сравнивая свою ситуацию с ситуацией моих американских коллег, я должен сказать, что немецкая промышленность не проявляет особого интереса к новым технологиям. Она берет только то, что полностью готово к внедрению и не требует никаких дополнительных капиталовложений».

Впрочем, 20-ти аминокислотам потребовалось 3,5 миллиарда лет на то, чтобы прочно занять свое место в составе белков. Ясно, что новичкам приходится туго.

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Дарья Брянцева

Белок — важная составляющая каждой клетки нашего организма

Белок — важная составляющая каждой клетки нашего организма. Человек нуждается в наборе конкретных пищевых веществ – белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ. Белки – это органические вещества животного и растительного происхождения, которые обеспечивают поддержку клеток человеческого организма. Их основным элементом являются многочисленные аминокислоты. Белки называют пищей роста. Они представляют собой как бы каркас, который обеспечивает структурными элементами каждую клетку тела. Белки ответственны за рост, восстановление и замену тканей. Белки – единственный питательный элемент, который может сам себя дублировать. Ткани растут за счёт нагромождения друг на друга миллионов белковых молекул, пока каждый орган не достигнет своего полного развития, после чего, они заменяются новыми. Белок можно сравнить с длинным жемчужным ожерельем, где каждая жемчужинка – это аминокислота, маленькая частичка белка. Весьма популярна такая неправильная концепция питания: если питательное вещество полезно, то его должно быть много! Это заблуждение. Организму необходимо определённое количество каждого жизненно важного питательного вещества; если его мало – организм не может функционировать нормально, если слишком много – это дополнительная нагрузка для него. То же относится и к белкам. При избыточном поступлении белка организм начинает работать с нагрузкой, стараясь распределить калории. Человек расплачивается за это неправильным обменом веществ. Белок также способствует более медленному подъему и падению уровня сахара и инсулина в крови, поэтому Вы можете избежать «скачков сахара» после того, как поели сладостей без соответствующего количества белка. При недостаточном количестве белка в пище снижается работоспособность человека и сопротивляемость его организма к инфекционным заболеваниям. Наиболее выразительные признаки дефицита белка в организме — это потеря памяти и ослабле¬ние умственных возможностей, потеря сопротивляемости организма, образование целлюлита, исчезновение женского физиологического цикла или нарушение его нормального протекания. Организму требуется 22 вида аминокислот, из них только 13 видов он может синтезировать сам. Остальные же 9 аминокислот, называемых незаменимыми, он должен получать с продуктами питания. Белки, содержащие все 9 незаменимых аминокислот, называются полноценными. Мясо, рыба, куры, яйца, молочные продукты, – вот главные источники полноценных белков. Овощи, крупы, злаковые и особенно бобовые (сухой горох, соя, чечевица, бобы) – отличные источники белков, называемых неполноценными, поскольку в них содержатся многие, но не все аминокислоты, в разных соотношениях. Сбалансированное питание – это получение организмом всего набора незаменимых аминокислот вследствие сочетания овощей, злаковых, молочных и мясных продуктов. Вот перечень продуктов – источников белка, в убывающей последовательности: Морские продукты: треска, палтус, горбуша, меч-рыба и др. Яйца. Молочные продукты: творог, йогурт, сыры, молоко. Бобовые. Мясо и птица. Орехи, семечки подсолнуха, кунжута, кэшью. Злаковые: пшеница, рожь, овёс, кукуруза, просо. Овощи: картофель, зелёный горошек, брокколи, морковь. Список литературы Гогулан, М. Законы полноценного питания / М. Гогулан. – М.: АСТ: Астрель; Владимир: ВКТ, 2010. – 46 с. Кольяшкин, М.А. Лечебное питание : домашний справочник / М.А. Кольяшкин, Н.Н. Полушкина. – Ростов н/Д.: Феникс, 2009. – 254 с. Литвина, И.И. Три пользы / И.И. Литвина. – М.: Физкультура и спорт, 1989. – 208 с. Ноукс, М., Клифтон, П. Еда для долголетия / М. Ноукс, П. Клифтон. – М.: ЗАО «ОЛМА Медиа Групп», 2010. – 224 с. Популярно о питании / Под ред. проф. А.И. Столмаковой и канд. мед. наук И.О. Мартынюка. – Киев: Изд-во «Здоровья», 1989. – 272 с. Версия для печати

Алгоритм DeepMind предсказал структуру белка по аминокислотной последовательности

Предсказанная алгоритмом и экспериментально полученная структура белков

DeepMind

Разработчики из DeepMind представили вторую версию алгоритма для предсказания трехмерной структуры белка по последовательности аминокислот — AlphaFold 2. Алгоритм определяет структуру белка со средней точностью в 92,4 балла из 100, то есть может правильно определить расположение в цепочке 92,4 процента аминокислотных остатков — больше, чем любой другой подобный алгоритм. Подробнее о разработке рассказывается в блоге DeepMind.

При трансляции — считывании информации с матричной РНК молекула белка начинает формироваться как полипептид — линейная цепочка аминокислотных остатков без стабильной структуры. Далее, в зависимости от химических свойств аминокислот (электрического заряда, гидрофобности и гидрофильности) и их взаимодействия друг с другом, цепочка сворачивается. Таким образом формируется трехмерная структура белка, от которой, в свою очередь, полностью зависят его функции, а также то, как он взаимодействует с другими белками и веществами (например, лекарствами).

Определить аминокислотную последовательность белка довольно просто, а вот механизм его сворачивания до сих пор до конца неясен. Именно поэтому в последние несколько десятков лет исследователи пытаются найти способ, с помощью которого можно было бы предсказать конечную трехмерную структуру белка. Это, с учетом всех возможных последовательностей аминокислот и взаимодействия между ними, сложно на уровне вычислений: например, если взять последовательность из 101 аминокислоты и 100 связей между ними, у каждой из которых может быть три возможных состояния, то вариантов структур у конечного белка будет 3¹⁰⁰ _{— и понадобится несколько тысяч лет, чтобы перебрать их все.} 

Немного ускорить процесс предсказания структуры белка по аминокислотной последовательности помогли нейросети: в конце 2018 года компания DeepMind показала AlphaFold — алгоритм, который принимает на вход последовательность аминокислот и на выход выдает расстояние и углы связей между ними, что позволяет восстановить структуру. Тогда алгоритм по точности и скорости правильных вычислений превзошел все другие существующие алгоритмы и занял первое место на соревнованиях предсказания структуры белка CASP, которые проходят с 1994 года.

Сейчас разработчики представили вторую, улучшенную версию алгоритма — AlphaFold 2. Конечную последовательность аминокислот в белке он рассматривает в виде графа, где вершины — это аминокислотные остатки, а ребра — связи между ними. Задача алгоритма (в его основе — нейросеть с блоком внимания, предположительно — рекуррентная) — определить связи между аминокислотными остатками, учитывая уже известных похожих и эволюционно родственных белков. После этого из получившихся связей выстраивается конечная трехмерная структура белка.

Для разработки AlphaFold2 исследователи использовали данные о структурах примерно 170 тысяч белков, а весь процесс обучения занял несколько недель, что, по словам разработчиков, не так много. Точность работы алгоритма оценили на недавней конференции CASP: AlphaFold2 занял первое место, набрав 92,4 из 100 возможных баллов (оценка — процент правильно расположенных аминокислотных остатков в цепочке белка). Для сравнения, предыдущая версия AlphaFold на CASP два года назад набрала чуть меньше 60 баллов (максимум ей удалось набрать 87). Погрешность расположения остатков в свернутой алгоритмом структуре составила 1,6 ангстрема, что сопоставимо с экспериментальными методами.

Понимание структуры белка важно не только для биологических, но и медицинских исследований: в частности, с помощью AlphaFold2 разработчикам удалось определить структуру нескольких белков коронавируса SARS-CoV-2, включая неизвестную ранее структуру ORF3a и ORF8 (ее структуру предсказывали на CASP). Классические методы определения структуры белка с помощью рентгеноструктурного анализа или ядерного магнитного резонанса, которые используются сейчас, пусть и эффективны, но требуют довольно много времени и работы. Разработка определяющих структуру алгоритмов, вроде AlphaFold, позволит значительно ускорить и упростить этот процесс.

В марте этого года ученым удалось определить структуру первого внеземного белка, который входит в состав гемолитинов — органических полимеров, обнаруженных в метеоритах.

Елизавета Ивтушок

Что это и сколько нужно?

Диетический белок… это одна из самых важных тем, когда речь идет о вашем телосложении и улучшении его состояния.

Если вы когда-нибудь задумывались, что это такое, почему это так важно и сколько вам следует есть, прочтите эту статью.

Что такое белки?

Белки — это органические молекулы, состоящие из аминокислот — строительных блоков жизни. Эти аминокислоты соединяются химическими связями, а затем складываются по-разному, создавая трехмерные структуры, которые важны для функционирования нашего организма.

Схема белковых структур. Чтобы узнать больше о структуре белка, ознакомьтесь с лабораторным руководством по структуре белка Мэдисонского технического колледжа.

В организме есть две основные категории аминокислот. Во-первых, у нас есть незаменимые аминокислоты — те, которые организм не может производить, и поэтому мы должны потреблять их с пищей.

Некоторые аминокислоты являются условно незаменимыми, а это означает, что наш организм не всегда может производить столько, сколько нам нужно (например, когда мы в стрессе).

Далее, очевидно, у нас есть заменимые аминокислоты — те, которые организм обычно может производить сам.

Незаменимые аминокислоты	Условно незаменимые аминокислоты	Заменимые аминокислоты
Гистидин Изолейцин лейцин Лизин метионин фенилаланин Треонин Триптофан Валин	Аргинин Цистеин Глютамин Тирозин	Аланин Аспарагин Аспарагиновая кислота Глутаминовая кислота Proline Серин

Сертифицировано более 150 000 профессионалов в области здравоохранения и фитнеса

Сэкономьте до 30% на лучшей в отрасли образовательной программе по вопросам питания

Получите более глубокое понимание питания, авторитет для его обучения и способность превратить эти знания в успешную коучинговую практику.

Узнать больше

Почему важно получать достаточно белка?

Во время пищеварения организм расщепляет белок, который мы едим, на отдельные аминокислоты, которые вносят вклад в пул аминокислот в плазме крови . Этот пул является запасом аминокислот, которые циркулируют в крови.

Пул аминокислот в кровотоке легко обменивается с аминокислотами и белками в наших клетках, обеспечивает поступление аминокислот по мере необходимости и постоянно пополняется.(Думайте об этом как о буфете белка для клеток в Вегасе.)

Поскольку наш организм нуждается в белках и аминокислотах для производства важных молекул в нашем организме, таких как ферменты, гормоны, нейротрансмиттеры и антитела, без адекватного потребления белка наши тела вообще не могут нормально функционировать.

Белок помогает заменять изношенные клетки, переносит различные вещества по телу, способствует росту и восстановлению.

Потребление белка также может повысить уровень гормона глюкагона, а глюкагон может помочь контролировать жировые отложения. ¹ Глюкагон высвобождается при снижении уровня сахара в крови. Это заставляет печень расщеплять накопленный гликоген до глюкозы для организма.

Он также может помочь высвободить свободные жирные кислоты из жировой ткани — еще один способ получить топливо для клеток и заставить этот жир делать что-то полезное, вместо того, чтобы лениво висеть вокруг вашего живота!

Сколько протеина вам нужно?

Сколько протеина вам нужно, зависит от нескольких факторов, но одним из самых важных является уровень вашей активности.

Основная рекомендация по потреблению белка — 0,8 грамма на килограмм (или около 0,36 грамма на фунт) массы тела у нетренированных, в целом здоровых взрослых людей. Например, человек весом 150 фунтов (68 кг) потребляет около 54 граммов в день.

Однако это количество предназначено только для предотвращения дефицита белка . Это не обязательно , оптимальное значение , особенно для людей, таких как спортсмены, которые тренируются регулярно и усердно.

Для людей, занимающихся высокоинтенсивными тренировками, потребность в белке может возрасти примерно до 1.4–2,0 г / кг (или около 0,64–0,9 г / фунт) массы тела. ² Таким образом, нашему гипотетическому человеку весом 150 фунтов (68 кг) потребуется около 95–135 г белка в день.

Эти предполагаемые количества потребляемого белка необходимы для синтеза основного белка (другими словами, создания новых белков из отдельных строительных блоков). Максимум, который нам нужно потреблять в течение дня для синтеза белка, вероятно, не превышает 1,4–2,0 г / кг.

