پروتئین

پروفسور محمد حسین سلطان زاده

استاد دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی

متخصص کودکان ونوزادان

طی دوره بالینی عفونی از میوکلینیک آمریکا

www.professorSoltanzadeh.com

پروتئین از لغت یونانی Proteios گرفته شده که به معنای اولیه است یعنی پروتئین ها عامل اولیه واساس حیات محسوب می شوند در سال 1838 مولدر Mulder شیمیست هلندی واژه پروتئین را به کار برد او معتقد بود پروتئین یک ترکیب نیتروژن دارغذائی است که زندگی بدون ان ممکن نیست . تمام سلول ها وبافت های بدن به استثناء ادرار وصفرا حاوی پروتئین هستند . حدود 100 هزار نوع پروتئین که از نظر شکل واندازه وعمل کرد متفاوت اند در بدن وجود دارند که بدون آن ها زندگی غیر ممکن است چرا که ترمیم و سازندگی بافت های بدن از طریق پروتئین ها انجام می شود . پروتئین یکی از سه بزرگ مغذی هاست Macronutrient که در غذاها یافت می شود

مقدار تقریبی 3 بزرگ مغذی ها :

کربوهیدرات 45 %- 65 %

چربی 20%- 35 %

پروتئین 10% - 35 %

پروتئین از واحد های ساختمانی با نام اسید آمینه ساخته شده اند .

ترکیب شیمیائی – پروتئین ها تر کیبات پیچیده ای هستند که ساختار اصلی آن ها از آمینو اسید تشکیل می شود پروتئین از آمینواسید سنتز میشود ودر عمل هضم، کاتابولیسم یا تجزیه بافت های بدن به آن ها تبدیل می گردد. پروتئین ها از 20 نوع آمینواسید ساخته شده اند.

ساختار آمینواسید ها شامل یک اتم کربن در مرکز C که با 4 مکان باندی در تماس است یک مکان برای هیدروژن H مکان دوم برای اتصال آمین NH2 ، سومی گروه اسیدی COOH ومکان چهارم محل باند گروه های رادیکال اسید آمینه (R)می باشد گروه R در اسید آمینه ها متفاوت است . گلایسین ساده ترین اسید آمینه می باشد که گروه R از یک اتم H ساخته شده است

طبقه بندی آمینواسید های موجود در غذا

آمینواسید های ضروری : ایزولوسین ، لوسین ، لیزین ، متیونین ، فنیل آلالین ، تئونین Theonine ، تریپتوفان ، والین ، هیستیدین که جمعا 9 عدد هستند

آمینواسید های غیر ضروری : آلانین ، آرژینین ، آسپاراژین ، آسپاراتیک اسید ، سیستئین ، اسید گلوتاریک ، گلوتامین ، گلیسین ، پرولین ، سرین ، تیروزین که جمعا 11 عدد هستند

آمینواسید های ضروری که بدن قادر به سنتز آن نمی باشد واز طریق غذا باید تامین شود .

آمینواسید های غیر ضروری اسکلت کربنی این اسید آمینه ها در بدن ساخته می شود وفقط اتم نیتروژن به آن اضافه می گردد به همین دلیل به آنها غیر ضروری می گویند.

تمامی پروتئین های حیوانی حاوی اسید های آمینه ضروری هستندبه جز ژلاتین

پروتئین سویا تنها پروتئین کامل گیاهی است . پروتئین هائی که مقادیر ناچیزی از اسید های آمینه ضروری را دارند پروتئین ناکامل خوانده می شوند ( همه پروتئین های گیاهی به جز سویا ) باید انواع پروتئین های گیاهی با هم طبخ شوند تا پروتئین کامل در اختیار بدن قرار گیرد یا اینکه پروتئین گیاهی وحیوانی بطور مکمل مصرف شوند .

از اتصال آمینواسید ها در یک زنجیره طولانی پروتئین به وجود می آید این را اتصال پپتیدی می نامند در سال 1962 Watson, Crick نشان دادند که در این سنتز پروتئین طرحی وجود دارد که به اختصار DNA خوانده میشود ( دی اکسی ریبونوکلئیک اسید ) ودر ژن هسته سلول قرار گرفته است این طرح توسط آمینو اسید دیگری به نام RNA (ریبونوکلئیک اسید ) معروف به RNA پیک به ریبوزوم که تهیه کننده پروتئین در سیتوپلاسم سلول هستند انتقال می یابد .

