czym są białka i jaka jest ich funkcja w organizmie?

Ostatnia aktualizacja : 16 grudzień 2019

białka składają się z wielu budulców, znanych jako aminokwasy. Nasz organizm potrzebuje białka w diecie, aby dostarczyć aminokwasy do wzrostu i utrzymania naszych komórek i tkanek. Nasze zapotrzebowanie na białko w diecie zmienia się przez całe życie. Europejski Urząd ds. bezpieczeństwa żywności (EFSA) zaleca dorosłym spożywanie co najmniej 0,83 g białka na kg masy ciała dziennie (np. 58 g/dzień dla osoby dorosłej o masie ciała 70 kg). Białka roślinne i zwierzęce różnią się pod względem jakości i strawności, ale zwykle nie jest to problemem dla większości ludzi, jeśli ich całkowite białko zaspokaja ich potrzeby. Powinniśmy dążyć do spożywania białka z różnych źródeł, które przynoszą korzyści zarówno naszemu zdrowiu, jak i planetom.

z czego zbudowane są białka?

białka składają się z wielu różnych aminokwasów połączonych ze sobą. Istnieje dwadzieścia różnych aminokwasów budulcowych powszechnie występujących w roślinach i zwierzętach. Typowe białko składa się z 300 lub więcej aminokwasów, a określona liczba i sekwencja aminokwasów są unikalne dla każdego białka. Podobnie jak alfabet, „litery” aminokwasu mogą być ułożone na miliony różnych sposobów, aby stworzyć „słowa” i cały „język” białka. W zależności od liczby i sekwencji aminokwasów powstałe białko złoży się w określony kształt. Ten kształt jest bardzo ważny, ponieważ determinuje funkcję białka (np. mięśni lub enzymu). Każdy gatunek, w tym człowiek, ma swoje własne charakterystyczne białka.

aminokwasy są klasyfikowane jako niezbędne lub nieistotne. Jak sama nazwa wskazuje, niezbędne aminokwasy nie mogą być wytwarzane przez organizm i dlatego muszą pochodzić z naszej diety. Natomiast aminokwasy nieistotne mogą być wytwarzane przez organizm i dlatego nie muszą pochodzić z diety.

Tabela 1. Aminokwasy niezbędne vs Nie-niezbędne.

*są to aminokwasy warunkowo niezbędne, co oznacza, że są niezbędne tylko w określonych warunkach (np. dla noworodków).1

co białka robią dla organizmu?

nasze ciała składają się z tysięcy różnych białek, z których każde pełni określoną funkcję. Tworzą one składniki strukturalne naszych komórek i tkanek, a także wiele enzymów, hormonów i aktywnych białek wydzielanych z komórek odpornościowych (ryc. 1).

te białka ciała są nieustannie naprawiane i zastępowane przez całe nasze życie. Proces ten (znany jako „synteza białek”) wymaga ciągłego dostarczania aminokwasów. Chociaż niektóre aminokwasy można poddać recyklingowi z rozpadu starych białek ciała, proces ten jest niedoskonały. Oznacza to, że musimy jeść białko w diecie, aby nadążyć za zapotrzebowaniem naszego organizmu na aminokwasy.

ponieważ białko jest niezbędne do wzrostu komórek i tkanek, odpowiednie spożycie białka jest szczególnie ważne w okresach szybkiego wzrostu lub zwiększonego zapotrzebowania, takich jak dzieciństwo, okres dojrzewania, ciąża i karmienie piersią.1

Rysunek 1. Funkcje białek w organizmie.

jakie pokarmy są bogate w białko?

białko można znaleźć zarówno w żywności pochodzenia roślinnego, jak i zwierzęcego. Rysunek 2 przedstawia zawartość białka występującą w typowej porcji pospolitej żywności pochodzenia zwierzęcego i roślinnego. Aby uzyskać więcej informacji na temat szacowania zdrowych wielkości porcji, zobacz pomiar wielkości porcji rękami.

Rysunek 2. Pokarmy wysokobiałkowe.2

czy istnieje różnica między białkami pochodzenia zwierzęcego i roślinnego?