Но подождите — это еще не все!

Помимо основ предотвращения дефицита и обеспечения базового уровня синтеза белка, нам может потребоваться еще больше белка в нашем рационе для оптимального функционирования, включая хорошую иммунную функцию, метаболизм, сытость, контроль веса и производительность. ³ Другими словами, нам нужно небольшое количество белка, чтобы выжить, но нам нужно гораздо больше, чтобы выжить.

Мы можем хранить только определенное количество белка за один раз. Как показано на приведенном ниже графике, запасы белка в организме колеблются в течение дня. Обратите внимание, что верхний предел никогда не увеличивается; количество белка в организме просто меняется вверх и вниз, когда мы едим или постимся.

Источник изображения: DJ Millward, Метаболические основы потребности в аминокислотах.

Вывод здесь заключается в том, что вы не можете просто съесть 16-фунтовый бифштекс (а-ля Гомер Симпсон, потребляющий «Филе Филе») один раз и покончить с этим.Организм нуждается в постоянном пополнении запасов протеина, а это означает, что вы должны потреблять умеренное количество протеина через регулярные промежутки времени — что просто является важным правилом точного питания.

Потребление большего количества белка может помочь поддерживать оптимальный состав тела (другими словами, помочь вам оставаться стройнее и мускулистее), а также укрепить иммунную систему, хорошие спортивные результаты и здоровый обмен веществ. Это может способствовать насыщению (то есть заставлять вас дольше чувствовать сытость) и, следовательно, помогает вам управлять массой тела.

Действительно, такие атлеты, как бодибилдеры, долгое время полагались на правило: 1 грамм белка на фунт веса тела — или 150 г в день для человека весом 150 фунтов.

За дополнительную плату

Когда вы едите белок, так же важно, как и его количество. После упражнений с отягощениями (RE), таких как силовые тренировки, организм синтезирует белки в течение 48 часов после тренировки. ⁴

Интересно, что во время и сразу после RE распад белка также увеличивается.Фактически, в течение короткого периода скорость поломки превышает скорость строительства.

Тело впадает в кратковременное истощение или катаболическое состояние. Однако потребление достаточного количества белка в период до и после тренировки может компенсировать катаболизм. (Более подробную информацию о сроках питания см. В руководстве Precision Nutrition.)

График ниже показывает, что с увеличением концентрации незаменимых аминокислот в крови (EAA) увеличивается и синтез белка.

Источник изображения: ABCBodybuilding.com

На приведенном ниже графике показано, как потребление аминокислот (и аминокислот + углеводов) после тренировки приводит к положительному балансу мышечного белка (другими словами, помогает мышцам восстанавливаться, что хорошо), в то время как потребление без питательных веществ может привести к отрицательный баланс мышечного белка.

Источник изображения: GSSI

Какой белок лучше? В общем, это ваш выбор — и растительный, и животный белок, похоже, одинаково хорошо работают для увеличения синтеза мышечного белка в результате физических упражнений. ⁵ Аминокислота лейцин, по-видимому, действует как главный стимул для синтеза белка; хорошие источники лейцина включают спирулину, соевый белок, яичный белок, молоко, рыбу, птицу и мясо.

Могу ли я съесть слишком много белка?

Если вы переедаете белком, этот дополнительный белок может превращаться в организме в сахар или жир. Однако белок не так легко и быстро превращается, как углеводы или жиры, потому что термический эффект (количество энергии, необходимое для переваривания, поглощения, транспортировки и хранения белка) намного выше, чем у углеводов и жиров.

В то время как 30% энергии белка идет на переваривание, всасывание и усвоение, только 8% энергии углеводов и 3% энергии жира делают то же самое.

Возможно, вы слышали утверждение, что высокое потребление белка вредит почкам. Это миф. У здоровых людей нормальное потребление белка практически не представляет риска для здоровья. Действительно, даже довольно высокое потребление белка — до 2,8 г / кг (1,2 г / фунт) — не влияет на состояние почек и функцию почек у людей со здоровыми почками. ⁶ В частности, растительные белки кажутся особенно безопасными. ⁷

Резюме и рекомендации

• Для синтеза основного белка не нужно потреблять более 1,4–2,0 г / кг (около 0,64–0,9 г / фунт) белка в день.
• Тем не менее, потребление более высокого уровня белка (более 1 г на фунт массы тела) может помочь вам почувствовать удовлетворение после еды, а также поддержать здоровый состав тела и хорошую иммунную функцию.
• Вы должны потреблять немного белка до и после тренировки, чтобы обеспечить адекватное восстановление.

Список литературы

Щелкните здесь, чтобы просмотреть источники информации, упомянутые в этой статье.

Am Diet Assoc 2003; Миллуорд ди-джей 1999.

Американская диетическая ассоциация. Позиция Американской диетической ассоциации и диетологов Канады: вегетарианские диеты. J Am Diet Assoc 2003; 103: 748-765.

Энтони Т.Г., Макдэниел Б.Дж., Нолл П., Банпо П., Пол Г.Л., МакНурлан Массачусетс. J Nutr 2007; 137: 357-362.

Биоло G, Магги С.П., Уильямс Б.Д., Типтон К.Д., Вулф Р.Р.Am J Physiol 1995; 268: E514 – E520.

Blom WA, Lluch A, Stafleu A, Vinoy S, Holst JJ, Schaafsma G, Hendriks HF. Влияние завтрака с высоким содержанием белка на постпрандиальную реакцию грелина. Am J Clin Nutr 2006; 83: 211-220.

Boelens PG, Nijveldt RJ, Houdijk AP, Meijer S, van Leeuwen PS. Питание глутамина в катаболическом состоянии. J Nutr 2001; 131 (9 доп.): 2569S-2577S.

Brown EC, DiSilvestro RA, Babaknia A, Devor ST. Nutr J 2004; 3: 22-27.

Brown et al 2004; Энтони и др. 2007; Kalman et al 2007.

Драйер ХК, Фуджита С, Каденас Дж.Г., Чинкс Д.Л., Вольпи Е, Расмуссен ББ. J. Physiol 2006; 576: 613-624.

Dreyer et al 2006; Купман и др., 2006; Биоло и др., 1995; Филлипс и др., 1997; Нортон и др., 2006; MacDougall et al., 1995.

.

Flatt JP. Биохимия расхода энергии. В: Bray GA ed. Последние достижения в исследованиях ожирения. Лондон: Ньюман, 1978: 211–228.

Flatt JP 1978; Tappy L, 1996; Блом В.А. и др., 2006; Латнер Дж. Д., Шварц М., 1999.

.

Flatt JP 1978; Tappy L, 1996; Блом В.А. и др., 2006; Латнер Дж. Д., Лейман и др., 2003; Шварц М., 1999; Tangney CC и др. 2005; Кишино Ю. и Моригути С. 1992; Маркос А. и др. 2003.

Furst P & Stehle P. Какие основные элементы необходимы для определения потребности человека в аминокислотах? J Nutr 2004; 134 (6 доп.): 1558S-1565S.

Kalman D, Feldman S, Martinez M, Krieger DR, Tallon MJ. Влияние источника белка и силовых тренировок на состав тела и половые гормоны. JISSN 2007; 4: 4.

Кишино Ю. и Моригучи С.Факторы питания и клеточный иммунный ответ. Nutr Health 1992: 8; 133-141.

Купман Р., Зоренц А.Х., Грансье Р.Дж., Камерон-Смит Д., ван Лун Л.Дж. Am J Physiol Endocrinol Metab 2006; 290: 1245-1252.

Латнер Дж. Д. и Шварц М. Влияние обеда с высоким содержанием углеводов и белков или сбалансированного обеда на последующий прием пищи и оценку голода. Аппетит 1999; 33: 119–128.

Lemon PW & Nagle FJ. Влияние упражнений на метаболизм белков и аминокислот. Med Sci Sports Exerc 1981; 13: 141-149.

Lemon et al 1981; Тарнопольский и др., 1988; Тарнопольский и др., 1991.

Lemon PW, Tarnopolsky MA, MacDougall JD, Atkinson SA. Потребность в белке и изменение мышечной массы / силы во время интенсивных тренировок у начинающих бодибилдеров. J Appl Physiol 1992; 73: 767–75.

MacDougall JD, Gibala MJ, Tarnopolsky MA, MacDonald JR, Interisano SA, Yarasheski KE. Может J Appl Physiol 1995; 20: 480-486.

Маркос А., Нова Э, Монтеро А. Изменения в иммунной системе обусловлены питанием.Eur J Clin Nutr 2003: 57 Приложение 1; S66-S69.

Миллуорд ди-джей. Оптимальное потребление белка в рационе человека. Proc Nutr Soc 1999; 58: 403-413.

Norton LE и Layman DK. J Nutr 2006; 136: 533S-537S.

Poortmans JR & Dellalieux O 2000.

Филипс С.М., Типтон К.Д., Аарсланд А, Вольф С.Е., Вульф Р.Р. Am J Phisiol 1997; 273: E99 – E107.

Трость PJ. Незаменимые и незаменимые аминокислоты для человека. J Nutr 2000; 130: 1835S-1840S.

Ренни MJ и Типтон KD.Обмен белков и аминокислот во время и после тренировки и влияние питания. Анну Рев Нутр 2000; 20: 457-483.

Schwartz MW & Kahn SE. Инсулинорезистентность и ожирение. Природа 1999; 402: 860-861.

Soeters PB, van de Poll MC, van Gemert WG, Dejong CH. Адекватность аминокислот при патофизиологических состояниях. J Nutr 2004; 134 (6 доп.): 1575S-1582S.

Tangney CC, Gustashaw KA, Stefan TM, Sullivan C, Ventrelle J, Filipowski CA, Heffernan AD, Hankins J. Обзор: какой диетический план лучше всего подходит для ваших пациентов, стремящихся к снижению веса и устойчивому управлению весом? Дис пн 2005: 51; 284-316.

Таппи Л. Термический эффект пищи и деятельность симпатической нервной системы человека. Репрод Нутр Дев 1996; 36: 391–397.

Тарнопольский М.А., Аткинсон С.А., Макдугалл Д.Д., Чесли А., Филлипс С., Шварц ХП. Оценка потребности в белке тренированных силовых атлетов. J. Appl Physiol 1992; 73: 1986-1995.

Tarnopolsky MA, Atkinson Sa, MacDougall JD, Senor BB, Lemon PW, Schwarcz H. Med Sci Sports Exerc 1991; 23: 326-333.

Тодд KS, Баттерфилд GE, Каллоуэй DH.Баланс азота у мужчин с адекватным и недостаточным потреблением энергии на трех уровнях работы. J. Nutr 1984; 114: 2107-2118.

Wu G, Fang YZ, Yang S, Lupton JR, Turner ND. Метаболизм глутатиона и его значение для здоровья. J Nutr 2004; 134: 489-492

.

Если вы тренер или хотите быть…

Научиться наставлять клиентов, пациентов, друзей или членов семьи с помощью здорового питания и изменения образа жизни с учетом их уникального тела, предпочтений и обстоятельств — это одновременно искусство и наука.

Если вы хотите узнать больше об обоих, обратите внимание на сертификат Precision Nutrition Level 1. Следующая группа скоро стартует.

Белок: что вам нужно знать

Белок нужен всем, но не только стейки. Наш диетолог Трейси Паркер отвечает на общие вопросы о белке.

Белок необходим для здорового питания. Вы можете подумать, что мясо — лучший способ получить его, но появляется все больше доказательств того, что замена диеты, богатой животным белком (например, мясом и молочными продуктами), на диету с высоким содержанием зернобобовых, орехов и злаков может помочь вам прожить дольше.

В 2016 году новые диетические рекомендации сделали больший упор на немясные источники белка. Нам не нужно полностью отказываться от мяса и молочных продуктов, но это напоминает нам о том, что нам нужно разнообразное питание, чтобы оставаться здоровыми.

• Что вы знаете о белке? Пройдите наш тест на протеин.

Что такое белок?

Белки известны как строительные блоки жизни, поскольку они распадаются на аминокислоты, которые помогают организму расти и восстанавливаться. Наши волосы, кожа и мышцы состоят из белка, который мы едим.Продукты животного происхождения и три растительных источника — соевый белок, киноа и куорн — содержат все незаменимые аминокислоты, необходимые для хорошего здоровья. Другим растительным источникам белка не хватает одной или нескольких незаменимых аминокислот. Иногда по этой причине животный белок считается «полноценным белком». Но это неправда, что вегетарианцам будет не хватать белка или что вам нужно есть растительные белки в определенных сочетаниях. Ежедневное употребление разнообразных растительных белков дает вам все необходимые незаменимые аминокислоты.