ریبوزوم می تواند آمینواسید هائی را که توسط RNA حامل به درون آن حمل شده انتخاب کند وآن هارا برای ساختن ملکول پروتئین در ترکیب تعیین شده ای شرکت دهد .

نقش و عملکرد پروتئین ها در بدن

1- ساخت اسید های آمینه ضروری

2- ساختار وقالب بدنی : تقریبا 50 درصد پروتئین بدن در ماهیچه ها و استخوان ها ودندان و 15 درصد در پوست وخون موجود است که علاوه بر تقسیمات سلولی با رشد و سنتز بیشتر مواد ساختمانی بدن را بر عهده دارند برای مثال دیواره روده هر 2-4 روز تخریب و مجددا ترمیم می شود که برای این فرایند روزانه 70 گرم پروتئین مورد نیاز است .

3- تشکیل اجزای ضروری بدن : بسیاری از هورمون ها مانند : انسولین ،تیروکسین ، نوروترانس میتر ها نظیر سروتونین ، استیل کولین ، انتی بادی ها ، شیر مادر ، موکوس ، اسپرم وهیستامین همه از اسید امینه ساخته شده اند به علاوه آنزیم ها نیز از پروتئین ساخته شده اند .

4- تنظیم موازنه آب وتعادل اسمزی : پروتئین ها به تنظیم مایعات کمک می کنند زیرا پروتئین ها با جذب اب فشار اسموتیکی را ایجاد می کند . پروتئین های گردشی مثل آلبومین باعث تامین تعادل مایعات داخل گردش خون ( سرخرگ ها ) می شوند در صورت کمبود آلبومین مایع از داخل رگ به فضاهای بین سلولی نفوذ می کند ودر نتیجه ادم ایجاد می شود

5- تعادل اسید وباز : پروتئین ها به علت دارا بودن عامل اسیدی COOH وعامل بازی NH2 به عنوان بافر عمل می کنند .

6- ساخت پروتئین های حامل : به عنوان مثال ترانسفرین حمل آهن ، لیپوپروتئین ها حمل چربی و کلسترول وحمل ویتامین های محلول در چربی ، هموگلوبین حمل اکسیژن وآلبومین حمل اسید های چرب آزاد وبرخی از داروها را در خون عهده دارند

7- تولید انرژی وسوخت برای بدن : در مواقعی که کمبود گلوکز وجود دارد برخی از اسید های آمینه ها مثل آلانین به گلوکز تبدیل می شوند که این فرایند گلوکونئوژنز خوانده می شود پروتئین ها هم مثل کربوهیدرات ها به ازاء هر گرم 4 کیلوکالری ایجاد می کنند .

8- محرک سنتز آنتی بادی :بدن در مقابل عوامل عفونی با ترشح آنتی بادی مقاومت می کند لذا با رژیم کم پروتئین مقاومت بدن کاهش می یابد.

هضم ، جذب ، متابولیسم وسنتز پروتئین ها

هضم : هضم شیمیائی پروتئین از معده شروع می شود اسید کلریدریک موجود در معده باعث تخریب ساختار پروتئین می شود تا سطح تماس آن ها را با آنزیم ها افزایش دهد

در ضمن اسیدکلریدریک پپسینوژن را به پپسین فعال تبدیل می کند که پروتئین ها را به پلی پپتید های کوچکتر تبدیل می کند . با اینحال بیشتر هضم پروتئین در روده کوچک است .

جذب : تقریبا همه پروتئین ها زمانی که به انتهای ژژونوم میرسند جذب می شوند و فقط یک درصد پروتئین خورده شده وارد مدفوع شده دفع می شود .

متابولیسم : کبد به عنوان تصفیه کننده عمل می کند و متابولیسم اسید آمینه را به عهده دارد در واقع کبد از اسید آمینه برای ساخت سلول های کبدی ، اسید های آمینه غیر ضروری و پروتئین های پلاسما مثل هپارین ، پروترومبین ، آلبومین استفاده می کنند وآزاد سازی اسید های آمینه به داخل خون را تنظیم می کنند .

سنتز : اسید آمینه برای سنتز دوباره پروتئین به کار میروند وفقط اندکی از آن ها از طریق عرق واشک از دست میروند ومقادیر کمی هم در فرایند حاملگی صرف ساخت بافت های جدید می شوند .

