Bílkoviny Osnova n Úvod n Funkce n Fyziologické aspekty n Dělení n Fyziologická potřeba n Zdroje bílkovin n Nedostatek a nadměrný přísun bílkovin ve stravě n Trávení bílkovin n Vstřebávání bílkovin Úvod n Hlavní makronutrient n Součást všech buněk n Obsahují N, H, O, C, některé i S, P, kovy n Jediný zdroj N a S, které nejsou v jiných živinách n Tvorba B závislá pouze na exogenním přívodu n 12 -- 15 % E Úvod n Za fyziologických podmínek -- degradace B - 0,6 -- 0,8 g/kg/den n Dnes -- věnuje se velká pozornost B n Rozvojové země -- nedostatek - kvantitativní i kvalitativní => podvýživa n Rozvinuté země -- nadbytek => -^ příjem tuku, nádorová onemocnění, poškození ledvin, jater, dna Význam B n Syntéza bílkovin tkání a krve -- růst, sport, tvorba mléka, těhotenství, dospělí (neustálá obnova) n Syntéza bílkovinných enzymů n Syntéza hormonů (inulin, adrenalin, thyroxin ...) n Přestavba na sacharidy a tuky n (Zdroj energie) Fyziologické aspekty n Základní stavební kámen B -- L-aminokyselina H | R-C- COOH obecný vzorec | NH2 H O H O | || | || peptidová vazba NH[2]-C-C-OH-HNH-C-C- OH | | R[1] R[2 ]Fyziologické aspekty n Spojení AMK => peptidy n Dipeptidy - 2 AMK n Tripeptidy - 3 AMK n Oligopeptidy - 5 -- 10 AMK n Polypeptidy - 11 -- 100 AMK n Proteiny - nad 100 AMK n Trávením se rozkládají B na AMK a pak se "de novo" skládají bílkoviny tělu vlastní Dělení AMK n Esenciální n Valin, leucin, izoleucin, methionin, fenylalanin, lysin, threonin, tryptofan n Semiesenciální n Histidin, arginin (období růstu) n Tyrosin (selhání ledvin) n Neesenciální n Glycin, kys. glutamová, glutamin, serin, taurin, alanin, ornitin, tyrosin, cystein, prolin, hydroxyprolin, kys. asparagová, asparagin Dělení B n Jednoduché n Albuminy - např. laktalbumin v mléce, inzulin n Globuliny -- myozin, aktin, tropomyozin, fibrinogen n Gluteliny -- glutenin (pšenice), s prolaminy tvoří B lepku v obilovinách n Prolaminy -- gliadin (pšenice), hordein (ječmen), zein (kukuřice) n Histony -- v chromozomech n Protaminy -- vaječné buňky ryb n Skleroproteiny -- podpůrná hmota buňky -- kolagen, elastin, keratin n Složené n Glykoproteiny -- ovalbumin, ovoglobulin, muciny n Lipoproteiny - v krev. plasmě n Fosfoproteiny - kasein n Nukleoproteiny - v buň. jádrech n Chromoproteiny -- Hb, myoglobi, cytochromy, chlorofyl n Metaloproteiny -- ceruloplasmin, feritin Zdroje B n Živočišné B n maso, ryby, mléko a mléčné výrobky, vejce, n Rostlinné B n Luštěniny, obiloviny, ořechy, semena, zelenina n Poměr 1:1 Fyziologická potřeba B n Potřebu B ovlivňuje řada faktorů n Věk, stravitelnost potravy, podíl S a T ve výživě, horečka, stres, léky ... n Minimální nutný přívod 0,5 g/kg/den n Funkční minimum u kvalitního proteinu 0,75 g/kg/den n Optimálně 0,8 g/kg/den (12 -- 15 % E) Nedostatek či nadbytek B n Nedostatek => proteino-kalorická malnutrice (kwashiorkor, marasmus) n Sekundární nedostatek - důsledek patologických procesů ( malabsorpční syndrom, nefrotický syndrom, nedostatek sacharidů, narušená fu jater) n Nadbytek (nad 2 g/kg/den) => poškození ledvin a jater, vzestup TK (sůl), nádorová onemocnění, kardiovaskulární choroby, osteoporóza, dna Gastrointestinální soustava (GIT) Trávení bílkovin n Začátek -- žaludek n Pepsiny n štěpení peptidových vazeb n Secernace v podobě neaktivních pepsinogenů n Aktivace HCl v žaludku n Hydrolýza vazeb mezi aromatickými AMK (fenylalanin, tyrosin) => polypeptidy (různá velikost) n Gelatináza (želatináza) n Zkapalnění želatiny n Chymosin (renin) -- sráží mléko -- (jen u zvířat) n Optimální pH pro činnost pepsinů 1,6 -- 3,2 n Konec jeho aktivity -- alkalické prostředí tenk. střeva Trávení bílkovin n Tenké střevo -- proteolytické enzymy n Pankreas -- endo a exopeptidázy n Střevní sliznice n Endopetidázy n štěpí vnitřní peptidové vazby n Uvolněny v neaktivních prekurzorů n Trypsin (trypsinogen) -- za zbytky basických AMK n Chymotrypsin (chymotrypsinogen) -- za zbytky aromatických AMK n Elastáza (proelastáza) -- za zbytky v elastinu Enteropeptidáza (enterokináza) Trypsinogen -> trypsin Trávení bílkovin n Exopeptidázy n Štěpí terminální peptidové vazby n Karboxypeptidázy A a B (prokarboxypeptidáza) -- konec s karboxylovou skupinou n Pro bazické AMK n Aminopeptidázy (střevní enzym)-- konec s aminoskupinou¨ n Dipeptidázy, a peptidázy (enterokináza) n Peptidy => AMK Transport a vstřebávání n Di- a tripeptidy -- aktivní transport do střevních buněk -> intracelulární peptidázy -> AMK -> vstup do KO n Vstřebávání n Resorpce aktivní, pomocí řady přenašečů n Různé přenašeče pro různé skupiny AMK (bazické, neutrální, Phe a Met) n AMK vzniklé hydrolýzou ve střevních buňkách -- pasivní resorpce n Peptidy -- do krve pouze malé ze želatiny (obsahují prolin, hydroxyprolin) Vstřebávání n Duodenum, jejunum -- nejrychlejší absorpce n Ileum -- nejpomalejší n Podíl vstřebaných bílkovin (AMK) n 50 % z potravy n 25 % trávicí šťávy n 25 % odloupané slizniční buňky n 2 -- 5 % B není stráveno a vstřebáno n Část B -> tlusté střevo -> rozložení bakteriemi n Kojenci -- vstřebávání malého množství nerozložených B (bílkovinné protilátky z MM) Vstřebávání n Vstřebávání se snižuje s věkem n Cizí proteiny v KO => tvorba protilátek další vstup B => reakce antigen-protilátka => projevy alergie n V krvi koluje stálé množství AMK = 0,05 g/l dusíku n Hladina AMK se nemění ani po požití jídla s B (pouze přechodně v portální krvi) Trávení a vstřebávání bílkovin - shrnutí