Fehérjék

A fehérjék, hasonlóan a szénhidrátokhoz és zsírokhoz, tartalmaznak szenet, hidrogént és oxigént, de tartalmaznak nitrogént is, amely az aminokémiai csoport (NH2) egyik alkotóeleme, és egyes esetekben ként is tartalmaz. A fehérjék a test alapvető szerkezeti anyagaként szolgálnak, emellett biokémiai katalizátorok és gének szabályozói. A vízen kívül a fehérje alkotja az izmok, a csontok, a belső szervek, valamint a bőr, a körmök és a haj legnagyobb részét. A fehérje szintén fontos része a sejtmembránoknak és a vérnek (pl. Hemoglobin). A szervezetben kémiai reakciókat katalizáló enzimek szintén fehérjék, csakúgy, mint az antitestek, a kötőszövetben lévő kollagén és sok hormon, például az inzulin.

A szövetek az egész testben folyamatos javítást és cserét igényelnek, és így a test fehérje folyamatosan megfordul, lebomlik, majd szükség szerint újra szintetizálódik. A szövetfehérjék dinamikus egyensúlyban vannak a vér fehérjéivel, az étrendben lévő fehérjék hozzájárulnak a vizeleten, a székleten és a bőrön keresztül. Egészséges felnőttnél a kiigazításokat úgy hajtják végre, hogy az elveszett fehérje mennyisége egyensúlyban legyen a bevitt fehérje mennyiségével. A gyors növekedés, a terhesség és a szoptatás, illetve a betegség vagy kimerülés utáni gyógyulás időszakában azonban a test pozitív nitrogén egyensúlyban van, mivel több fehérje van visszatartva, mint amennyit kiválaszt. Az ellenkezője igaz betegség vagy pazarlás során, amikor negatív nitrogénmérleg van, mivel több szövet bomlik le, mint szintetizálódik.

Aminosavak

Az élelmiszerekben található fehérjék - például a tojásfehérje albumin, a tejtermékekben lévő kazein és a búzában lévő glutén - az emésztés során alkotó aminosavakra bomlanak, amelyek felszívódva hozzájárulnak a szervezet anyagcseréjéhez. Ezután az aminosavakat peptidkötéseken keresztül egyesítik, hogy specifikus fehérjéket állítsanak össze, a genetikai anyag utasítása szerint és a test akkori igényeinek megfelelően. Minden gén egy vagy több fehérjét állít elő, mindegyik egyedi aminosav-szekvenciával és pontos háromdimenziós konfigurációval rendelkezik. Az aminosavak szükségesek más fontos nem fehérjevegyületek szintéziséhez is, például peptid hormonok, néhány neurotranszmitter és kreatin.

Az étel körülbelül 20 közönséges aminosavat tartalmaz, amelyek közül 9 az ember számára nélkülözhetetlennek vagy nélkülözhetetlennek számít; azaz a szervezet nem tudja szintetizálni őket, vagy nem képes megfelelő mennyiségben szintetizálni, ezért ezeket az étrendben kell bevenni. Az ember számára esszenciális aminosavak a hisztidin, az izoleucin, a leucin, a lizin, a metionin, a fenilalanin, a treonin, a triptofán és a valin. A feltételesen nélkülözhetetlen aminosavak közé tartozik az arginin, a cisztein és a tirozin, amelyeket speciális körülmények között, például koraszülötteknél vagy májbetegségben szenvedőknek kell biztosítaniuk, mivel a prekurzorok átalakulása káros.

Esszenciális aminosavak * néhány általános ételben ** csirke tojás, főtt, 1 nagy (50 g) darált marhahús, sovány, roston sült, 100 g (3,5 oz) tehéntej, alacsony zsírtartalmú, 2%, 246 g (8 fl oz) szójabab, száraz pörkölt, 86 g (1/2 csésze) kukoricaliszt, teljes kiőrlésű, 122 g (1 csésze) liszt, teljes kiőrlésű, 120 g (1 csésze) pinto bab, főtt, 171 g (1 csésze) napraforgómag, szárazon pörkölt, 28 g (1 oz)

* Milligrammban.
** Az aláhúzott szám a korlátozó aminosavat jelzi.
Forrás: Jean A.T. Pennington, Bowes és Church általánosan használt adagok ételértékei, 17. kiadás (1998).
triptofán	77	277	115	494	70	254	166	84.
treonin	302	1,080	366	1,478	372	474	592	223
izoleucin	343	1,111	490	1,651	355	610	621	274
leucin	538	1,954	795	2,772	1,215	1,111	1,122	399
lizin	452	2,057	644	2,265	278	454	964	225
metionin	196	633	205	459	207	254	212	119
fenilalanin	334	965	393	1,777	487	775	759	281
valin	384	1,202	544	1,699	501	742	735	316
hisztidin	149	846	220	918	303	380	392	152

Fehérjebevitel

Az Egészségügyi Világszervezet napi 0,75 gramm jó minőségű fehérjét javasol testtömeg-kilogrammonként mindkét nemű felnőtt számára. Így egy 70 kg-os (154 font) férfinak 52,5 gramm fehérjére lenne szüksége, egy 55 kg-os (121 font) nőnek pedig körülbelül 41 gramm fehérjére lenne szüksége. Ez az ajánlás a nitrogénmérleg-vizsgálatok alapján megfelelő energiafelvételt feltételez. A csecsemőknek, gyermekeknek, terhes és szoptató nőknek további fehérjeszükségletük van az új szövet- vagy tejtermelés szintézisének támogatására. Az állóképességi sportolók és testépítők fehérjeigénye valamivel magasabb lehet, mint az ülő embereknél, de ennek nincs gyakorlati jelentősége, mert a sportolók általában sokkal több fehérjét fogyasztanak, mint amire szükségük van.

A szervezet szükségletein felül fogyasztott fehérje lebomlik; a nitrogén karbamidként választódik ki, a fennmaradó ketosavakat pedig energiára használják fel, ami grammonként 4 kilokalóriát eredményez, vagy szénhidrátokká vagy zsírgá alakul. Böjt, éhezés vagy elégtelen fehérjebevitel esetén a sovány szöveteket lebontják, hogy aminosavakat biztosítsanak a létfontosságú testfunkciókhoz. A tartós fehérje-elégtelenség szuboptimális metabolikus funkciót eredményez, megnövekedett fertőzés- és betegség kockázatával.