میزان توصیه شده در یافت مواد مغذی پروتئین

شیرخواران : تا 6 ماهگی 2/2 گرم به ازاء هر کیلو گرم وزن

از 6 تا 12 ماه 2 گرم به ازاءهر کیلوگرم وزن

کودکان : 1-3 سال 23 گرم

4-6 سال 30 گرم

7-10 سال 34 گرم

مردان : 11-14 سال 45 گرم

15-18 سال 56 گرم

19-22 سال 56 گرم

زنان 11-14 سال 46گرم

15-18 سال 46 گرم

19-22 سال 44 گرم

در زمان بارداری مقادیر فوق به اضافه 30 گرم

در زمان شیردهی مقادیر فوق به اضافه 30 گرم

چرا شما به پروتئین نیاز دارید ؟

پروتئین ها دارای استفاده زیادی در بدن هستند آ نها قسمت مهمی از ساختمان بافت هائی مثل پوست وکلاژن اند که دربافت همبندی مانند تاندون ها ولیگامان ها دیده می شوند سیستم ایمن بدن به پروتئین نیاز دارد و از آن برای تولید پادتن استفاده می کند .

همانطور که گفته شد پروتئین ها از واحد های کوچکتری به نام اسید آمینه تشکیل شده اند گروه آمینو یک اسید آمینه می تواند با گروه اسیدی از یک آمینو اسید دیگر اتصال یافته وتولید Dipeptide دی پپتید نماید . این اتصال را یک پیوند پپتیدی می نامند . وقتی بیشتر از 2 اسید آمینه با یکدیگر متصل شوند یک پلی پپتید Polypeptide ساخته می شود .

یک پروتئین معمولی از 500 آمینواسید تشکیل می شود .

پروتئین ها در کجا یافت می شوند ؟

در تولیدات حیوانی مثل گوشت ، ماهی ، تخم مرغ ، شیر ، لبنیات ، غلات و حبوبات بعضی از غذاها مثل شیر ، تخم مرغ ، حاوی تقریبا مخلوطی ایده آل از آمینو اسید ها هستند

منبع پروتئین

غذاهای زیر حاوی 6 گرم پروتئین می باشند

1- 200 میلی گرم شیر پرچرب ( شیر کامل)

2- یک عدد تخم مرغ متوسط

3- 20 گرم گوشت قرمز

4- 25 گرم مرغ

5- 50 گرم ماکارونی

6- 6 قاشق غذاخوری لوبیا نپخته

نیاز کودکان به پروتئین

نیاز متوسط تخمینی یک شیرخوار 4-6 ماه بیشتر از 2 برابر یک فرد بالغ است به طوری که به ازاء هر کیلو گرم وزن بدنش به 4/1 گرم پروتئین در روز نیاز دارد .

بیشتر از 40 درصد پروتئین که یک شیرخوار مصرف می کند باید از آمینو اسید های ضروری باشد . این میزان در سنین بالاتر کاهش می یابد به طوری که در کودکان 5-6 ساله به 32 درصد و در کودکان 10-12 ساله به 22 درصد می رسد ودر افراد بزرگسال باید 11 درصد پروتئینی که مصرف می کنند از آمینو اسید های ضروری باشد.

از طرفی ارزش تکمیلی پروتئین ها حائز اهمیت است . با تکمیل کردن 2 پروتئین گیاهی که بتوانند یکدیگر را به طور همزمان کامل کند با یک پروتئین ناقص گیاهی با مقدار کمی پروتئین حیوانی می توان ارزش غذائی پروتئین را کامل کرد .

مثال : اگر گندم که فاقد لیزین ودارای متیونین است با لوبیا سویا که فاقد متیونین است ترکیب شود آنچه به دست می آید دارای تمام آمینو اسیدهای اساسی است وهمین طور مخلوط کردن شیر به اضافه آرد گندم شامل یک غذای کامل پروتئین است.

پروتئین

مطالب مشابه :

ورزش کودکان

اهمیت ورزش کودکان

ورزش در مدرسه

مقاله در مورد انعطاف پذیری

سلامتی کودکان و نوجوانان با ورزش

فعاليت‌هاي مغزي مسافر كوچولو

ورزش کردن نی نی

ورزش کودکان

پروتئین

تاًثیر ورزش صبحگاهی بر کاهش پرخاشگری کودکان کم توان ذهنی