Jak widać na rysunku 2, zarówno żywność pochodzenia zwierzęcego, jak i roślinnego może być bogatym źródłem białka. Ale czy mają tę samą jakość?

jakość białka można zdefiniować na wiele sposobów; Jednak wszystkie definicje odnoszą się do dystrybucji i proporcji aminokwasów niezbędnych i innych niż niezbędne, które zawierają. Ogólnie rzecz biorąc, białka zwierzęce są wyższej jakości, ponieważ zawierają wyższe proporcje niezbędnych aminokwasów w porównaniu z białkami roślinnymi.

istnieje powszechne błędne przekonanie, że białkom roślinnym całkowicie brakuje pewnych niezbędnych aminokwasów. W rzeczywistości większość białek roślinnych zawiera wszystkie 20 aminokwasów, ale mają one ograniczoną ilość niektórych niezbędnych aminokwasów, znanych jako ich aminokwasy ograniczające. Oznacza to, że jeśli niewielka liczba pokarmów roślinnych jest spożywana jako jedyne źródło białka, jest mało prawdopodobne, aby dostarczały one wystarczającej ilości niezbędnych aminokwasów, aby spełnić nasze wymagania. Dla ludzi, którzy spożywają niewiele lub nie żywność pochodzenia zwierzęcego, takich jak weganie lub wegetarianie, ważne jest, aby spożywać białko ze źródeł z uzupełniającymi aminokwasami ograniczającymi. Na przykład spożywanie ryżu (ograniczonego w lizynę i tiaminę, ale o wysokiej zawartości metioniny) i fasoli (ograniczonego w metioninę, ale o wysokiej zawartości lizyny i tiaminy) zapewni uzupełniające aminokwasy, które mogą pomóc w spełnieniu niezbędnych wymagań aminokwasowych.

białka pochodzenia zwierzęcego i roślinnego różnią się również biodostępnością i strawnością. Wskaźnik przyswajalnego niezbędnego aminokwasu (DIAAS) jest zalecaną metodą określania strawności białka w diecie i wyraża się w wartościach poniżej lub czasami nawet powyżej 100,3 a DIAAS powyżej 100 wskazuje, że białko ma bardzo wysoką strawność i jakość i jest dobrym białkiem uzupełniającym do tych, które mają niższe właściwości. Białka zwierzęce mają zwykle wyższe wyniki DIAAS w porównaniu z białkami roślinnymi(Tabela 2). Ponieważ większość ludzi spożywa białko z różnych źródeł, jakość i strawność białka zwykle nie stanowi problemu.

Tabela 2. DIAAS i jakości różnych rodzajów białka 100g żywności.3, 4

ile białka powinniśmy jeść codziennie?

EFSA opracował wartości referencyjne diety (DRVs) dla białka. Wartości Drv dla białka w różnych stadiach życia przedstawiono w tabeli 3. Dla przeciętnej osoby dorosłej zaleca się spożywanie co najmniej 0,83 g białka na każdy kilogram masy ciała dziennie.1 innymi słowy, osoba dorosła o masie ciała 70 kg powinna codziennie spożywać co najmniej 58 g białka. Jest to odpowiednik białka występującego w około 200 g piersi kurczaka lub 240 g mieszanych orzechów.

w okresach wzrostu, takich jak dzieciństwo, ciąża i karmienie piersią, zapotrzebowanie na białko jest stosunkowo wysokie. Ponadto w starszym wieku nasz stosunek białka do energii zaczyna wzrastać. Oznacza to, że potrzebujemy tej samej ilości białka, ale mniej energii (lub kalorii) ze względu na spadek tempa metabolizmu i bardziej siedzący tryb życia.1

Tabela 3. Dietetyczne wartości referencyjne dla etapów życia.1 BW: masa ciała.

67 g

How much protein do we eat every day?

In general, Europeans eat enough protein and deficiency is rare among most developed countries (figure 3). Ponieważ dieta Europejczyków przekracza już wymagany poziom, EFSA nie zalecił zwiększenia obecnego spożycia białka.1

Rysunek 3. Spożycie białka w krajach europejskich.1

jakie są korzyści zdrowotne białka?

jedzenie wystarczającej ilości białka, aby spełnić wymagania naszego organizmu, jest ważne dla wielu funkcji organizmu. Istnieją jednak dowody sugerujące, że w niektórych sytuacjach zwiększenie spożycia białka powyżej wymaganych poziomów może przynieść dodatkowe korzyści zdrowotne.

