Защитная функция белков иммунитет
Ядро иммунной системы составляют три типа белков: иммуноглобулины (антитела), интерфероны и белки главного комплекса гистосовместимости. Они являются главными участниками формирования иммунного ответа — способности организма адекватно реагировать на чужеродную информацию и противостоять воздействию патогенов. Ежедневное удовлетворение потребности в белке принципиально важно для иммунной защиты.
Влияет ли белковый дефицит на течение болезни и процесс выздоровления? Что такое аминокислотный скор и какова его роль в удовлетворении потребности в белке? Мы узнали мнения экспертов.
Стабильность — залог успеха
Недостаточное потребление белка и, как следствие, формирование его дефицита в организме нарушает работу всех органов и систем, включая ослабление защитной функции. Основные факторы защиты организма — иммуноглобулины и система комплемента, равно как и фундамент клеток-защитников (лимфоцитов) — все это белковые структуры. Соответственно, без удовлетворения потребности в белке иммунная система адекватно работать не сможет. Все иммунодефициты различной степени выраженности так или иначе сопровождаются нарушениями белкового обмена. Даже легкие формы белковой недостаточности, которые не имеют клинических проявлений и протекают бессимптомно, оказывают негативное влияние на формирование иммунного ответа организма на атаку патогенов, воздействие повреждающих и стрессовых факторов.
Синтез и распад белков в организме — процесс непрерывный. Важность сохранения его стабильности, в том числе для обеспечения иммунной защиты, обусловлена тем, что белок не депонируется в организме, то есть не накапливается для дальнейшего рационального использования. Это особенно актуально для детского возраста, когда все процессы в организме проходят наиболее интенсивно. А вместе с тем на фоне высоких потребностей в макро- и микронутриентах и энергии у детей имеются ограниченные резервы и тенденция к быстрому их истощению. Не допустить дефицит белка важно как для гармоничного роста и развития, так и для формирования крепкого иммунитета.
Еда, которая лечит
Наверное, ни одной семьи, которая бы в отношении своего болеющего родственника сказала: давайте будем кормить его меньше и реже. Один из известнейших ученых в области нутрициологии Бертольд Колецко показал, что даже незначительное повышение температуры тела до субфебрильных цифр повышает потребности в белке на 150–180 % от базовой. При обострении хронической патологии — на 200–250 %, при травме — на 300 %. Вместе с тем есть данные, что почти каждый второй пациент с респираторными заболеваниями страдает от нутритивной недостаточности.
В этом контексте не обеспечивать больному питание, богатое содержанием белка, значит попросту не долечивать его, убеждена Елена Полевиченко. Адекватный состоянию болеющего человека рацион в этом случае расценивается не как удовлетворение его базовых потребностей, а как один из факторов комплексной терапии, повышения иммунных и адаптационных сил организма. Научно доказано, что ежедневное употребление высокобелковой пищи во время болезни и лечения снижает вероятность осложнений, уменьшает побочные эффекты применяемых лекарственных средств и ускоряет процесс выздоровления.
Белок белку рознь
Чтобы обеспечить стабильный биосинтез белка, а значит и адекватную работу иммунной системы, необходимо постоянно пополнять фонд аминокислот в организме. Именно они выступают главным структурным компонентом белков и влияют на их функциональное предназначение. Источником аминокислот служат пищевые продукты.
Белки животного и растительного происхождения усваиваются организмом по-разному. Так, усвояемость молока, молочных продуктов, яиц составляет 96 %. Мяса, рыбы — 93–95 %. А вот белки, содержащиеся в хлебе, организм усваивает лишь на 62–86 %, в картофеле — на 70 %, что определяется сбалансированностью аминокислотного состава. Качество белка определяется таким понятием, как аминокислотный скор, то есть сбалансированным наличием всех незаменимых аминокислот в продукте. Эталоном аминокислотного скора принято считать эталонный белок, разработанный экспертами ФАО/ВОЗ, а также белок грудного молока и куриного яйца. Близкими к нему — животные белки из мяса, птицы, молока. Эти же продукты выступают источником витаминов D, А, витаминов группы В, кальция, фосфора и т. д.