Сколько белка мне нужно?

Большинству взрослых требуется около 0,75 г белка на килограмм массы тела в день (для средней женщины это 45 г или 55 г для мужчин). Это примерно две порции мяса, рыбы, орехов или тофу в день. Ориентировочно порция протеина должна умещаться в ладони.

Порция белка должна умещаться в ладони

В Великобритании в среднем мы потребляем почти вдвое больше белка, чем нам нужно. Это не проблема автоматически, но все зависит от того, откуда поступает ваш белок.Диеты с большим содержанием мяса связаны с повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний, диабета, некоторых видов рака, а также могут сократить вашу жизнь. Мы должны есть больше гороха, фасоли и чечевицы, две порции рыбы в неделю и съедать не более 70 г красного и обработанного мяса в день.

Как мне есть меньше животного белка?

Легкость в употреблении постных блюд, отказавшись от мяса один день в неделю

Попробуйте постные блюда, отказавшись от мяса один день в неделю. Попробуйте заменить мясо такими продуктами, как рыба, молочные продукты и яйца, прежде чем переходить на растительные белки.Если блюда без мяса кажутся слишком большим шагом, замените часть мяса в таких блюдах, как тушеное мясо, перец чили или соус Болоньезе, фасолью или чечевицей.

Нужно ли вам есть больше белка, если вы спортсмен?

Это миф, что вам нужно много белка, если вы ведете активный образ жизни. Спортсмены, которые тренируются более одного раза в день, должны потреблять в два раза больше белка, чем средний взрослый, но большинство из нас уже едят. Лучше распределить белок в течение дня в сочетании с углеводами для получения энергии, оставив белок для восстановления и роста мышц.Сильнейший человек Германии Патрик Бабумян, чемпион Ironman Дэйв Скотт и британская велосипедистка Лиззи Армитстед избегают мяса и добиваются больших успехов.

Всегда ли без мяса полезнее?

Вегетарианские блюда автоматически не считаются здоровым выбором. Мясные блюда, такие как наггетсы, вегетарианские гамбургеры и хот-доги, содержат белок, но в них можно добавить соль. Вегетарианские блюда, такие как сырная паста или овощное карри в сливочном или масляном соусе, часто содержат много жиров, насыщенных жиров, соли и калорий.Чтобы получить пользу для здоровья, замените мясо овощами, фасолью, бобовыми, соей и цельнозерновыми.

Улучшение вашего здоровья и окружающей среды

Употребление меньшего количества мяса не только влияет на ваше здоровье. Избегание мяса один раз в неделю может помочь уменьшить углеродный след и сэкономить такие ресурсы, как ископаемое топливо и пресная вода. Отказ от мяса всего на один прием пищи может сэкономить девять человек, ежедневно потребляющих воду.

Белок: использование, источники и требования

Белок — это макроэлемент.Это одно из трех питательных веществ, содержащихся в пище, в которых организм нуждается в больших количествах. Он необходим для поддержания и наращивания тканей и мышц тела.

Белки состоят из небольших соединений, называемых аминокислотами. В природе существуют сотни аминокислот, но человеческий организм использует только 22 из них.

Организм может производить все необходимые ему аминокислоты, кроме девяти. Эти девять называются незаменимыми аминокислотами. Они должны поступать из еды.

Все продукты содержат различные комбинации аминокислот.В целом животные белки, такие как мясо, молочные продукты и яйца, содержат все незаменимые аминокислоты.

Белки растительного происхождения из таких пищевых продуктов, как бобы, зерна, орехи и соя, богаты одними аминокислотами, но могут не хватать других. Хорошо сбалансированная диета с разнообразными продуктами питания может обеспечить организм достаточным количеством белка.

Краткие сведения о белке:

Вот некоторые ключевые моменты о белке. Более подробно в основной статье.

• Белок важен для роста и восстановления клеток организма.
• Пищевые источники белка включают мясо, рыбу, молочные продукты, чечевицу, бобы и тофу.
• Недостаток белка может привести к замедлению роста и ослаблению иммунной системы.
• Избыток белка может привести к увеличению веса и проблемам с печенью.

Белок — это основной строительный блок человеческого тела. Он строит и поддерживает ткани.

В периоды роста, такие как младенчество, детство и беременность, организму требуется больше белка.

Потребность в белке также увеличивается для людей, которые:

• получили травмы
• перенесли операцию
• постоянно ломают мышцы во время упражнений

Распространенный миф состоит в том, что во время еды должно быть всего около 20 или 30 граммов (г) белка. можно усвоить и использовать, но нет никаких доказательств, подтверждающих эту теорию.

Тем не менее, для многих людей все же может быть полезно удовлетворить свои потребности в белке и повысить уровень энергии и сахара в крови, распределяя потребление белка в течение дня.

Разнообразие общепринятых режимов питания, которые могут помочь людям достичь минимального уровня белка.

Схема питания 1

Один — это употребление небольшого количества белка на завтрак, умеренное количество на обед и большое количество на ужин.

В обычный день человек может съесть:

• 10 г белка или меньше на завтрак, например, в овсянке, орехах и ягодах
• 25 г на обед, например, в бутерброде с индейкой и сыром
• 5 г в закуске, например, батончике мюсли
• 40 г на обед, в курице или говядине и гарнирах

В этот день можно получить примерно 80 г белка.

Режим питания 2

Другой распространенный образец — употребление умеренного количества белка во время всех приемов пищи, завтрака, обеда, ужина и закусок.

В обычный день человек может съесть:

• 20 г белка на завтрак, например омлет из 2 яиц с фасолью
• 15 г на утренний перекус из творога и фруктов
• 25 г на обед, например, в салате с филе рыбы на вершине
• 15 г в богатой белком закуске, такой как протеиновый коктейль
• 10 г на обед, в чечевичном супе или постном мясе

Это также обеспечит примерно 80 граммов белка.

Каждый раз, когда люди едят, люди могут стремиться потреблять определенное количество белка для максимального использования белка, наращивания мышечной массы и восстановления.

По данным Института медицины (IOM), рекомендуемая диета (RDA) для белка составляет 0,8 г на килограмм (кг) веса тела в день. Рекомендуемая суточная норма — это минимальное количество белка, необходимое для удовлетворения пищевых потребностей, а не максимальное.

Однако эта сумма зависит от размера тела человека и его активности.Мужчина ростом 6 футов и весом 250 фунтов, который тренируется пять раз в неделю, может усваивать и использовать больше белка, чем женщина ростом 5 футов, которая мало тренируется.

• Спортсменам на выносливость может потребоваться от 1,0 до 1,6 г на кг массы тела, в зависимости от интенсивности упражнений.
• Рекомендации для силовых тренировок или силовых атлетов составляют от 1,6 до 2,0 г на кг массы тела.

IOM предполагает, что от 10 до 35 процентов калорий должно поступать из белка каждый день.

Неясно, как именно это повлияет на человека, если они потребят больше, чем это, поскольку влияние на долгосрочное здоровье и риск заболевания зависит от типа белка.

Если человек не потребляет достаточное количество белка, у него могут возникнуть:

• отсутствие роста
• потеря мышечной массы
• снижение иммунитета
• ослабление сердца
• проблемы с дыханием

Дефицит белка может быть фатальным . В развивающихся странах у некоторых людей квашиоркор развивается в результате дефицита белка.Это один из видов недоедания, часто встречающийся во время голода.

Ранние признаки включают отек ног и, возможно, лица из-за отека или скопление жидкости под кожей. Другие симптомы — это живот, усталость, сухие ломкие волосы и потрескавшиеся ногти. Человек будет более подвержен инфекциям.

В развитых странах к группе наибольшего риска дефицита белка относятся люди, которые неправильно питаются, например, из-за плохо контролируемой диеты для похудения, расстройства пищевого поведения или неспособности самостоятельно готовить пищу, например, в пожилой возраст.

Большинство американцев не испытывают недостатка в белке в своем рационе.

По данным Министерства сельского хозяйства США (USDA), следующие количества белка можно найти в обычных источниках пищи:

Поделиться на Pinterest Бобы и чечевица являются хорошим источником белка для вегетарианцев и веганов.

• 3 унции куриного фарша содержат 20 г
• 3 унции говяжьего фарша содержат 21 г
• 1 стакан молока содержит 9 г
• 1 яйцо содержит 6 г
• 1 стакан черных бобов содержит 15 г
• 2 столовые ложки арахисовое масло содержит 8 г
• Половина блока тофу содержит 18 г

Некоторые хорошие источники белка, например, жареный стейк, также могут содержать большое количество жира и натрия.Другие источники, такие как лосось, содержат меньше насыщенных жиров и натрия.

Фасоль, нут, чечевица, тофу и нежирные молочные продукты также являются хорошими источниками белка, а также многих других полезных для здоровья питательных веществ, таких как антиоксиданты и клетчатка.

Диета, в которой они хотя бы иногда используются вместо мяса, особенно красного мяса, с меньшей вероятностью приведет к увеличению веса и другим проблемам со здоровьем.

Одно исследование показало, что у женщин, которые потребляли много белка в основном из растительных источников, риск сердечных заболеваний был на 30 процентов ниже, чем у женщин, у которых было больше белка и меньше углеводов, но в основном из животных источников.

Имеются данные о том, что дополнительный белок в рационе может влиять на некоторые факторы, которые способствуют снижению веса или контролю веса, особенно у людей с ожирением.

Однако исследователи еще не доказали, что потребление дополнительного белка приводит к потере веса для большинства людей.

В 2015 году ученые пришли к выводу:

«Хотя большее насыщение, потеря веса, потеря жировой массы и / или сохранение мышечной массы часто наблюдаются при повышенном потреблении белка в исследованиях контролируемого кормления, недостаточное соблюдение диеты предписано диета у свободноживущих взрослых затрудняет подтверждение устойчивого эффекта протеина в долгосрочной перспективе.

В 2016 году были опубликованы результаты расследования с участием 40 молодых людей, которые в течение месяца выполняли «тяжелые упражнения», потребляя при этом на 40 процентов меньше энергии, чем обычно требуется для этой деятельности. Некоторые также потребляли больше белка, чем обычно рекомендуется.

Те, кто придерживался диеты с высоким содержанием белка, потеряли больше веса и жира, чем те, кто придерживался диеты с низким содержанием белка.

Однако исследователи предупреждают, что этот тип диеты подходит не всем.Условия были необычными, и молодые люди находились под присмотром и наблюдением на протяжении всей этой «жесткой» программы.

В 2016 году одно небольшое исследование показало, что женщины, соблюдающие диету с высоким содержанием белка для похудения, не получали преимуществ от лучшего контроля инсулина, который обычно сопровождает потерю веса. Участницы страдали ожирением и находились в постменопаузе.

Проблемы, связанные с диетой с высоким содержанием белка для похудения, включают:

• восстановление веса после снижения потребления белка
• упущение ценных антиоксидантов, фитохимических веществ и клетчатки, содержащихся в растениях
• более высокая стоимость, связанная с диетой с высоким содержанием белка, что может сделать диету неприемлемой для многих людей.

Любой, кто подумывает о высокобелковой диете, должен сначала поговорить с врачом.

Большинство исследований поддерживают потребление до 2 г на кг массы тела без каких-либо отрицательных или побочных эффектов.

Потребление более 2,5 г белка на кг массы тела (например, более 225 г белка для человека с весом 200 фунтов) может увеличить риск:

Употребление более 200-400 г белка в день может сделать это. печени трудно преобразовать избыточный азот в продукт жизнедеятельности, называемый мочевиной.Это может вызвать тошноту, диарею и другие побочные эффекты.

Некоторые эксперты предупреждают, что при нынешнем повальном увлечении высокобелковыми диетами, включая протеиновые коктейли, люди могут потреблять больше белка, чем полезно для здоровья.

Хотя белковые добавки могут помочь тем, кто имеет высокие потребности в белке, достичь их целей, обычно лучше всего получать большую часть белка из хорошо сбалансированной диеты, состоящей из цельных продуктов.

Диетолог может помочь вам найти правильный режим питания, выбор белка и общий диетический подход, чтобы вы чувствовали себя хорошо и полны энергии, одновременно удовлетворяя ваши потребности в белке.