Kontrola białka i masy ciała

wykazano, że spożywanie pokarmów bogatych w białko zwiększa nasze uczucie sytości (znane również jako sytość) bardziej niż pokarmy bogate w tłuszcze lub węglowodany. Istnieją dobre dowody z krótkoterminowych badań, że diety bogate w białko (tj. 1,2 – 1,6 g/kg dziennie; 84 – 112 g dziennie dla osoby dorosłej o masie ciała 70 kg) mogą pomóc zmniejszyć ogólne spożycie kalorii i szybką utratę wagi. Jednak dowody na długotrwałe utrzymanie masy ciała są mniej jasne.5 podobnie jak wszystkie diety, dieta wysokobiałkowa jest skuteczna tylko wtedy, gdy jest przyklejona, co może być trudne dla niektórych osób, a niskie przestrzeganie może częściowo wyjaśnić ograniczoną korzyść obserwowaną w przypadku długotrwałego utrzymania masy ciała.

białko i sarkopenia

sarkopenia jest zaburzeniem charakteryzującym się postępującą utratą masy mięśniowej i sprawności fizycznej, co jest często związane ze starszymi osobami dorosłymi. Sarkopenia wiąże się ze zwiększoną słabością, ryzykiem upadków, upośledzeniem czynnościowym, a nawet przedwczesną śmiercią.6 ponieważ białko jest niezbędne do naprawy i utrzymania masy mięśniowej, nie jest zaskoczeniem, że niskie spożycie białka wiąże się ze zwiększonym ryzykiem rozwoju sarkopenii.6 podobnie, zwiększenie spożycia białka, a także zwiększenie aktywności fizycznej może pomóc w utrzymaniu masy mięśniowej i siły wraz z wiekiem, zmniejszając ryzyko sarkopenii i zaburzeń szkieletowych.

białko i wyniki sportowe

białko od dawna jest związane z wynikami sportowymi. Białko odgrywa kluczową rolę w pomaganiu w naprawie i wzmocnieniu tkanki mięśniowej po wysiłku. Chociaż białko ma kluczowe znaczenie dla budowy mięśni, aby zmaksymalizować korzyści, należy je rozważyć w kontekście całej diety, która obejmuje odpowiednią ilość węglowodanów, tłuszczów, witamin i minerałów. Optymalne spożycie białka zależy od rodzaju (np. treningu wytrzymałościowego lub oporowego), czasu trwania i intensywności ćwiczeń, przy czym więcej nie zawsze jest lepsze. Uważa się, że spożycie białka w wysokości 1,4–2,0 g na kg masy ciała dziennie (np. 98 – 140 g dziennie dla osoby dorosłej o masie ciała 70 kg) jest wystarczające, aby zaspokoić potrzeby większości osób ćwiczących.7 sportowcy powinni dążyć do osiągnięcia spożycia białka poprzez spożywanie zrównoważonej diety, z suplementami białkowymi stosowanymi dla osób, które muszą utrzymywać białko na wysokim poziomie, ale ograniczają całkowite spożycie kalorii.

co się stanie, jeśli zjesz za dużo białka?

nie ma wystarczających dowodów, aby ustalić próg spożycia białka, a EFSA stwierdził, że spożycie białka dwukrotnie wyższe niż DRV (1,7 g / kg dziennie lub 119 g dziennie dla osoby dorosłej o masie ciała 70 kg) jest nadal uważane za bezpieczne w normalnych warunkach.1 dla osób z chorobą nerek nadmierne białko może być problemem i osoby te powinny skonsultować się z zarejestrowanym dietetykiem lub lekarzem ogólnym przed zwiększeniem poziomu białka.

przyrost masy ciała

istnieje powszechne błędne przekonanie, że nie można przytyć z jedzenia białka. Nie jest to prawdą, podobnie jak węglowodany i tłuszcze, gdy spożywane są podczas nadwyżki kalorii, nadmiar białka można przekształcić w tkankę tłuszczową, co prowadzi do przyrostu masy ciała. Jeśli chodzi o utrzymanie wagi, najważniejszą rzeczą jest utrzymanie równowagi energetycznej.

