Alai

The Role of Protein in The Human Body

Białka to związki azotowe, które pełnią szereg różnych ról w organizmie człowieka. Oprócz tego, że służą jako podstawowy element strukturalny tkanek organizmu – zwłaszcza tkanki mięśniowej – białka odgrywają również ważną rolę w syntezie licznych hormonów, enzymów i neuroprzekaźników. (1)

Aby wykorzystać białka pochodzące z Twojej diety, Twój organizm musi rozłożyć je na ich najbardziej podstawową formę – aminokwasy (AAs). Aminokwasy są znane jako budulec białka i są ostatecznie tym, co dostajesz po tym, jak wszystko jest powiedziane i zrobione.(2)

Mimo że mogą mieć wiele ważnych zadań, aminokwasy są być może najlepiej znane z ich ścisłego zaangażowania w proces fizjologiczny znany jako Synteza Białek Mięśniowych (MPS). to dzięki MPS twoje ciało naprawia i odbudowuje tkanki mięśniowe.

Twoje mięśnie zbudowane są z białek, które nieustannie podlegają zmianom. Fizyczne czynniki stresogenne codziennego życia – od intensywnego treningu po spokojny spacer – rozkładają niektóre z tych białek, które z kolei muszą zostać naprawione przez twój organizm.

W odpowiedzi, organizm wykorzystuje aminokwasy z diety do syntezy nowych białek mięśniowych, które zastąpią stare, uszkodzone. Badania pokazują, że aminokwasy są bezpośrednimi regulatorami MPS – im więcej aminokwasów ma Twój organizm do dyspozycji, tym wyższy będzie poziom syntezy białek.(3)

Odpowiednia podaż białka w diecie jest niezbędna do utrzymania ogólnego zdrowia Twoich mięśni. Bez wystarczającej ilości aminokwasów w diecie, twoje ciało nie będzie w stanie odpowiednio naprawić i zastąpić uszkodzonych białek mięśniowych, co z czasem ostatecznie prowadzi do utraty mięśni.

Trawienie białek

Proces, w którym białka są przekształcane w aminokwasy rozpoczyna się w żołądku, gdzie enzym trawienny pepsyna zaczyna rozkładać wiązania peptydowe, które utrzymują każdą cząsteczkę białka związaną razem.(4)

Po całkowitym rozpuszczeniu wiązań, zostajesz z tym, co jest znane jako polipeptydy, które są łańcuchami aminokwasów połączonych ze sobą.(5) Stamtąd, te polipeptydy podróżują do jelita cienkiego, aby być dalej trawione.

Potem w jelicie cienkim dodatkowe enzymy trawienne (trypsyna, karboksypeptydaza i chymotrypsyna) zabierają się do pracy, rozkładając polipeptydy na pojedyncze aminokwasy.(6)

Zrozumienie wchłaniania białka

Wchłanianie białka ostatecznie zachodzi w jelicie cienkim, gdzie aminokwasy są ostatecznie wchłaniane przez komórki wyściełające jelito cienkie.(7)

Po tym, jak enzymy trzustkowe rozbijają polipeptydy na pojedyncze aminokwasy, są one w końcu wystarczająco małe, aby przejść przez ścianę jelita i dostać się do krwiobiegu, gdzie mogą być transportowane w całym organizmie.

Czas wchłaniania białka

Czas wchłaniania białka – i ostatecznie aminokwasów – różni się znacznie w zależności od źródła białka.(8) Niektóre białka są szybko wchłaniane w przewodzie pokarmowym, podczas gdy dla innych typów polipeptydów potrzeba znacznie więcej czasu, aby zostały rozłożone i wykorzystane przez organizm.

Na przykład weź dwa różne rodzaje białek na bazie nabiału. Boirie i wsp. zbadali różnice w czasie wchłaniania między białkiem serwatkowym i kazeinowym – 2 rodzajami białka występującymi w mleku – w badaniu z 1997 roku.