Белок: использование, источники и требования

Белок является макроэлементом. Это одно из трех питательных веществ, содержащихся в пище, в которых организм нуждается в больших количествах. Он необходим для поддержания и наращивания тканей и мышц тела.

Белки состоят из небольших соединений, называемых аминокислотами. В природе существуют сотни аминокислот, но человеческий организм использует только 22 из них.

Организм может производить все необходимые ему аминокислоты, кроме девяти. Эти девять называются незаменимыми аминокислотами.Они должны поступать из еды.

Все продукты содержат различные комбинации аминокислот. В целом животные белки, такие как мясо, молочные продукты и яйца, содержат все незаменимые аминокислоты.

Белки растительного происхождения из таких пищевых продуктов, как бобы, зерна, орехи и соя, богаты одними аминокислотами, но могут не хватать других. Хорошо сбалансированная диета с разнообразными продуктами питания может обеспечить организм достаточным количеством белка.

Краткие сведения о белке:

Вот некоторые ключевые моменты о белке.Более подробно в основной статье.

• Белок важен для роста и восстановления клеток организма.
• Пищевые источники белка включают мясо, рыбу, молочные продукты, чечевицу, бобы и тофу.
• Недостаток белка может привести к замедлению роста и ослаблению иммунной системы.
• Избыток белка может привести к увеличению веса и проблемам с печенью.

Белок — это основной строительный блок человеческого тела. Он строит и поддерживает ткани.

В периоды роста, такие как младенчество, детство и беременность, организму требуется больше белка.

Потребность в белке также увеличивается для людей, которые:

• получили травмы
• перенесли операцию
• постоянно ломают мышцы во время упражнений

Распространенный миф состоит в том, что во время еды должно быть всего около 20 или 30 граммов (г) белка. можно усвоить и использовать, но нет никаких доказательств, подтверждающих эту теорию.

Тем не менее, для многих людей все же может быть полезно удовлетворить свои потребности в белке и повысить уровень энергии и сахара в крови, распределяя потребление белка в течение дня.

Разнообразие общепринятых режимов питания, которые могут помочь людям достичь минимального уровня белка.

Схема питания 1

Один — это употребление небольшого количества белка на завтрак, умеренное количество на обед и большое количество на ужин.

В обычный день человек может съесть:

• 10 г белка или меньше на завтрак, например, в овсянке, орехах и ягодах
• 25 г на обед, например, в бутерброде с индейкой и сыром
• 5 г в закуске, например, батончике мюсли
• 40 г на обед, в курице или говядине и гарнирах

В этот день можно получить примерно 80 г белка.

Режим питания 2

Другой распространенный образец — употребление умеренного количества белка во время всех приемов пищи, завтрака, обеда, ужина и закусок.

В обычный день человек может съесть:

• 20 г белка на завтрак, например омлет из 2 яиц с фасолью
• 15 г на утренний перекус из творога и фруктов
• 25 г на обед, например, в салате с филе рыбы на вершине
• 15 г в богатой белком закуске, такой как протеиновый коктейль
• 10 г на обед, в чечевичном супе или постном мясе

Это также обеспечит примерно 80 граммов белка.

Каждый раз, когда люди едят, люди могут стремиться потреблять определенное количество белка для максимального использования белка, наращивания мышечной массы и восстановления.

По данным Института медицины (IOM), рекомендуемая диета (RDA) для белка составляет 0,8 г на килограмм (кг) веса тела в день. Рекомендуемая суточная норма — это минимальное количество белка, необходимое для удовлетворения пищевых потребностей, а не максимальное.

Однако эта сумма зависит от размера тела человека и его активности.Мужчина ростом 6 футов и весом 250 фунтов, который тренируется пять раз в неделю, может усваивать и использовать больше белка, чем женщина ростом 5 футов, которая мало тренируется.

• Спортсменам на выносливость может потребоваться от 1,0 до 1,6 г на кг массы тела, в зависимости от интенсивности упражнений.
• Рекомендации для силовых тренировок или силовых атлетов составляют от 1,6 до 2,0 г на кг массы тела.

IOM предполагает, что от 10 до 35 процентов калорий должно поступать из белка каждый день.

Неясно, как именно это повлияет на человека, если они потребят больше, чем это, поскольку влияние на долгосрочное здоровье и риск заболевания зависит от типа белка.

Если человек не потребляет достаточное количество белка, у него могут возникнуть:

• отсутствие роста
• потеря мышечной массы
• снижение иммунитета
• ослабление сердца
• проблемы с дыханием

Дефицит белка может быть фатальным . В развивающихся странах у некоторых людей квашиоркор развивается в результате дефицита белка.Это один из видов недоедания, часто встречающийся во время голода.

Ранние признаки включают отек ног и, возможно, лица из-за отека или скопление жидкости под кожей. Другие симптомы — это живот, усталость, сухие ломкие волосы и потрескавшиеся ногти. Человек будет более подвержен инфекциям.

В развитых странах к группе наибольшего риска дефицита белка относятся люди, которые неправильно питаются, например, из-за плохо контролируемой диеты для похудения, расстройства пищевого поведения или неспособности самостоятельно готовить пищу, например, в пожилой возраст.

Большинство американцев не испытывают недостатка в белке в своем рационе.

По данным Министерства сельского хозяйства США (USDA), следующие количества белка можно найти в обычных источниках пищи:

Поделиться на Pinterest Бобы и чечевица являются хорошим источником белка для вегетарианцев и веганов.

• 3 унции куриного фарша содержат 20 г
• 3 унции говяжьего фарша содержат 21 г
• 1 стакан молока содержит 9 г
• 1 яйцо содержит 6 г
• 1 стакан черных бобов содержит 15 г
• 2 столовые ложки арахисовое масло содержит 8 г
• Половина блока тофу содержит 18 г

Некоторые хорошие источники белка, например, жареный стейк, также могут содержать большое количество жира и натрия.Другие источники, такие как лосось, содержат меньше насыщенных жиров и натрия.

Фасоль, нут, чечевица, тофу и нежирные молочные продукты также являются хорошими источниками белка, а также многих других полезных для здоровья питательных веществ, таких как антиоксиданты и клетчатка.

Диета, в которой они хотя бы иногда используются вместо мяса, особенно красного мяса, с меньшей вероятностью приведет к увеличению веса и другим проблемам со здоровьем.

Одно исследование показало, что у женщин, которые потребляли много белка в основном из растительных источников, риск сердечных заболеваний был на 30 процентов ниже, чем у женщин, у которых было больше белка и меньше углеводов, но в основном из животных источников.

Имеются данные о том, что дополнительный белок в рационе может влиять на некоторые факторы, которые способствуют снижению веса или контролю веса, особенно у людей с ожирением.

Однако исследователи еще не доказали, что потребление дополнительного белка приводит к потере веса для большинства людей.

В 2015 году ученые пришли к выводу:

«Хотя большее насыщение, потеря веса, потеря жировой массы и / или сохранение мышечной массы часто наблюдаются при повышенном потреблении белка в исследованиях контролируемого кормления, недостаточное соблюдение диеты предписано диета у свободноживущих взрослых затрудняет подтверждение устойчивого эффекта протеина в долгосрочной перспективе.

В 2016 году были опубликованы результаты расследования с участием 40 молодых людей, которые в течение месяца выполняли «тяжелые упражнения», потребляя при этом на 40 процентов меньше энергии, чем обычно требуется для этой деятельности. Некоторые также потребляли больше белка, чем обычно рекомендуется.

Те, кто придерживался диеты с высоким содержанием белка, потеряли больше веса и жира, чем те, кто придерживался диеты с низким содержанием белка.

Однако исследователи предупреждают, что этот тип диеты подходит не всем.Условия были необычными, и молодые люди находились под присмотром и наблюдением на протяжении всей этой «жесткой» программы.

В 2016 году одно небольшое исследование показало, что женщины, соблюдающие диету с высоким содержанием белка для похудения, не получали преимуществ от лучшего контроля инсулина, который обычно сопровождает потерю веса. Участницы страдали ожирением и находились в постменопаузе.

Проблемы, связанные с диетой с высоким содержанием белка для похудения, включают:

• восстановление веса после снижения потребления белка
• упущение ценных антиоксидантов, фитохимических веществ и клетчатки, содержащихся в растениях
• более высокая стоимость, связанная с диетой с высоким содержанием белка, что может сделать диету неприемлемой для многих людей.

Любой, кто подумывает о высокобелковой диете, должен сначала поговорить с врачом.

Большинство исследований поддерживают потребление до 2 г на кг массы тела без каких-либо отрицательных или побочных эффектов.

Потребление более 2,5 г белка на кг массы тела (например, более 225 г белка для человека с весом 200 фунтов) может увеличить риск:

Употребление более 200-400 г белка в день может сделать это. печени трудно преобразовать избыточный азот в продукт жизнедеятельности, называемый мочевиной.Это может вызвать тошноту, диарею и другие побочные эффекты.

Некоторые эксперты предупреждают, что при нынешнем повальном увлечении высокобелковыми диетами, включая протеиновые коктейли, люди могут потреблять больше белка, чем полезно для здоровья.

Хотя белковые добавки могут помочь тем, кто имеет высокие потребности в белке, достичь их целей, обычно лучше всего получать большую часть белка из хорошо сбалансированной диеты, состоящей из цельных продуктов.

Диетолог может помочь вам найти правильный режим питания, выбор белка и общий диетический подход, чтобы вы чувствовали себя хорошо и полны энергии, одновременно удовлетворяя ваши потребности в белке.

Белок: использование, источники и требования

Белок является макроэлементом. Это одно из трех питательных веществ, содержащихся в пище, в которых организм нуждается в больших количествах. Он необходим для поддержания и наращивания тканей и мышц тела.

Белки состоят из небольших соединений, называемых аминокислотами. В природе существуют сотни аминокислот, но человеческий организм использует только 22 из них.

Организм может производить все необходимые ему аминокислоты, кроме девяти. Эти девять называются незаменимыми аминокислотами.Они должны поступать из еды.

Все продукты содержат различные комбинации аминокислот. В целом животные белки, такие как мясо, молочные продукты и яйца, содержат все незаменимые аминокислоты.

Белки растительного происхождения из таких пищевых продуктов, как бобы, зерна, орехи и соя, богаты одними аминокислотами, но могут не хватать других. Хорошо сбалансированная диета с разнообразными продуктами питания может обеспечить организм достаточным количеством белка.

Краткие сведения о белке:

Вот некоторые ключевые моменты о белке.Более подробно в основной статье.

• Белок важен для роста и восстановления клеток организма.
• Пищевые источники белка включают мясо, рыбу, молочные продукты, чечевицу, бобы и тофу.
• Недостаток белка может привести к замедлению роста и ослаблению иммунной системы.
• Избыток белка может привести к увеличению веса и проблемам с печенью.

Белок — это основной строительный блок человеческого тела. Он строит и поддерживает ткани.

В периоды роста, такие как младенчество, детство и беременность, организму требуется больше белка.

Потребность в белке также увеличивается для людей, которые:

• получили травмы
• перенесли операцию
• постоянно ломают мышцы во время упражнений

Распространенный миф состоит в том, что во время еды должно быть всего около 20 или 30 граммов (г) белка. можно усвоить и использовать, но нет никаких доказательств, подтверждающих эту теорию.

Тем не менее, для многих людей все же может быть полезно удовлетворить свои потребности в белке и повысить уровень энергии и сахара в крови, распределяя потребление белка в течение дня.

Разнообразие общепринятых режимов питания, которые могут помочь людям достичь минимального уровня белка.

Схема питания 1

Один — это употребление небольшого количества белка на завтрак, умеренное количество на обед и большое количество на ужин.

В обычный день человек может съесть:

• 10 г белка или меньше на завтрак, например, в овсянке, орехах и ягодах
• 25 г на обед, например, в бутерброде с индейкой и сыром
• 5 г в закуске, например, батончике мюсли
• 40 г на обед, в курице или говядине и гарнирах

В этот день можно получить примерно 80 г белка.

Режим питания 2

Другой распространенный образец — употребление умеренного количества белка во время всех приемов пищи, завтрака, обеда, ужина и закусок.

В обычный день человек может съесть:

• 20 г белка на завтрак, например омлет из 2 яиц с фасолью
• 15 г на утренний перекус из творога и фруктов
• 25 г на обед, например, в салате с филе рыбы на вершине
• 15 г в богатой белком закуске, такой как протеиновый коктейль
• 10 г на обед, в чечевичном супе или постном мясе

Это также обеспечит примерно 80 граммов белка.