Сочетание в рационе продуктов растительного и животного происхождения для укрепления иммунитета может расцениваться как биологически более полноценное из-за взаимного обогащения одних белков аминокислотами других. При этом суточная потребность в белке должна восполнять как общий расход белка, так и потребность в незаменимых аминокислотах. Разбалансировка аминокислотного состава чревата нарушением азотистого баланса (количество потребляемых белков должно быть адекватно продуктам их распада, которые выделяются из организма), что в свою очередь ведет к ослаблению иммунной защиты.
Более того, положительный азотистый баланс (превышение потребления белковых продуктов над потерями) необходимо обеспечить в периоды интенсивного роста и развития (в детском и подростковом возрасте), повышенных нагрузок на органы и системы (беременность, лактация), во время болезни и восстановления.
Таким образом наряду с привычной пищей, богатой белком (мясо, птица, молоко), более чем оправданно включение в рацион кисломолочных напитков, которые содержат до 30 г белка на 250 мл продукта, обогащены лактобактериями, витаминами D и В6. В основе напитков — сывороточные белки, которые имеют оптимальный аминокислотный состав и усваиваются практически полностью. При отсутствии аппетита, затрудненном глотании они, по сути, могут выступать основным источником белка, необходимого организму для повышения иммунных сил.
Следуя принципам превентивной медицины, ежедневное (а не только в период болезни) включение в рацион высокобелковых продуктов может служить средством обеспечения эффективной работы иммунной системы и повышения резервных и адаптивных возможностей организма перед воздействием патогенов и внешних негативных факторов
Заместитель главного врача по медицинской части
Харитонюк В.Н.
Белки
— природные линейные гетерополимеры,
состоящие из мономеров — аминокислот.
Главная особенность белков как
молекулярных машин — способность
специфически связывать другие белки,
иные биополимеры и малые молекулы и
взаимодействовать с ними. Благодаря
этой способности белки выполняют
большинство функций клеток и организмов.
Одна из важных функций белков — защитная.
Обычно к защитным белкам относят прежде
всего белки, участвующие в иммунной
защите организма. Однако многие другие
Белки способствуют ороговеванию верхних
слоев кожи. Таким белком в клетках
эпидермиса наземных позвоночных. Слой
мертвых клеток, заполненных кератином,
обеспечивает механическую защиту,
защищает организм от потерь воды и
проникновения болезнетворных бактерий
и других паразитов.
Защитная
функция.Основную
функцию защиты в
организме
выполняет
иммунная система, которая обеспечивает
синтез специфических защитных
белков-антител в ответ на поступление
в
организм
бактерий,
токсинов,
вирусов
или
чужеродных
белков.
Высокая
специфичность
взаимодействия
антител
с
антигенами
(чужеродными
веществами) по типу белок-белковое
взаимодействие способствует узнаванию
и нейтрализации
биологического
действия
антигенов.
Защитная
функция
белков
проявляется
и в способности ряда
белков
плазмы крови, в частности
фибриногена,
к свертыванию. В результате свертывания
фибриногена
образуется
сгусток
крови,
предохраняющий от потери
крови
при
ранениях.
Сходную
функцию физической защиты выполняют
структурные белки, из которых состоят
клеточные стенки некоторых протистов
(например, зеленой водоросли хламидомонады)
и капсидов вирусов.
К
физическим защитным функциям белков
можно отнести способность крови
свертываться, что обеспечивает белок
фибриноген, содержащийся в плазме крови.
Фибриноген бесцветен; когда кровь
начинает свертываться, он расщепляется
ферментом после расщепления образуется
мономер — фибрин, который, в свою очередь,
полимеризуется и выпадает в белыми
нитями). Фибрин, выпадая в осадок, делает
кровь не жидкой, а студенистой. В процессе
свертывания крови основополагающим
белком — после того, как он образовал
осадок, из нитей фибрина и эритроцитов
при сжатии фибрина образует прочный
красный тромб.