Badacze ostatecznie stwierdzili, że stężenia aminokwasów uczestników stały się podwyższone szybko w przypadku białka serwatkowego, wzrastając w ciągu 100 minut po spożyciu i powracając do poziomu wyjściowego w ciągu 300 minut.(9)

Odwrotnie, białko kazeinowe było wchłaniane w znacznie wolniejszym tempie, a stężenia aminokwasów uczestników pozostawały podwyższone długo po 300 minutach po posiłku.

To dlatego, że trzy różne regiony jelita cienkiego (pierwsza część: dwunastnica, druga część: jelito czcze, trzecia część: jelito kręte) wchłaniają różne rodzaje białek w różnym tempie.

Na przykład, hydrolizat serwatki, hydrolizat sojowy, izolat serwatki i koncentrat serwatki zostały wykazane, aby być wchłaniane w pierwszej części jelita cienkiego, stąd są one wchłaniane najszybciej. Białko jaja, z drugiej strony, trwa dłużej, aby być wchłaniane, w końcu jest namoczone w jelicie czczym.(10)

Ultimately, jeśli białko nie zostało strawione i wchłonięte do czasu opuszczenia jelita krętego i wchodzi do okrężnicy, to nie będzie dalej wchłaniany do krwiobiegu. Pozostałości są następnie wykorzystywane przez bakterie okrężnicy do produkcji odpadów (stolca i gazu).

Czas wchłaniania różnych białek

• Whey Isolate: 60-90 min
• Koncentrat serwatki: 2-3 godziny
• Kazeina: 3-4 godziny
• Sojowy: 3-4 godziny
• Jajka: 3-4 godziny

What Affects A Protein’s Rate of Absorption?

Skład aminokwasowy białka wpływa na szybkość wchłaniania, przy czym niektóre rodzaje aminokwasów są wchłaniane łatwiej niż inne.

Na dodatek, badania pokazują, że długość łańcucha aminokwasów białka również wpływa na wchłanianie, z długołańcuchowych peptydów biorąc znacznie dłużej do rozbicia i wchłaniania w porównaniu do krótkołańcuchowych peptydów.(11)

Jak widać na poniższym wykresie, każdy rodzaj białka ma inną szybkość wchłaniania. Niektóre rodzaje białek, jak serwatka, mają stosunkowo wysokie tempo wchłaniania, podczas gdy inne białka, jak białko jaja, są wchłaniane tylko w niewielkich ilościach co godzinę.

Źródło białka	Szybkość wchłaniania (gramy na godzinę)
Izolat serwatki	8-.10
Wolne Aminokwasy	7
Kasyna	6.1
Soy Isolate	3.9
Milk Isolate	3.5
Białko jajka gotowane	2,8
Białko jajka surowe	1,3

Czy można zwiększyć wchłanianie białka?

Enzymy trawienne były rutynowo dodawane do suplementów białek serwatkowych, ponieważ serwatka naturalnie zawiera cukier złożony (laktozę), który wiele osób ma trudny czas do strawienia. Jeśli brakuje Ci enzymu laktazy, spożywanie serwatki bez dodatku enzymów może powodować wzdęcia, luźne stolce i gazy.

W przeciwieństwie do koncentratu serwatki, izolat serwatki ma usuniętą laktozę podczas procesu oczyszczania. Większość producentów nie dodaje enzymów trawiennych do swoich formuł izolatu lub hydrolizatu z tego powodu.

Jednakże, dodatkową korzyścią z włączenia enzymów proteolitycznych do izolatu i koncentratu serwatki jest to, że zwiększa szybkość i ilość wchłaniania. W rzeczywistości wykazano, że zwiększa on wchłanianie aż 3-krotnie.

Protein Bioavailability (Assessing Protein Quality After Absorption)

How much of the protein actually gets used by your body in the formation of new tissue after digestion occurs also varies from protein to protein, przy czym niektóre białka są wyższej jakości niż inne. Naukowcy używają wielu różnych metod do pomiaru jakości białka, jednak jedną z najczęstszych jest biodostępność.