Каждый раз, когда люди едят, люди могут стремиться потреблять определенное количество белка для максимального использования белка, наращивания мышечной массы и восстановления.

По данным Института медицины (IOM), рекомендуемая диета (RDA) для белка составляет 0,8 г на килограмм (кг) веса тела в день. Рекомендуемая суточная норма — это минимальное количество белка, необходимое для удовлетворения пищевых потребностей, а не максимальное.

Однако эта сумма зависит от размера тела человека и его активности.Мужчина ростом 6 футов и весом 250 фунтов, который тренируется пять раз в неделю, может усваивать и использовать больше белка, чем женщина ростом 5 футов, которая мало тренируется.

• Спортсменам на выносливость может потребоваться от 1,0 до 1,6 г на кг массы тела, в зависимости от интенсивности упражнений.
• Рекомендации для силовых тренировок или силовых атлетов составляют от 1,6 до 2,0 г на кг массы тела.

IOM предполагает, что от 10 до 35 процентов калорий должно поступать из белка каждый день.

Неясно, как именно это повлияет на человека, если они потребят больше, чем это, поскольку влияние на долгосрочное здоровье и риск заболевания зависит от типа белка.

Если человек не потребляет достаточное количество белка, у него могут возникнуть:

• отсутствие роста
• потеря мышечной массы
• снижение иммунитета
• ослабление сердца
• проблемы с дыханием

Дефицит белка может быть фатальным . В развивающихся странах у некоторых людей квашиоркор развивается в результате дефицита белка.Это один из видов недоедания, часто встречающийся во время голода.

Ранние признаки включают отек ног и, возможно, лица из-за отека или скопление жидкости под кожей. Другие симптомы — это живот, усталость, сухие ломкие волосы и потрескавшиеся ногти. Человек будет более подвержен инфекциям.

В развитых странах к группе наибольшего риска дефицита белка относятся люди, которые неправильно питаются, например, из-за плохо контролируемой диеты для похудения, расстройства пищевого поведения или неспособности самостоятельно готовить пищу, например, в пожилой возраст.

Большинство американцев не испытывают недостатка в белке в своем рационе.

По данным Министерства сельского хозяйства США (USDA), следующие количества белка можно найти в обычных источниках пищи:

Поделиться на Pinterest Бобы и чечевица являются хорошим источником белка для вегетарианцев и веганов.

• 3 унции куриного фарша содержат 20 г
• 3 унции говяжьего фарша содержат 21 г
• 1 стакан молока содержит 9 г
• 1 яйцо содержит 6 г
• 1 стакан черных бобов содержит 15 г
• 2 столовые ложки арахисовое масло содержит 8 г
• Половина блока тофу содержит 18 г

Некоторые хорошие источники белка, например, жареный стейк, также могут содержать большое количество жира и натрия.Другие источники, такие как лосось, содержат меньше насыщенных жиров и натрия.

Фасоль, нут, чечевица, тофу и нежирные молочные продукты также являются хорошими источниками белка, а также многих других полезных для здоровья питательных веществ, таких как антиоксиданты и клетчатка.

Диета, в которой они хотя бы иногда используются вместо мяса, особенно красного мяса, с меньшей вероятностью приведет к увеличению веса и другим проблемам со здоровьем.

Одно исследование показало, что у женщин, которые потребляли много белка в основном из растительных источников, риск сердечных заболеваний был на 30 процентов ниже, чем у женщин, у которых было больше белка и меньше углеводов, но в основном из животных источников.

Имеются данные о том, что дополнительный белок в рационе может влиять на некоторые факторы, которые способствуют снижению веса или контролю веса, особенно у людей с ожирением.

Однако исследователи еще не доказали, что потребление дополнительного белка приводит к потере веса для большинства людей.

В 2015 году ученые пришли к выводу:

«Хотя большее насыщение, потеря веса, потеря жировой массы и / или сохранение мышечной массы часто наблюдаются при повышенном потреблении белка в исследованиях контролируемого кормления, недостаточное соблюдение диеты предписано диета у свободноживущих взрослых затрудняет подтверждение устойчивого эффекта протеина в долгосрочной перспективе.

В 2016 году были опубликованы результаты расследования с участием 40 молодых людей, которые в течение месяца выполняли «тяжелые упражнения», потребляя при этом на 40 процентов меньше энергии, чем обычно требуется для этой деятельности. Некоторые также потребляли больше белка, чем обычно рекомендуется.

Те, кто придерживался диеты с высоким содержанием белка, потеряли больше веса и жира, чем те, кто придерживался диеты с низким содержанием белка.

Однако исследователи предупреждают, что этот тип диеты подходит не всем.Условия были необычными, и молодые люди находились под присмотром и наблюдением на протяжении всей этой «жесткой» программы.

В 2016 году одно небольшое исследование показало, что женщины, соблюдающие диету с высоким содержанием белка для похудения, не получали преимуществ от лучшего контроля инсулина, который обычно сопровождает потерю веса. Участницы страдали ожирением и находились в постменопаузе.

Проблемы, связанные с диетой с высоким содержанием белка для похудения, включают:

• восстановление веса после снижения потребления белка
• упущение ценных антиоксидантов, фитохимических веществ и клетчатки, содержащихся в растениях
• более высокая стоимость, связанная с диетой с высоким содержанием белка, что может сделать диету неприемлемой для многих людей.

Любой, кто подумывает о высокобелковой диете, должен сначала поговорить с врачом.

Большинство исследований поддерживают потребление до 2 г на кг массы тела без каких-либо отрицательных или побочных эффектов.

Потребление более 2,5 г белка на кг массы тела (например, более 225 г белка для человека с весом 200 фунтов) может увеличить риск:

Употребление более 200-400 г белка в день может сделать это. печени трудно преобразовать избыточный азот в продукт жизнедеятельности, называемый мочевиной.Это может вызвать тошноту, диарею и другие побочные эффекты.

Некоторые эксперты предупреждают, что при нынешнем повальном увлечении высокобелковыми диетами, включая протеиновые коктейли, люди могут потреблять больше белка, чем полезно для здоровья.

Хотя белковые добавки могут помочь тем, кто имеет высокие потребности в белке, достичь их целей, обычно лучше всего получать большую часть белка из хорошо сбалансированной диеты, состоящей из цельных продуктов.

Диетолог может помочь вам найти правильный режим питания, выбор белка и общий диетический подход, чтобы вы чувствовали себя хорошо и полны энергии, одновременно удовлетворяя ваши потребности в белке.

Белок: использование, источники и требования

Белок является макроэлементом. Это одно из трех питательных веществ, содержащихся в пище, в которых организм нуждается в больших количествах. Он необходим для поддержания и наращивания тканей и мышц тела.

Белки состоят из небольших соединений, называемых аминокислотами. В природе существуют сотни аминокислот, но человеческий организм использует только 22 из них.

Организм может производить все необходимые ему аминокислоты, кроме девяти. Эти девять называются незаменимыми аминокислотами.Они должны поступать из еды.

Все продукты содержат различные комбинации аминокислот. В целом животные белки, такие как мясо, молочные продукты и яйца, содержат все незаменимые аминокислоты.

Белки растительного происхождения из таких пищевых продуктов, как бобы, зерна, орехи и соя, богаты одними аминокислотами, но могут не хватать других. Хорошо сбалансированная диета с разнообразными продуктами питания может обеспечить организм достаточным количеством белка.

Краткие сведения о белке:

Вот некоторые ключевые моменты о белке.Более подробно в основной статье.

• Белок важен для роста и восстановления клеток организма.
• Пищевые источники белка включают мясо, рыбу, молочные продукты, чечевицу, бобы и тофу.
• Недостаток белка может привести к замедлению роста и ослаблению иммунной системы.
• Избыток белка может привести к увеличению веса и проблемам с печенью.

Белок — это основной строительный блок человеческого тела. Он строит и поддерживает ткани.

В периоды роста, такие как младенчество, детство и беременность, организму требуется больше белка.

Потребность в белке также увеличивается для людей, которые:

• получили травмы
• перенесли операцию
• постоянно ломают мышцы во время упражнений

Распространенный миф состоит в том, что во время еды должно быть всего около 20 или 30 граммов (г) белка. можно усвоить и использовать, но нет никаких доказательств, подтверждающих эту теорию.

Тем не менее, для многих людей все же может быть полезно удовлетворить свои потребности в белке и повысить уровень энергии и сахара в крови, распределяя потребление белка в течение дня.

Разнообразие общепринятых режимов питания, которые могут помочь людям достичь минимального уровня белка.

Схема питания 1

Один — это употребление небольшого количества белка на завтрак, умеренное количество на обед и большое количество на ужин.

В обычный день человек может съесть:

• 10 г белка или меньше на завтрак, например, в овсянке, орехах и ягодах
• 25 г на обед, например, в бутерброде с индейкой и сыром
• 5 г в закуске, например, батончике мюсли
• 40 г на обед, в курице или говядине и гарнирах

В этот день можно получить примерно 80 г белка.

Режим питания 2

Другой распространенный образец — употребление умеренного количества белка во время всех приемов пищи, завтрака, обеда, ужина и закусок.

В обычный день человек может съесть:

• 20 г белка на завтрак, например омлет из 2 яиц с фасолью
• 15 г на утренний перекус из творога и фруктов
• 25 г на обед, например, в салате с филе рыбы на вершине
• 15 г в богатой белком закуске, такой как протеиновый коктейль
• 10 г на обед, в чечевичном супе или постном мясе

Это также обеспечит примерно 80 граммов белка.

Каждый раз, когда люди едят, люди могут стремиться потреблять определенное количество белка для максимального использования белка, наращивания мышечной массы и восстановления.

По данным Института медицины (IOM), рекомендуемая диета (RDA) для белка составляет 0,8 г на килограмм (кг) веса тела в день. Рекомендуемая суточная норма — это минимальное количество белка, необходимое для удовлетворения пищевых потребностей, а не максимальное.

Однако эта сумма зависит от размера тела человека и его активности.Мужчина ростом 6 футов и весом 250 фунтов, который тренируется пять раз в неделю, может усваивать и использовать больше белка, чем женщина ростом 5 футов, которая мало тренируется.

• Спортсменам на выносливость может потребоваться от 1,0 до 1,6 г на кг массы тела, в зависимости от интенсивности упражнений.
• Рекомендации для силовых тренировок или силовых атлетов составляют от 1,6 до 2,0 г на кг массы тела.

IOM предполагает, что от 10 до 35 процентов калорий должно поступать из белка каждый день.

Неясно, как именно это повлияет на человека, если они потребят больше, чем это, поскольку влияние на долгосрочное здоровье и риск заболевания зависит от типа белка.

Если человек не потребляет достаточное количество белка, у него могут возникнуть:

• отсутствие роста
• потеря мышечной массы
• снижение иммунитета
• ослабление сердца
• проблемы с дыханием

Дефицит белка может быть фатальным . В развивающихся странах у некоторых людей квашиоркор развивается в результате дефицита белка.Это один из видов недоедания, часто встречающийся во время голода.

Ранние признаки включают отек ног и, возможно, лица из-за отека или скопление жидкости под кожей. Другие симптомы — это живот, усталость, сухие ломкие волосы и потрескавшиеся ногти. Человек будет более подвержен инфекциям.

В развитых странах к группе наибольшего риска дефицита белка относятся люди, которые неправильно питаются, например, из-за плохо контролируемой диеты для похудения, расстройства пищевого поведения или неспособности самостоятельно готовить пищу, например, в пожилой возраст.

Большинство американцев не испытывают недостатка в белке в своем рационе.

По данным Министерства сельского хозяйства США (USDA), следующие количества белка можно найти в обычных источниках пищи:

Поделиться на Pinterest Бобы и чечевица являются хорошим источником белка для вегетарианцев и веганов.

• 3 унции куриного фарша содержат 20 г
• 3 унции говяжьего фарша содержат 21 г
• 1 стакан молока содержит 9 г
• 1 яйцо содержит 6 г
• 1 стакан черных бобов содержит 15 г
• 2 столовые ложки арахисовое масло содержит 8 г
• Половина блока тофу содержит 18 г

Некоторые хорошие источники белка, например, жареный стейк, также могут содержать большое количество жира и натрия.Другие источники, такие как лосось, содержат меньше насыщенных жиров и натрия.

Фасоль, нут, чечевица, тофу и нежирные молочные продукты также являются хорошими источниками белка, а также многих других полезных для здоровья питательных веществ, таких как антиоксиданты и клетчатка.