Химическая
защитная функция. Связывание
токсинов белковыми молекулами может
обеспечивать их детоксикацию. Особенно
важную роль в детоксикации у человека
играют ферменты печени, расщепляющие
яды или переводящие их в растворимую
форму, что способствует их быстрому
выведению
В
защите клеток от вредных веществ могут
принимать участие также транспортные
белки, многие белки суперсемейства
АВС-транспортеров. Эти белки, имеющиеся
у всех живых организмов, транспортируют
через клеточную мембрану различные
вещества (липиды, многие ксенобиотики
и др.). АВС-транспортеры обеспечивают
защиту бактерий от действия многих
антибиотиков, отвечают за явление
множественной лекарственной устойчивости
раковых клеток.
Иммунная защитная функция
Иммунная
функция белков играет очень важную роль
в организме животных. В тот момент, когда
в организм попадают возбудители —
вирусы или бактерии, в специализированных
органах начинают вырабатываться
специальные белки — антитела, которые
связывают и обезвреживают возбудителей.
Особенность иммунной системы заключается
в том, что за счет антител она может
бороться с почти любыми видами
возбудителей.
В
иммунной системе играют важную роль не
только белки-антитела, но и лизоцимы и
белки системы комплемента. Лизоцимы —
белки-ферменты, которые разрушают стенки
бактерий путем гидролиза их компонентов.
Белки комплемента запускают каскад
реакций, в результате которых образуется
белок МАК (мембрано-атакующий комплекс).
МАК атакует бактерию, разрушая ее
клеточную мембрану. Если этого не
произошло, другие белки системы
комплемента помечают эту клетку для
последующего её уничтожения фагоцитами.
К
защитным белкам иммунной системы
относятся также интерфероны. Эти белки
производят клетки, зараженные вирусами.
Их воздействие на соседние клетки
обеспечивает противовирусную устойчивость,
блокируя в клетках-мишенях размножение
вирусов или сборку вирусных частиц.
Интерфероны обладают и иными механизмами
действия, например, влияют на активность
лимфоцитов и других клеток иммунной
системы.
Соседние файлы в предмете Биология
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Функции белков в природе универсальны. Белки входят в состав всех живых организмов. Мышцы, кости, покровные ткани, внутренние органы, хрящи, шерсть, кровь — все это белковые вещества.
Растения синтезируют белки из углекислого газа и воды за счет фотосинтеза. Животные организмы получают, в основном, готовые аминокислоты с пищей и на их базе строят белки своего организма.
Ни один из известных нам живых организмов не обходится без белков. Белки служат питательными веществами, они регулируют обмен веществ, исполняя роль ферментов – катализаторов обмена веществ, способствуют переносу кислорода по всему организму и его поглощению, играют важную роль в функционировании нервной системы, являются механической основой мышечного сокращения, участвуют в передаче генетической информации и т.д.
Видеофильм «Функции белков»
Разнообразные функции белков определяются a-аминокислотным составом и строением их высокоорганизованных макромолекул.
1. Каталитическая (ферментативная) функция
Каталитическая функция — одна из основных функций белков. Абсолютно все биохимические процессы в организме протекают в присутствии катализаторов – ферментов. Все известные ферменты представляют собой белковые молекулы.
Белки – это очень мощные катализаторы. Они ускоряют реакции в миллионы раз, причем для каждой реакции существует свой фермент.
В настоящее время известно свыше 2000 различных ферментов, которые являются биологическими катализаторами.
Например, фермент пепсин расщепляет белки в процессе пищеварения.
Даже такая простая реакция как гидратация углекислого газа катализируется ферментом карбоангидразой.
Ферменты катализируют реакции расщепления сложных молекул (катаболизм) и их синтеза (анаболизм), а также репликации ДНК и матричного синтеза РНК.
2. Транспортная функция
Некоторые белки способны присоединять и переносить (транспортировать) различные вещества по крови от одного органа к другому и в пределах клетки.
Белки транспортируют липиды (липопротеиды), углеводы (гликопротеиды), ионы металлов (глобулины), кислород и углекислый газ (гемоглобин), некоторые витамины, гормоны и др.
Например, альбумины крови транспортируют липиды и высшие жирные кислоты (ВЖК), лекарственные вещества, билирубин.
Белок эритроцитов крови гемоглобин соединяется в легких с кислородом, превращаясь в оксигемоглобин. Достигая с током крови органов и тканей, оксигемоглобин расщепляется и отдает кислород, необходимый для обеспечения окислительных процессов в тканях.