Dostępność biologiczna białka opiera się na jego wartości biologicznej, która jest miarą tego, jak skutecznie organizm wykorzystuje określony rodzaj białka dietetycznego. Porównuje ona, ile azotu organizm wchłania z danego rodzaju białka do tego, ile faktycznie zostaje wykorzystane w tworzeniu nowej tkanki.

Skala waha się od 0 do 100% dla całej żywności, jednak niektóre rafinowane pokarmy, takie jak białko serwatkowe, przekraczają ten zakres.(12)

Następująca lista zawiera biodostępność wielu różnych źródeł białka. Wysoka wartość biologiczna jest związana z bogatym i dobrze zbilansowanym profilem aminokwasowym, podczas gdy niska wartość oznacza białko niższej jakości.

.

Źródło białka	Wskaźnik biodostępności
Mieszanki izolatów białka serwatkowego	100-.159
Whey Concentrate	104
Whole Egg	100
Cow’s Milk	91
Jajko białe	88
Ryba	83
Wołowina	80
Kurczak	79
Kaszeina	77
Ryż	74
Sojowe	74
Pszenica	54
Beans	49
Peanuts	43

• 1. „Białko – które jest najlepsze?” Hoffman, J.R., Falvo, M.J. Journal of Sports Science & Medicine. Sep. 2004.
  2. „Dietary Protein and Nitrogen Utilization” Tome, D., Bos, C. The Journal of Nutrition. Jul. 2000.
  3. „Contemporary Issues in Protein Requirements and Consumption for Resistance Trained Athletes” Wilson, J., Wilson, G.J. Journal of the International Society of Sports Nutrition. Jun. 2006.
  4. „trawienie białka i wchłanianie aminokwasów i peptydów” Silk, D.B., Grimble, G.K.,Rees, R. G. Proceedings of the Nutrition Society. Feb. 1985.
  5. „Trawienie i wchłanianie białka dietetycznego” Erickson, R.H., Kim, Y.S. Annual Review of Medicine. Feb. 1990.
  6. „Protein digestion and absorption in human small intestine” Chung, Y.C., Kim, Y.S., Shadchehr, A., Garrido, A., Macgregor, I.L., Sleisenger, M.H. Gastroenterology. Jun. 1979.
  7. „Protein digestion and absorption in human small intestine” Chung, Y.C., Kim, Y.S., Shadchehr, A., Garrido, A., Macgregor, I.L., Sleisenger, M.H. Gastroenterology. Jun. 1979.
  8. „Szybkość trawienia białka wpływa białko gain differentlyduring starzenia się u ludzi” Dangin, M., Guillet, C., Garcia-Rodenas, C., Gachon, P., Bouteloup-Demange, C., Reiffers-Magnani, K., Fauquant, J., Ballevere, O., Beaufrere, B. Journal of Physiology. Mar. 2003.
  9. „Wolne i szybkie białka diety inaczej modulować poposiłkowe akrecji białka” Biorie, Y., Dangin, M., Gachon, P., Vasson, M.P., Maubois, J.L., Beaufrere, B. PNAS. Apr. 1997.
  10. „Effect of Peptide Chain Length on Absorption of Egg Protein Hydrolysates in the Normal Human Jejunum ” Grimble, G.K., Rees, R.G., Keohane, P.P., Cartwright, T., Desreumaux, M., Silk, D.B. GASTROENTEROLOGY. Jul. 1986.
  11. „Effect of Peptide Chain Length on Absorption of Egg Protein Hydrolysates in the Normal Human Jejunum ” Grimble, G.K., Rees, R.G., Keohane, P.P., Cartwright, T., Desreumaux, M., Silk, D.B. GASTROENTEROLOGY. Jul. 1986.
  12. „Protein – Which is Best?” Hoffman, J.R., Falvo, M.J. Journal of Sports Science & Medicine. Sep. 2004.
  13. „Protein – Which is Best?” Hoffman, J.R., Falvo, M.J. Journal of Sports Science & Medicine. Sep. 2004.

.