Диета, в которой они хотя бы иногда используются вместо мяса, особенно красного мяса, с меньшей вероятностью приведет к увеличению веса и другим проблемам со здоровьем.

Одно исследование показало, что у женщин, которые потребляли много белка в основном из растительных источников, риск сердечных заболеваний был на 30 процентов ниже, чем у женщин, у которых было больше белка и меньше углеводов, но в основном из животных источников.

Имеются данные о том, что дополнительный белок в рационе может влиять на некоторые факторы, которые способствуют снижению веса или контролю веса, особенно у людей с ожирением.

Однако исследователи еще не доказали, что потребление дополнительного белка приводит к потере веса для большинства людей.

В 2015 году ученые пришли к выводу:

«Хотя большее насыщение, потеря веса, потеря жировой массы и / или сохранение мышечной массы часто наблюдаются при повышенном потреблении белка в исследованиях контролируемого кормления, недостаточное соблюдение диеты предписано диета у свободноживущих взрослых затрудняет подтверждение устойчивого эффекта протеина в долгосрочной перспективе.

В 2016 году были опубликованы результаты расследования с участием 40 молодых людей, которые в течение месяца выполняли «тяжелые упражнения», потребляя при этом на 40 процентов меньше энергии, чем обычно требуется для этой деятельности. Некоторые также потребляли больше белка, чем обычно рекомендуется.

Те, кто придерживался диеты с высоким содержанием белка, потеряли больше веса и жира, чем те, кто придерживался диеты с низким содержанием белка.

Однако исследователи предупреждают, что этот тип диеты подходит не всем.Условия были необычными, и молодые люди находились под присмотром и наблюдением на протяжении всей этой «жесткой» программы.

В 2016 году одно небольшое исследование показало, что женщины, соблюдающие диету с высоким содержанием белка для похудения, не получали преимуществ от лучшего контроля инсулина, который обычно сопровождает потерю веса. Участницы страдали ожирением и находились в постменопаузе.

Проблемы, связанные с диетой с высоким содержанием белка для похудения, включают:

• восстановление веса после снижения потребления белка
• упущение ценных антиоксидантов, фитохимических веществ и клетчатки, содержащихся в растениях
• более высокая стоимость, связанная с диетой с высоким содержанием белка, что может сделать диету неприемлемой для многих людей.

Любой, кто подумывает о высокобелковой диете, должен сначала поговорить с врачом.

Большинство исследований поддерживают потребление до 2 г на кг массы тела без каких-либо отрицательных или побочных эффектов.

Потребление более 2,5 г белка на кг массы тела (например, более 225 г белка для человека с весом 200 фунтов) может увеличить риск:

Употребление более 200-400 г белка в день может сделать это. печени трудно преобразовать избыточный азот в продукт жизнедеятельности, называемый мочевиной.Это может вызвать тошноту, диарею и другие побочные эффекты.

Некоторые эксперты предупреждают, что при нынешнем повальном увлечении высокобелковыми диетами, включая протеиновые коктейли, люди могут потреблять больше белка, чем полезно для здоровья.

Хотя белковые добавки могут помочь тем, кто имеет высокие потребности в белке, достичь их целей, обычно лучше всего получать большую часть белка из хорошо сбалансированной диеты, состоящей из цельных продуктов.

Диетолог может помочь вам найти правильный режим питания, выбор белка и общий диетический подход, чтобы вы чувствовали себя хорошо и полны энергии, одновременно удовлетворяя ваши потребности в белке.

Белок | Источник питания

Белок является важным макроэлементом, но не все пищевые источники белка одинаковы, и вам может не понадобиться столько, сколько вы думаете. Изучите основы белковой пищи и составьте свой рацион с помощью здоровой белковой пищи.

Перейти к:
–Что такое белок?
–Сколько белка мне нужно?
–Это все о белковом «пакете»
–Исследования белков и здоровья человека
–Белковые продукты и планета
– Итог: выбор здоровой белковой пищи
— [Викторина] Проверьте свои знания о белках!

Что такое белок?

Белок содержится во всем теле — в мышцах, костях, коже, волосах и практически во всех других частях или тканях тела.Он составляет ферменты, которые запускают многие химические реакции, и гемоглобин, переносящий кислород в вашу кровь. По крайней мере, 10 000 различных белков делают вас тем, что вы есть, и удерживают вас в таком состоянии.

Белок состоит из двадцати с лишним основных строительных блоков, называемых аминокислотами. Поскольку мы не храним аминокислоты, наш организм производит их двумя разными способами: либо с нуля, либо путем модификации других. Девять аминокислот — гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин — известных как незаменимые аминокислоты, должны поступать с пищей.

Сколько белка мне нужно?

Национальная медицинская академия рекомендует взрослым получать минимум 0,8 грамма белка на каждый килограмм веса тела в день или чуть более 7 граммов на каждые 20 фунтов веса тела . [1]

• Для человека весом 140 фунтов это означает около 50 граммов белка в день.
• Для человека весом 200 фунтов это означает около 70 граммов белка в день.

Национальная медицинская академия также устанавливает широкий диапазон допустимого потребления белка — от 10% до 35% калорий каждый день.Помимо этого, существует относительно мало достоверной информации об идеальном количестве белка в рационе или о самом здоровом целевом показателе калорий, вносимых белком. В анализе, проведенном в Гарварде среди более чем 130 000 мужчин и женщин, за которыми наблюдали до 32 лет, процент калорий от общего потребления белка не был связан с общей смертностью или с конкретными причинами смерти. [2] Однако источник белка был важен.

Что такое «полные» белки и сколько мне нужно?

«Чистый» белок, полученный из растительной или животной пищи, вероятно, оказывает аналогичное воздействие на здоровье, хотя сочетание аминокислот может иметь последствия для здоровья.Некоторые белки, содержащиеся в пище, являются «полноценными», что означает, что они содержат все двадцать с лишним типов аминокислот, необходимых для производства нового белка в организме. Другие неполны, им не хватает одной или нескольких из девяти незаменимых аминокислот, которые наш организм не может произвести с нуля или из других аминокислот. Продукты животного происхождения (мясо, птица, рыба, яйца и молочные продукты), как правило, являются хорошими источниками полноценного белка, в то время как продукты растительного происхождения (фрукты, овощи, зерна, орехи и семена) часто не имеют одного или нескольких незаменимых аминокислот. кислота.Те, кто воздерживается от пищи животного происхождения, могут каждый день есть разнообразную белковосодержащую растительную пищу, чтобы получить все аминокислоты, необходимые для производства нового белка, а также выбрать полноценные растительные белки, такие как семена киноа и чиа.

Важно отметить, что миллионы людей во всем мире, особенно дети младшего возраста, не получают достаточного количества белка из-за отсутствия продовольственной безопасности. Последствия белковой недостаточности и недоедания варьируются по степени тяжести от задержки роста и потери мышечной массы до снижения иммунитета, ослабления сердца и дыхательной системы и смерти.

Однако здоровые взрослые люди в США и большинстве других развитых стран редко испытывают дефицит, потому что в изобилии есть продукты растительного и животного происхождения, богатые белком. Фактически, многие в США потребляют более чем достаточно белка, особенно из продуктов животного происхождения. [3]

Все дело в протеиновой «упаковке»

Когда мы едим пищу для получения белка, мы также едим все, что с ней связано: различные жиры, клетчатку, натрий и многое другое. Именно этот протеиновый «пакет» может иметь значение для здоровья.

В таблице ниже показаны образцы пищевых «упаковок», отсортированных по содержанию протеина, а также ряд компонентов, которые в них входят.

Таблица: Сравнение протеиновых пакетов

Чтобы назвать несколько примеров:

• Бифштекс из жареной вырезки на 4 унции — отличный источник белка — около 33 граммов. Но он также содержит около 5 граммов насыщенных жиров.
• Бифштекс из ветчины на 4 унции с 22 граммами протеина содержит всего 1,6 грамма насыщенных жиров, но при этом содержит 1500 миллиграммов натрия.
• 4 унции жареной нерки на гриле содержат около 30 граммов белка с низким содержанием натрия и чуть более 1 грамма насыщенных жиров. Лосось и другая жирная рыба также являются отличными источниками жиров омега-3, которые особенно полезны для сердца.
• Чашка вареной чечевицы содержит около 18 граммов белка и 15 граммов клетчатки и практически не содержит насыщенных жиров или натрия.

Исследования белков и здоровья человека

Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что для нашего здоровья, вероятно, имеет значение источник белка (или белковая «упаковка»), а не количество белка.Вы можете изучить исследования, связанные с каждым заболеванием, на вкладках ниже, но вот вывод, основанный на фактах: употребление в пищу здоровых источников белка, таких как бобы, орехи, рыба или птица, вместо красного мяса и обработанного мяса может снизить риск нескольких заболеваний. и преждевременная смерть.

Болезнь сердца

Исследования, проведенные Гарвардской школой общественного здравоохранения Чана, показали, что регулярное употребление даже небольшого количества красного мяса, особенно обработанного красного мяса, связано с повышенным риском сердечных заболеваний и инсульта, а также с риском смерти. от сердечно-сосудистых заболеваний или по любой другой причине.[4-6] И наоборот, замена красного и обработанного красного мяса полезными источниками белка, такими как бобы, соевые продукты, орехи, рыба или птица, по-видимому, снижает эти риски. Одна из причин, по которой растительные источники белка связаны с более низким риском сердечно-сосудистых заболеваний по сравнению с белком из красного мяса и молочных продуктов, заключается в том, что эти белковые пакеты содержат разные типы жиров. Источники белка растительного происхождения являются более ненасыщенными, что снижает уровень холестерина ЛПНП — установленного фактора риска сердечных заболеваний. Также растительные источники не содержат холестерина.Другие факторы могут способствовать снижению риска, но это ключевой фактор.

• В ходе одного исследования 120 000 мужчин и женщин, участвовавших в обследовании здоровья медсестер и последующем исследовании медицинских работников, на протяжении более двух десятилетий. На каждые дополнительные 3 унции необработанного красного мяса, которые участники исследования потребляли каждый день, их риск смерти от сердечно-сосудистых заболеваний увеличивался на 13%. [5]
  • Обработанное красное мясо было еще более тесно связано со смертью от сердечно-сосудистых заболеваний — и в меньших количествах: каждые дополнительные 1.Ежедневное употребление 5 унций обработанного красного мяса (эквивалент одного хот-дога или двух полосок бекона) было связано с 20% увеличением риска смерти от сердечно-сосудистых заболеваний.
  • Сокращение потребления красного мяса может спасти жизни: исследователи подсчитали, что если бы все мужчины и женщины, участвовавшие в исследовании, сократили общее потребление красного и переработанного красного мяса до менее половины порции в день, каждый десятый умерший от сердечно-сосудистых заболеваний имел бы было предотвращено.
• В другом исследовании с участием 43000 мужчин, в котором изучались как количество, так и источники белка, было обнаружено, что потребление общего белка было минимально связано с риском сердечных заболеваний, но потребление белка из красного мяса было связано с более высоким риском.[7]

• Другое исследование — первый метаанализ рандомизированных контролируемых испытаний, изучающих влияние красного мяса на здоровье путем замены его другими конкретными типами продуктов — обнаружило, что диеты, в которых красное мясо заменяются полезными растительными белками, приводят к снижению факторов риска. при сердечно-сосудистых заболеваниях. [28]
  • В исследование были включены данные 36 рандомизированных контролируемых испытаний с участием 1803 человека. Исследователи сравнили людей, которые придерживались диеты с красным мясом, с людьми, которые ели больше других видов пищи (т.е. курица, рыба, углеводы или растительные белки, такие как бобовые, соя или орехи), глядя на концентрацию холестерина, триглицеридов, липопротеинов в крови и артериальное давление — все это факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний.
  • Исследователи обнаружили, что при сравнении диеты с красным мясом со всеми другими типами диет, вместе взятых, не было значительных различий в общем холестерине, липопротеинах или артериальном давлении, хотя диеты с более высоким содержанием красного мяса действительно приводили к более высоким концентрациям триглицеридов, чем диеты сравнения. .
  • Однако исследователи обнаружили, что диета с более высоким содержанием высококачественных источников растительного белка, таких как бобовые, соя и орехи, приводит к более низким уровням как общего холестерина, так и холестерина ЛПНП («плохого») по сравнению с диетами с красным мясом.

  Что касается количества потребленного белка , есть доказательства того, что относительно высокобелковая диета может быть полезной для сердца, если белок поступает из здорового источника.