Белок миоглобин запасает кислород в мышцах.
Специфические белки-переносчики обеспечивают проникновение минеральных веществ и витаминов через мембраны клеток и субклеточных структур.
3. Защитная функция
Защитную функцию выполняют специфические белки (антитела — иммуноглобулины), которые вырабатываются иммунной системой организма. Они обеспечивают физическую, химическую и иммунную защиту организма путем связывания и обезвреживания веществ, поступающих в организм или появляющихся в результате жизнедеятельности бактерий и вирусов.
Например, белок плазмы крови фибриноген участвует в свертывании крови (образовывает сгусток). Это защищает организм от потери крови при ранениях.
Альбумины обезвреживают ядовитые вещества (ВЖК и билирубин) в крови.
Антитела, вырабатываемые лимфоцитами, блокируют чужеродные белки. Интерфероны — универсальные противовирусные белки.
Многие живые существа для обеспечения защиты выделяют белки, называемые токсинами, которые в большинстве случаев являются сильными ядами. В свою очередь, некоторые организмы способны вырабатывать антитоксины, которые подавляют действие этих ядов.
4. Сократительная (двигательная) функция
Важным признаком жизни является подвижность, в основе которой лежит данная функция белков, таких как актин и миозин – белки мышц. Кроме мышечных сокращений к этой функции относят изменение форм клеток и субклеточных частиц.
B результате взаимодействия белков происходит передвижение в пространстве, сокращение и расслабление сердца, движение других внутренних органов.
5. Структурная функция
Структурная функция — одна из важнейших функций белков. Белки играют большую роль в формировании всех клеточных структур.
Белки – это строительный материал клеток. Из них построены опорные, мышечные, покровные ткани.
Некоторые из них (коллаген соединительной ткани, кератин волос, ногтей, эластин стенок кровеносных сосудов, фиброин шелка и др.) выполняют почти исключительно структурную функцию.
Кератин синтезируется кожей. Волосы и ногти – это производные кожи.
В комплексе с липидами белки участвуют в построении мембран клеток и внутриклеточных образований.
6. Гормональная (регуляторная) функция
Регуляторная функция присуща белкам-гормонам (регуляторам). Они регулируют различные физиологические процессы.
Например, наиболее известным гормоном является инсулин, регулирующий содержание глюкозы в крови. При недостатке инсулина в организме возникает заболевание, известное как сахарный диабет.
Интересно знать!
В плазме некоторых антарктических рыб содержатся белки со свойствами антифриза, предохраняющие рыб от замерзания, а у ряда насекомых в местах прикрепления крыльев находится белок резилин, обладающий почти идеальной эластичностью. В одном из африканских растений синтезируется белок монеллин с очень сладким вкусом.
7. Питательная (запасная) функция
Питательная функция осуществляется резервными белками, которые запасаются в качестве источника энергии и вещества.
Например: казеин, яичный альбумин, белки яйца обеспечивают рост и развитие плода, а белки молока служат источником питания для новорожденного.
8. Рецепторная (сигнальная) функция
Некоторые белки (белки-рецепторы), встроенные в клеточную мембрану, способны изменять свою структуру под воздействием внешней среды. Так происходит прием сигналов извне и передача информации в клетку.
Например, действие света на сетчатку глаза воспринимается фоторецептором родопсином.
Рецепторы, активизируемые низкомолекулярными веществами типа ацетилхолина, передают нервные импульсы в местах соединения нервных клеток.
9. Энергетическая функция
Белки могут выполнять энергетическую функцию, являясь одним из источников энергии в клетке (после их гидролиза). Обычно белки расходуются на энергетические нужды в крайних случаях, когда исчерпаны запасы углеводов и жиров.
При полном расщеплении 1 г белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДж энергии. Но в качестве источника энергии белки используются крайне редко. Аминокислоты, высвобождающиеся при расщеплении белковых молекул, используются для построения новых белков.
Белки
There are no translations available.
Советы диетолога. Рациональное питание
Глава 3. Компоненты пищи. Белки
Наша цель – популярно и кратко
объяснить, дать понятие о научном взгляде на рациональное питание, на
компоненты пищи, какие — главные, какие — за что отвечают и на что идут.