czerwone i przetworzone mięso i ryzyko raka

białko jest niezbędne dla dobrego zdrowia, ale niektóre pokarmy wysokobiałkowe mogą być lepsze dla naszego zdrowia niż inne. W szczególności spożywanie dużych ilości czerwonego i przetworzonego mięsa wiąże się ze zwiększonym ryzykiem wystąpienia niektórych nowotworów.8 czerwone mięso jest dobrym źródłem białka, a także wielu innych niezbędnych składników odżywczych, takich jak żelazo, witamina B12 i cynk, i niekoniecznie trzeba go całkowicie unikać, aby zmniejszyć ryzyko. Światowy Fundusz Badań nad Rakiem zaleca spożywanie nie więcej niż trzech porcji (około 350-500g gotowanej masy) czerwonego mięsa tygodniowo i bardzo mało, jeśli w ogóle, przetworzonego mięsa.8

zrównoważony rozwój białka

wybory żywieniowe, które podejmujemy, wpływają nie tylko na nasze zdrowie, ale także na środowisko. Ogólnie rzecz biorąc, białka pochodzenia zwierzęcego, takie jak wołowina, nabiał i jagnięcina, mają większy wpływ na środowisko (tj. zużywają więcej zasobów i wytwarzają więcej gazów cieplarnianych) w porównaniu ze źródłami pochodzenia roślinnego, takimi jak soja, groch i soczewica (rysunek 4).9 chociaż nie jest konieczne lub zalecane całkowite unikanie żywności pochodzenia zwierzęcego, zmiana wzorców żywieniowych w celu uwzględnienia większej liczby źródeł białka pochodzenia roślinnego może przynieść korzyści naszemu zdrowiu i planecie.10 zrównoważone odżywianie to coś więcej niż tylko wybór zrównoważonej żywności bogatej w białko, aby uzyskać więcej wskazówek na temat tego, jak możesz prowadzić bardziej zrównoważone życie, zobacz wskazówki, jak jeść zdrową i zrównoważoną dietę oraz wskazówki, jak zmniejszyć marnowanie żywności.

Rysunek 4. Zawartość białka & emisje gazów cieplarnianych (GHGe) różnych produktów spożywczych. 9

wniosek

białko jest niezbędne do życia; dostarcza niezbędnych aminokwasów potrzebnych do wzrostu i utrzymania naszych komórek i tkanek. Nasze zapotrzebowanie na białko zależy od naszego etapu życia i większość Europejczyków spożywa tyle, aby spełnić ich wymagania. Ponieważ większość ludzi spożywa zróżnicowaną dietę, jakość i strawność spożywanych przez nich białek nie powinna stanowić problemu, o ile całkowita ilość białka zaspokaja ich codzienne potrzeby. Ponieważ jemy pokarmy, a nie składniki odżywcze, powinniśmy wybierać pokarmy bogate w białko, które nie tylko dostarczają niezbędnych aminokwasów, ale także wspierają zdrową i zrównoważoną dietę.

1. Europejski Urząd ds. bezpieczeństwa żywności, Scientific Opinion on Dietary Reference Values for protein. Dziennik EFSA 2012; 10(2):2557
2. Polska Baza Danych składu żywności.
3. konsultacje, F. E., 2011. Ocena jakości białka w żywieniu człowieka. FAO Food Nutr. Pap, 92, S. 1-66.
4. Aktualne koncepcje i nierozwiązane pytania w diecie zapotrzebowanie na białko i suplementy u dorosłych. Frontiers in nutrition, 4, p. 13.
5. Leidy, H. J., Clifton, p. m., Astrup, A., Wycherley, T. P., Westerterp-Plantenga, M. S., Luscombe-Marsh, N. D., Woods, S. C. and Mattes, R. D., 2015. Rola białka w odchudzaniu i utrzymaniu. The American journal of clinical nutrition, 101(6), s. 132
6. Cruz-Jentoft AJ, Sayer AA (2019). Sarkopenia. Lancet. 393 (10191): 2636-2646.
7. Jäger R., Kerksick, C. M., Campbell, B. I., Cribb, P. J., Wells, S. D., Skwiat, T. M., Purpura, M., Ziegenfuss, T. N., Ferrando, A. A., Arent, S. M. and Smith-Ryan, A. E., 2017. International society of sports nutrition stanowisko: białko i ćwiczenia. Journal
8. World Cancer Research Fund/American Institute for Cancer Research. Ciągła Aktualizacja Raportu Eksperta Projektu 2018. Mięso, ryby i produkty mleczne oraz ryzyko zachorowania na raka.
9. Poore J, Nemecek T. (2018) zmniejszenie wpływu żywności na środowisko przez producentów i konsumentów. Science Vol. 360, nr 6392, S. 987-992
10. FAO i WHO. 2019. Zrównoważona zdrowa dieta-zasady przewodnie. Rzym