  • 20-летнее проспективное исследование с участием более 80000 женщин показало, что у тех, кто придерживался низкоуглеводной диеты с высоким содержанием растительных жиров и белков, риск сердечных заболеваний на 30% ниже по сравнению с женщинами, которые ели высокоуглеводные. , нежирные диеты.[8] Однако низкоуглеводная диета с высоким содержанием животных жиров или белков не обеспечивала такой защиты.
  • Еще одно доказательство пользы здорового белка вместо углеводов для сердца было получено в рандомизированном исследовании, известном как «Исследование оптимального потребления макроэлементов для здоровья сердца» (OmniHeart). Здоровая диета, которая заменяет некоторые углеводы здоровым белком (или здоровым жиром), лучше справляется с понижением артериального давления и вредным холестерином липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), чем диета с более высоким содержанием углеводов.[9]
  • Аналогичным образом, в исследовании по снижению веса «EcoAtkins» сравнивали вегетарианскую диету с низким содержанием жиров и высоким содержанием углеводов с веганской диетой с низким содержанием углеводов и высоким содержанием растительных белков и жиров. Хотя потеря веса на двух диетах была одинаковой, участники исследования, соблюдающие диету с высоким содержанием белка, отметили улучшение липидов в крови и артериального давления. [10]
  • Конечно, иногда исследование генерирует заголовки, потому что оно дает противоположный результат. Например, одно исследование шведских женщин, которые придерживались диеты с низким содержанием углеводов и высоким содержанием белка, имели более высокий уровень сердечно-сосудистых заболеваний и смертности, чем те, кто придерживался диеты с низким содержанием белка и высоким содержанием углеводов.[11] Но в исследовании, в котором диета женщин оценивалась только один раз, а затем следовали за ними в течение 15 лет, не изучалось, какие типы углеводов или какие источники белка ели эти женщины. Это было важно, потому что большая часть женского белка поступала из животных источников.

Диабет

Опять же, источник белка имеет большее значение, чем количество белка, когда речь идет о риске диабета. Употребление большего количества красного мяса прогнозирует более высокий риск развития диабета 2 типа, в то время как употребление орехов, бобовых и птицы связано с меньшим риском.

• Исследование 2011 года показало, что люди, которые ели диету с высоким содержанием красного мяса, особенно переработанного красного мяса, имели более высокий риск развития диабета 2 типа, чем те, кто редко ел красное или переработанное мясо. [12] За каждую дополнительную дневную порцию красного мяса или обработанного красного мяса, которое ели участники исследования, их риск диабета увеличивался на 12% и 32% соответственно. Исследователи также обнаружили, что замена порции красного мяса одной порцией орехов, обезжиренных молочных продуктов или цельнозерновых продуктов каждый день, по оценкам, снижает риск диабета 2 типа на 16-35%.
• Связанное исследование также показало, что люди, которые начали есть больше красного мяса, чем обычно, имели на 50% более высокий риск развития диабета 2 типа в течение следующих четырех лет, и исследователи также обнаружили, что у тех, кто сократил потребление красного мяса, был на 14% меньше. риск диабета 2 типа в течение 10-летнего периода наблюдения. [13]
• Способ приготовления мяса также может повлиять на риск диабета 2 типа. В исследовании, в котором отслеживалось состояние здоровья более 289000 мужчин и женщин, исследователи обнаружили, что люди, которые чаще всего ели красное мясо и курицу, приготовленную при высоких температурах, были 1.Вероятность развития диабета 2 типа в 5 раз выше, чем у тех, кто меньше всего ел. Также был повышенный риск набора веса и развития ожирения у тех, кто часто использовал методы приготовления при высокой температуре, что могло способствовать развитию диабета. Следует отметить, что это исследование показало, что методы приготовления пищи могут способствовать риску диабета, помимо последствий употребления только мяса. [14] Подробнее об этом исследовании .
• Дополнительные доказательства того, что источник белка имеет значение, получены из 20-летнего исследования, в котором изучалась взаимосвязь между низкоуглеводной диетой и диабетом 2 типа у женщин.Низкоуглеводные диеты с высоким содержанием растительных жиров и белков были связаны с более низким риском диабета 2 типа. [15] Но низкоуглеводные диеты с высоким содержанием белков или жиров животного происхождения не показали этого преимущества.
• Для диабета 1 типа (ранее называвшегося ювенильным или инсулинозависимым диабетом) белки, обнаруженные в коровьем молоке, участвовали в развитии заболевания у детей с предрасположенностью к этому заболеванию, но исследования остаются безрезультатными.[16,17]

Рак

Когда дело доходит до рака, опять же, источник белка , кажется, имеет большее значение, чем количество.

• В исследовании медсестер и последующем исследовании медицинских работников каждая дополнительная порция в день красного мяса или обработанного красного мяса была связана с повышением риска смерти от рака на 10% и 16% соответственно. [5]
• В октябре 2015 года Международное агентство по изучению рака (IARC) Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) пришло к выводу, что потребление переработанного мяса «канцерогенно для человека», а потребление красного мяса «вероятно, канцерогенно для человека».[18] Рабочая группа МАИР (состоящая из 22 ученых из десяти стран) пришла к таким выводам на основе оценки более 800 исследований.
  • Выводы были в первую очередь основаны на доказательствах колоректального рака . Данные также показали положительную связь между потреблением обработанного мяса и раком желудка , а также между потреблением красного мяса и раком поджелудочной железы и раком простаты .
• Исследование 2014 года также обнаружило связь между высоким потреблением красного мяса в подростковом возрасте и пременопаузальным раком груди, в то время как более высокое потребление птицы, орехов и бобовых было связано с более низким риском.Используя данные о здоровье 89000 женщин (в возрасте от 24 до 43 лет), за которыми наблюдали в течение 20-летнего периода, исследователи обнаружили на 22% более высокий риск рака груди у тех, кто ел 1,5 порции красного мяса в день во время учебы в старшей школе. по сравнению с теми, у кого была только одна порция в неделю. Кажется, что каждая дополнительная ежедневная порция красного мяса увеличивает риск рака груди еще на 13%. [19]
• Способ приготовления мяса также может иметь значение для риска рака. При жарке при высокой температуре в мясе образуются потенциально вызывающие рак соединения, в том числе полициклические ароматические углеводороды и гетероциклические амины. Узнайте о советах по приготовлению здорового гриля.

Преждевременная смерть

• В 2016 году исследователи проанализировали потребление белка более чем 131 000 женщин и мужчин в рамках исследования медсестер и последующего наблюдения медицинских работников. Проследив свой рацион в течение 32 лет, авторы обнаружили, что более высокое потребление красного мяса, особенно обработанных его разновидностей (колбаса, бекон, хот-доги, салями), было связано с умеренно более высоким риском смерти, в то время как более высокое потребление белка от растительной пищи несут меньший риск.[2] Подробнее об этом исследовании.

Здоровье костей

• Перевариваемый белок выделяет кислоты в кровоток, которые организм обычно нейтрализует с помощью кальция и других буферных агентов. В результате ранние исследования предположили, что употребление большого количества белка требует гораздо большего количества кальция, который может быть извлечен из костей. Систематический обзор 2009 года показал, что этого не происходит. [20]

Контроль веса

Те же здоровые белковые продукты, которые являются хорошим выбором для профилактики болезней, также могут помочь в контроле веса.Опять же, имеет значение источник белка .

• Исследователи из Гарвардской школы общественного здравоохранения Чана наблюдали за диетой и образом жизни более 120 000 мужчин и женщин в течение 20 лет, изучая, как небольшие изменения способствовали увеличению веса с течением времени. [21]
  • Те, кто ел больше красного и обработанного мяса в ходе исследования, набирали больше веса, примерно на один лишний фунт каждые четыре года, в то время как те, кто ел больше орехов в ходе исследования, набирали меньше веса, примерно на полфунта меньше каждые четыре года. четыре года.
• Последующий подробный анализ этой когорты также показал, что употребление в пищу красного мяса, курицы с кожей и обычного сыра было связано с большим набором веса. Йогурт, арахисовое масло, грецкие орехи и другие орехи, курица без кожи, нежирный сыр и морепродукты были связаны с меньшим набором веса. [22]
• Другое исследование показало, что употребление примерно одной ежедневной порции фасоли, нута, чечевицы или гороха может увеличить чувство насыщения, что может привести к лучшему контролю веса и потере веса.[23]

Нет нужды переусердствовать с белком. Хотя некоторые исследования показывают преимущества диеты с высоким содержанием белка и низким содержанием углеводов в краткосрочной перспективе (например, палеодиета), отказ от фруктов и цельнозерновых продуктов означает отсутствие здоровой клетчатки, витаминов, минералов и других фитонутриентов.

Другие аспекты, связанные с белком

• Определенные белки в пище и окружающей среде участвуют в пищевой аллергии, которая является чрезмерной реакцией иммунной системы (например, глютен и целиакия).
• Медицинские журналы также пестрят сообщениями, связывающими аллергические реакции на определенные источники белка с различными состояниями (проблемы с дыханием, хронические проблемы с пищеварением и т. Д.). Яйца, рыба, молоко, арахис, древесные орехи и соевые бобы вызывают у некоторых людей аллергические реакции.
• Лица, у которых диагностированы определенные заболевания (например, заболевания почек и печени), должны контролировать потребление белка в соответствии с рекомендациями своего врача.
• Возможно, вы также слышали, что использование антибиотиков в производстве продуктов животного происхождения способствовало появлению «супербактерий» или штаммов бактерий, устойчивых к доступным в настоящее время антибиотикам.В 2016 году FDA объявило о добровольной программе по ограничению рутинного использования антибиотиков в производстве продуктов питания (например, введение антибиотиков здоровым животным, чтобы помочь им быстрее расти). [24] Как потребитель, вы, возможно, захотите найти продукты, «выращенные без антибиотиков», если планируете есть мясо. У одних компаний этот язык есть на упаковке, у других — нет.

Белковые продукты и планета

Точно так же, как разные продукты питания могут по-разному влиять на здоровье человека, они также по-разному влияют на окружающую среду.Сельское хозяйство является основным источником выбросов парниковых газов (ПГ) во всем мире, накопление которых приводит к изменению климата с беспрецедентной скоростью в истории человечества. Однако не все продукты оказывают одинаковое воздействие. Производство продуктов животного происхождения, как правило, имеет более высокие выбросы парниковых газов, чем производство продуктов растительного происхождения, а молочные продукты и особенно красное мясо (особенно говядина, баранина и коза) выделяются своим непропорциональным воздействием.

Источник: Институт мировых ресурсов, www.wri.org/proteinscorecard

Чтобы дать вам представление, эта «оценочная карта» от Института мировых ресурсов иллюстрирует различные выбросы парниковых газов на грамм белка как из продуктов животного происхождения, так и из продуктов растительного происхождения. [25] При приготовлении всего одного фунта (454 грамма) ягненка образуется в пять раз больше парниковых газов, чем при приготовлении фунта курицы, и примерно в 30 раз больше, чем при приготовлении фунта чечевицы. [26] Только в США на говядину приходится 36% всех выбросов парниковых газов, связанных с пищевыми продуктами. [27] Помимо выбросов, важно также отметить, что производство продуктов питания предъявляет огромные требования к нашим природным ресурсам, поскольку сельское хозяйство является основным фактором вырубки лесов, исчезновения видов, истощения и загрязнения пресной воды.

Узнайте больше о влиянии различных продуктов на вашу тарелку.

Итог

Белок — ключевая часть любой диеты. В среднем человеку требуется около 7 граммов белка каждый день на каждые 20 фунтов веса тела. Поскольку белок содержится в большом количестве продуктов, многие люди могут легко достичь этой цели. Однако не все белковые «пакеты» созданы равными. Поскольку продукты содержат намного больше, чем белок, важно обращать внимание на то, что еще с ними связано. Вот почему тарелка здорового питания поощряет выбор здоровой белковой пищи.