В медицинском институте на это уходит около года.
Существует три главных компонента пищи. Белки, жиры и углеводы. Самый главный компонент нашей пищи – БЕЛКИ.
Первая функция белка – СТРУКТУРНАЯ.
Главное структурное образование нашего
тела называется клетка. Каждая живая клетка есть не что иное, как набор
разнообразных белков. Всё, что мельче клетки как структуры, уже не
обладает жизнью во всех её проявлениях. На данный момент понятно, что
ЕДИНИЦА ЖИЗНИ – ЭТО КЛЕТКА.
В начале 19 века великий
естествоиспытатель того времени Фридрих Энгельс объединил все научные
информационные разработки того времени и дал определение жизни: «Жизнь –
это форма существования белковых тел». Если мы видим небелковую
структуру, то говорить о жизни мы не можем. В каком-то камне, к примеру,
могут быть энергетические вибрации. Но, строго говоря, это – не жизнь.
Итак, белковая структура первична, а
жизнь – вторична. Что будет с вами, когда вы потеряете белковую
структуру – не знает никто. Если знает, то это – уже не белковая
структура.
Ни одна клетка не начнет размножаться и
делиться, пока у неё не будет достаточного запаса структурного белка. Не
будет белка – делиться не будем. Мягкий вариант – нежизнеспособное
потомство. Если не будет хватать строительного материала, клетка из-за
отсутствия строительных ресурсов может потерять признаки идентичности и
соответствовать исходной только на 80%. Эта клетка будет называться атипичной.
Эти атипичные клетки есть не что иное,
как клеточный брак. Атипичные клетки, поскольку им нужно меньше белка,
будут размножаться быстрее. Главный признак атипичных клеток —
размножение быстрее, чем исходная ткань. Опухоль растёт быстрее
нормальной ткани. Злокачественной опухоли нужно ещё меньше белка, и
растёт она быстрее.
Главным условием появления атипичных клеток в организме является недостаток белка для структурных функций.
Ранее мы говорили, что более 80%
населения Земли голодают. Соответственно, и наблюдаем – недостаток
белкового питания и постоянный рост онкологических заболеваний. Каждые
10 лет количество онкозаболеваний увеличивается вдвое. На сегодняшний
день существует более 800 видов атипичных тканей, наблюдаются случаи
рождения детей уже с опухолевыми заболеваниями.
Вторая функция белка – ТРАНСПОРТНАЯ.
Транспортная функция в организме осуществляется специфическими белками – альбуминами.
Пример. Мы с вами съели заведомо чужую
пищу. Расщепили её на структуры. Но везде стоит наша иммунная клетка,
которая дифференцирует – свой или чужой. Как отличить свою структуру от
чужой? Каждую полезную, свою молекулу сопровождает транспортный белок.
Иммунная система по наличию транспортного белка и определяет, своя это
структура или чужеродная. Альбумины – огромная группа белков, которая
транспортирует всё.
Пример. При недостатке гемоглобина
необходимо доставить железо в место синтеза гемоглобина. Но без
транспортного белка (трансферрина) можете грызть железо и посыпать им
всё тело, количество гемоглобина не увеличится.
Пример. Съели витамины, и при
мочеиспускании чувствуете резкий запах. Понимаете, что витамины до места
назначения не дошли. Иммунная система будет рассматривать витамины как
свои, как нужные, — только в связке с транспортным белком. Поэтому
вопрос писания витаминами – это не вопрос ненужности витаминов, а вопрос
наличия транспортного белка.
Сейчас сложилась странная ситуация –
люди едят самые нужные, самые полезные витамины, но до нужного места они
не доходят. Все едят витамины и микроэлементы, и все в дефиците.
Классическая ситуация – всех запугали
холестерином. Холестерин нам очень нужен, нужен в огромных количествах, и
больше мужчинам, чем женщинам. У мужчин из него вырабатывается
тестостерон. Холестерин транспортируется специальными молекулами, они
называются липопротеиды. Липопротеиды бывают:
- ВП – высокой плотности (содержание белка протеида 80%), его еще называют «хороший холестерин»;
- НП – липопротеид низкой плотности 50/50.