Основываясь на этом общем руководстве, вот несколько дополнительных деталей и советов по формированию своего рациона с оптимальным выбором белков:

• По возможности получайте белок из растений . Употребление в пищу бобовых (фасоль и горох), орехов, семян, цельного зерна и других растительных источников белка — это победа для вашего здоровья и здоровья всей планеты. Если большая часть вашего белка поступает из растений, убедитесь, что вы смешиваете свои источники, чтобы не пропустить «важные» компоненты белка.Хорошая новость заключается в том, что царство растений предлагает множество вариантов, которые можно смешивать и сочетать. Вот несколько примеров для каждой категории:
  • Бобовые: чечевица, фасоль (адзуки, черная, фава, нут / гарбанзо, почка, лима, маш, пинто и т. Д.), Горох (зеленый, снежный, щелчковый, расколотый и т. Д.), Эдамаме / соевые бобы (и продукты из сои: тофу, темпе и др.), арахис.
  • Орехи и семена: миндаль, фисташки, кешью, грецкие орехи, фундук, орехи пекан, семена конопли, семена тыквы и тыквы, семена подсолнечника, семена льна, семена кунжута, семена чиа.
  • Цельнозерновые: камут, теф, пшеница, киноа, рис, дикий рис, просо, овес, гречка,
  • Другое: Хотя многие овощи и фрукты содержат определенный уровень белка, его обычно меньше, чем в других растительных продуктах. Некоторые примеры с более высоким содержанием белка включают кукурузу, брокколи, спаржу, брюссельскую капусту и артишоки.

Простые стратегии для создания сытных, вкусных и даже недорогих блюд на растительной основе.

• Обновите источники животного белка . Когда речь идет о продуктах животного происхождения, особенно важно учитывать белковый состав:
  • Как правило, лучше всего подходят птицы, (курица, индейка, утка) и различные морепродукты , (рыба, ракообразные, моллюски). Яйца тоже могут быть хорошим выбором.
  • Если вам нравятся молочных продуктов , лучше всего делать это в умеренных количествах (подумайте, что ближе к 1-2 порциям в день; добавление йогурта, вероятно, будет лучшим выбором, чем получение всех порций из молока или сыра).
  • Красное мясо , которое включает необработанную говядину, свинину, баранину, телятину, баранину и козлятину, следует потреблять в более ограниченном количестве. Если вам нравится красное мясо, подумайте о том, чтобы есть его в небольших количествах или только в особых случаях.
  • Обработанные мясные продукты , такие как бекон, хот-доги, колбасы и мясное ассорти, следует избегать. Хотя эти продукты часто делаются из красного мяса, обработанное мясо также включает такие продукты, как бекон из индейки, куриная колбаса и нарезанная курицей и ветчиной.(Обработанное мясо относится к любому мясу, которое было «преобразовано путем соления, консервирования, ферментации, копчения или других процессов для усиления вкуса или улучшения консервации» [18]).

Хотите уменьшить количество красного и обработанного мяса, но не знаете, с чего начать? Вот несколько подходов к сокращению потребления при сохранении насыщенности и вкуса блюд. Просто найдите свою «отправную точку» и двигайтесь вперед, используя подходящие для вас стратегии:

Оцените, как часто вы едите красное мясо, и посмотрите, может ли одна из этих стратегий помочь вам найти способ немного сократить.

Если вы думаете о еде из красного мяса, подумайте, можете ли вы заменить ее лучшим вариантом, например, птицей или морепродуктами.

Этот подход способствует развитию здоровой растительной пищи, такой как бобы, орехи, цельнозерновые и другие овощи, но при этом дает возможность включить в рацион некоторые из ваших любимых продуктов животного происхождения.

Проверьте свои знания о белках!

Готовы узнать, что вы знаете о белке и здоровой белковой пище? Попробуйте эту викторину из 10 вопросов, чтобы узнать:

Ссылки

1. Национальные академии медицины. Нормы потребления энергии, углеводов, клетчатки, жиров, жирных кислот, холестерина, белков и аминокислот (макроэлементов).
2. Song M, Fung TT, Hu FB, Willett WC, Longo VD, Chan AT, Giovannucci EL. Связь потребления животного и растительного белка со смертностью от всех причин и от конкретных причин. Внутренняя медицина JAMA . 2016 1 октября; 176 (10): 1453-63.
3. Fehrenbach KS, Righter AC, Santo RE. Критический анализ доступных источников данных для оценки потребления мяса и белка в США. Общественное питание . 2016 июн; 19 (8): 1358-67.
4. Бернштейн А.М., Сан К., Ху Ф. Б., Штампфер М. Дж., Мэнсон Дж. Э., Виллетт В. Основные источники белка в пище и риск ишемической болезни сердца у женщин. Тираж . 31 августа 2010 г .; 122 (9): 876-83.
5. Pan A, Sun Q, Bernstein AM, Schulze MB, Manson JE, Stampfer MJ, Willett WC, Hu FB. Потребление красного мяса и смертность: результаты 2 проспективных когортных исследований. Архив внутренней медицины . 2012 9 апреля; 172 (7): 555-63.
6. Бернштейн А.М., Пан А., Рексроде К.М., Штампфер М., Ху Ф. Б., Мозаффариан Д., Виллетт В. Источники диетического белка и риск инсульта у мужчин и женщин. Ход . 2011 1 января: СТРОКЕГА-111.
7. Preis SR, Stampfer MJ, Spiegelman D, Willett WC, Rimm EB. Диетический белок и риск ишемической болезни сердца у мужчин среднего возраста–. Американский журнал клинического питания . 2010 29 сентября; 92 (5): 1265-72.
8. Halton TL, Willett WC, Liu S, Manson JE, Albert CM, Rexrode K, Hu FB.Оценка низкоуглеводной диеты и риск ишемической болезни сердца у женщин. Медицинский журнал Новой Англии . 2006 9 ноября; 355 (19): 1991-2002.
9. Appel LJ, Sacks FM, Carey VJ, Obarzanek E, Swain JF, Miller ER, Conlin PR, Erlinger TP, Rosner BA, Laranjo NM, Charleston J. Влияние потребления белков, мононенасыщенных жиров и углеводов на артериальное давление и липиды сыворотки крови : результаты рандомизированного исследования OmniHeart. ЯМА . 2005 16 ноября; 294 (19): 2455-64.
10. Jenkins DJ, Wong JM, Kendall CW, Esfahani A, Ng VW, Leong TC, Faulkner DA, Vidgen E, Greaves KA, Paul G, Singer W.Влияние низкоуглеводной («Эко-Аткинса») диеты на основе растений на массу тела и концентрацию липидов в крови у субъектов с гиперлипидемией. Архив внутренней медицины . 2009 г. 8 июня; 169 (11): 1046-54.
11. Lagiou P, Sandin S, Lof M, Trichopoulos D, Adami HO, Weiderpass E. Низкоуглеводная диета с высоким содержанием белка и частота сердечно-сосудистых заболеваний у шведских женщин: проспективное когортное исследование. BMJ . 26 июня 2012 г .; 344: e4026.
12. Pan A, Sun Q, Bernstein AM, Schulze MB, Manson JE, Willett WC, Hu FB.Потребление красного мяса и риск диабета 2 типа: 3 группы взрослых в США и обновленный метаанализ -. Американский журнал клинического питания . 2011 10 августа; 94 (4): 1088-96.
13. Pan A, Sun Q, Bernstein AM, Manson JE, Willett WC, Hu FB. Изменения в потреблении красного мяса и последующий риск сахарного диабета 2 типа: три группы мужчин и женщин в США. Внутренняя медицина JAMA . 2013 22 июля; 173 (14): 1328-35.
14. Pan A, Sun Q, Bernstein AM, Manson JE, Willett WC, Hu FB.Изменения в потреблении красного мяса и последующий риск сахарного диабета 2 типа: три группы мужчин и женщин в США. Внутренняя медицина JAMA . 2013 22 июля; 173 (14): 1328-35.
15. Halton TL, Лю С., Мэнсон Дж. Э., Ху Ф. Б. Оценка низкоуглеводной диеты и риск диабета 2 типа у женщин–. Американский журнал клинического питания . 2008 1 февраля; 87 (2): 339-46.
16. Åkerblom HK, Vaarala O, Hyöty H, Ilonen J, Knip M. Факторы окружающей среды в этиологии диабета 1 типа. Американский журнал медицинской генетики . 2002 30 мая; 115 (1): 18-29.
17. Vaarala O, Ilonen J, Ruohtula T, Pesola J, Virtanen SM, Härkönen T, Koski M, Kallioinen H, Tossavainen O, Poussa T, Järvenpää AL. Удаление бычьего инсулина из смеси коровьего молока и раннее инициирование бета-клеточного аутоиммунитета в пилотном исследовании FINDIA. Архив педиатрии и подростковой медицины . 2012 1 июля; 166 (7): 608-14.
18. Bouvard V, Loomis D, Guyton KZ, Grosse Y, El Ghissassi F, Benbrahim-Tallaa L, Guha N, Mattock H, Straif K.Канцерогенность употребления в пищу красного и обработанного мяса. Ланцет Онкология . 2015 1 декабря; 16 (16): 1599-600.
19. Фарвид М.С., Чо Э, Чен В.Й., Элиассен А.Х., Уиллетт. Потребление мяса подростками и риск рака груди. Международный журнал рака . 2015 15 апреля; 136 (8): 1909-20.
20. Дарлинг А.Л., Миллуорд ди-джей, Торгерсон ди-джей, Хьюитт CE, Lanham-New SA. Диетический белок и здоровье костей: систематический обзор и метаанализ–. Американский журнал клинического питания .2009 4 ноября; 90 (6): 1674-92.
21. Mozaffarian D, Hao T., Rimm EB, Willett WC, Hu FB. Изменения в диете и образе жизни и длительное увеличение веса у женщин и мужчин. Медицинский журнал Новой Англии . 2011, 23 июня; 364 (25): 2392-404.
22. Smith JD, Hou T., Ludwig DS, Rimm EB, Willett W, Hu FB, Mozaffarian D. Изменения в потреблении белковой пищи, количества и качества углеводов, а также долгосрочные изменения веса: результаты трех предполагаемых когорт -. Американский журнал клинического питания .2015 8 апреля; 101 (6): 1216-24.
23. Ли СС, Кендалл К.В., де Соуза Р.Дж., Джаялат В.Х., Козма А.И., Ха В., Миррахими А., Кьявароли Л., Огюстин Л.С., Бланко Мехиа С., Лейтер Л.А. Зернобобовые, сытость и прием пищи: систематический обзор и метаанализ испытаний острого кормления. Ожирение . 2014 августа; 22 (8): 1773-80.
24. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов. Стратегия FDA по устойчивости к противомикробным препаратам — вопросы и ответы. https://www.fda.gov/animalveterinary/guidancecomplianceenforcement/guidanceforindustry/ucm216939.htm. Дата обращения 06.11.2018.
25. Институт мировых ресурсов. Белковая карта показателей. https://www.wri.org/resources/data-visualizations/protein-scorecard. Дата обращения 06.11.2018.
26. Кулинарный институт Америки и Гарвард T.H. Школа общественного здравоохранения Чан. Меню изменений: Годовой отчет за 2016 год. http://www.menusofchange.org/
27. Heller MC, Keoleian GA. Оценки выбросов парниковых газов при выборе диеты и потери продуктов питания в США. Журнал промышленной экологии .2015 июн; 19 (3): 391-401.
28. Guasch-Ferré M, Satija A, Blondin S, Janiszewski M, Emlen E, O’Connor L, Campbell W., Hu F, Willett W., Stampfer M. Мета-анализ рандомизированных контролируемых испытаний потребления красного мяса в сравнении с различными Диеты сравнения по факторам риска сердечно-сосудистых заболеваний. Тираж . 2019 1 апреля; 139 (15): 1828-45.
    * Раскрытие информации: Доктор Ху получил исследовательскую поддержку от Комиссии по ореху Калифорнии. Доктор Кэмпбелл сообщил о получении исследовательской поддержки от Национальных институтов здоровья (стипендия T32 для Лорен О’Коннор), Американского совета по яйцам — Центра питания яиц, Программы проверки говядины, Национального совета по молочным продуктам, Программы проверки свинины и Barilla Group.Доктор Кэмпбелл также сообщил о работе в Консультативном комитете по диетическим рекомендациям 2015 года. Доктор Сатия является сотрудником Analysis Group, Inc. Остальные авторы заявляют об отсутствии конфликтов.

Условия использования

Содержание этого веб-сайта предназначено для образовательных целей и не предназначено для предоставления личных медицинских консультаций. Вам следует обратиться за советом к своему врачу или другому квалифицированному поставщику медицинских услуг с любыми вопросами, которые могут у вас возникнуть относительно состояния здоровья. Никогда не игнорируйте профессиональные медицинские советы и не откладывайте их поиск из-за того, что вы прочитали на этом веб-сайте.Nutrition Source не рекомендует и не поддерживает какие-либо продукты.