- ОНП – очень низкая плотность. Самая
страшная ситуация – когда белка протеида 20%. Вот ОНП это и есть
атеросклероз. Сосуды зарастают жирами в бешеном темпе. Если в период
полового созревания вы лишите мальчика холестерина, кого вы получите?
Родители! Запомните
— главный источник альбуминов и транспортных белков – это молоко и
молочные продукты. НИЧЕГО НИКУДА НЕ ПРИДЁТ, ПОКА НЕ БУДЕТ ПОДДЕРЖИВАТЬСЯ
ТРАНСПОРТНАЯ ФУНКЦИЯ БЕЛКА.
Третья функция белка – ИММУННАЯ.
Иммунитет – древнейшая система
организма. Иммунным клеткам везде открыта дорога и ходят они по всему
организму. Основная функция – определить свой или чужой и начать реакцию
иммунного ответа (р.и.о.).
Переболели корью – корью больше болеть
не будем, сформировалась иммунологическая память и в следующий раз
ответит р.и.о. Аллергия – это тоже р.и.о. Все реакции иммунного ответа
осуществляются с помощью специфических белков, они называются глобулины
(иммуноглобулины). Закон иммунной системы работает очень просто – если
есть какое-то чужеродное вещество, оно называется антиген АГ, на него
вырабатывается антитело АТ, антитело блокирует антиген. Антитело – это
иммунный белок глобулин.
На рынке в последнее время один из самых
востребованных продуктов – иммуностимуляторы. Каждая вторая БАД — это
иммуностимулятор. НО СКОЛЬКО НЕ СТИМУЛИРУЙ ИММУННЫЕ КЛЕТКИ, ПРИ
ОТСУТСТВИИ В ПИЩЕ ДОСТАТОЧНОГО КОЛИЧЕСТВА БЕЛКА, ИММУНОГЛОБУЛИН
ВЫРАБАТЫВАТЬСЯ НЕ БУДЕТ. Игнорирование законов здорового питания плодит и
размножает медицинский цех с нулевой эффективностью. Человек с
нормальной белковой структурой никогда не пойдёт ни к иммунологу, ни к
аллергологу, его организм будет синтезировать иммуноглобулины в любом
необходимом количестве. Нет белка – привет семье.
Когда мы начинаем восполнять в организме
дефицит белка, функции белка начинают восстанавливаться в порядке
биологического приоритета. Первая – структурная, вторая – транспортная,
третья – иммунная. Эти функции называются витальные, без них жизнь невозможна.
Четвёртая функция белка – РАСЩЕПЛЕНИЕ.
Белки, которые занимаются расщеплением, называются ферменты,
или по-гречески энзимы. Чужие белки расщепляются нашим белком
ПРОТЕАЗА. Жиры – расщепляются ферментом ЛИПАЗА. Углеводы –
расщепляются до мельчайших сахаров ферментом АМИЛАЗА. Что бы мы ни
съели, расщепить это вещество для усвоения мы можем только белковыми
структурами. Опять знакомая ситуация – если едим, но не можем усвоить
съеденное, не хватает белковых структур. Ферментативная недостаточность –
самая распространённая проблема дефицита белка. И опять же,
ферментативные препараты занимают устойчивое место в десятке аптечных
лидеров.
Пятая функция белка – НАСЛЕДСТВЕННАЯ.
Все процессы, закодированные в наших
наследственных структурах, хромосомы, гены (последовательности ДНК), —
это тоже специфический белок, который осуществляет только наследственные
функции. Обеспечение белком наследственных функций позволяет передавать
свой генетический материал и выстраивать нормальные структуры ДНК,
здоровые гены, здоровые хромосомы. И как следствие, нежелание
размножаться, импотенция – это тоже результат дефицита белка.
Но не забываем, что организм
восстанавливает дефицит белка по биологическому приоритету. Поэтому,
чтобы диетологическим способом исправить импотенцию и бесплодие –
требуется до 2 лет полноценного питания. Главная причина бесплодия –
дефицит белка.
Это – самые главные функции белка. Хотя
еще их не менее 20, но это уже менее значимые. В следующей лекции
расскажем о пищевых источниках белка.
по материалам znanie-ural.ru