Białka,

Białka są jednym z najważniejszych składników pokarmowych. Organizm człowieka zawiera około 65% wody, 20% białek, 10% tłuszczów, 1% węglowodanów i 4% składników mineralnych. Białka stanowią podstawowy materiał budulcowy wszystkich tkanek organizmu i wchodzą w skład wielu związków pełniących funkcje regulacyjne przemian metabolicznych oraz obronnych organizmu (enzymy, hormony). Dodatkowo stanowią paliwo energetyczne. Jest ono jednak mało ekonomiczne gdyż w procesie spalania białka wydziela się dużo energii cieplnej a mało użytecznej energii mechanicznej. Brak białka powoduje silne uczucie głodu. Niedobory białka zwalniają procesy przemiany materii aż do jej ustania w krańcowych przypadkach. Białko podnosi poziom podstawowej przemiany materii o 40% (tłuszcze 14%, węglowodany 6%). Ilość spożywanych białek w diecie osobniczej i całych populacji decyduje o rozwoju biologicznym. W krajach rozwiniętych gdzie spożycie białek jest wysokie, średni wzrost ludności jest o wiele wyższy niż wzrost ludności krajów o niskim spożyciu białek.

Białka są związkami wielocząsteczkowymi, złożonymi z 22 aminokwasów połączonych wiązaniami polipeptydowymi. Trawienie białka rozpoczyna się w żołądku, w środowisku kwaśnym, pod wpływem enzymu pepsyny następuje jego rozpad do polipeptydów. Następnie w dwunastnicy, w środowisku zasadowym, pod wpływem enzymów wydzielanych przez trzustkę, trypsyny, chymotrypsyny i pankreatopeptydazy a następnie wydzielanych przez ściany jelita cienkiego peptydaz, następuje rozpad polipeptydów do peptydów i aminokwasów wchłanianych przez nabłonek jelita cienkiego. W organizmie białka są źródłem aminokwasów niezbędnych w procesach syntezy własnych białek zużywanych do budowy nowych tkanek i odnowy białek rozpadających się w procesach katabolizmu.

Ta wymiana (obrót białek) jest szczególnie szybka wśród białek wchodzących w skład enzymów, przeciwciał i związków regulacyjnych. W ciągu doby w organizmie człowieka rozpadowi ulega do 500 gramów białek, lecz większość aminokwasów powstałych z tego rozpadu zostaje ponownie wykorzystanych w syntezie nowych białek. W ciągu doby wydaleniu ulega tylko 20 - 30 gramów aminokwasów.

W skład białek wchodzą 22 aminokwasy, w tym 13 endogennych, syntetyzowanych przez organizm człowieka. Synteza argininy nie zaspokaja pełnego na nią zapotrzebowania i dlatego powinna być dostarczona w pokarmach. Do wytworzenia niektórych aminokwasów endogennych niezbędna jest obecność aminokwasów egzogennych. Na przykład do wytworzenia cystyny niezbędna jest metionina, a tyrozyny - fenyloalanina. Dlatego cystyna i tyrozyna są zaliczone do aminokwasów warunkowo niezbędnych, które raczej powinny być dostarczane w pokarmach. Ośmiu aminokwasów egzogennych organizm człowieka nie potrafi syntetyzować i muszą one zostać dostarczone z pokarmem. Są to: izoleucyna, leucyna, lizyna, metionina + (cystyna), fenyloalanina + (tyrozyna), treonina, tryptofan i walina. Dziewiąty aminokwas - histydyna jest aminokwasem częściowo egzogennym gdyż organizm człowieka dorosłego może go syntetyzować w niewielkich ilościach.

Wartość biologiczna spożywanych w pokarmach białek zależy od ilości zawartych w nich aminokwasów i proporcji ilościowych pomiędzy nimi. Najbardziej wartościowym dla człowieka białkiem jest białko jaja kurzego i białko zawarte w mleku kobiecym. Jako wzorzec służący do porównywania wartości białek przyjęto białko jaja kurzego. Aby wysoka wartość biologiczna białka mogła zostać zachowana, w pokarmie musi zostać dostarczona odpowiednia ilość węglowodanów i tłuszczów w celu zapewnienia energii niezbędnej do syntezy białek. Do wytworzenia 1 grama białka potrzeba 24 kilokalorii. Aby organizm mógł w pełni wykorzystać białko do celów budulcowych ilość dostarczanych w pożywieniu pełnowartościowych białek powinna pokrywać w okresie wzrostu 9 do 15% energii, a u ludzi dorosłych 6 do 8%. W niektórych stanach chorobowych wielkości te powinny być większe. Do białek pełnowartościowych zalicza się białka pochodzenia zwierzęcego - mięso zwierząt, drobiu, ryb, jaja, mleko i jego przetwory. Jedynie tkanka łączna zawarta w mięsie i produkty z niej uzyskiwane, (żelatyna, fibryna) zawierają mało tryptofanu. Do białek pełnowartościowych zalicza się również białka roślinne zawarte w soi, nasionach roślin strączkowych i orzechach. W mięsie zwierząt rzeźnych znajduje się od 15 do 23% białka, w rybach około 18%, w jajach 13%. W krajach gdzie spożycie mięsa jest niewielkie, źródłem białka są nasiona roślin strączkowych, orzechów i ziaren zbóż. Suszone nasiona roślin strączkowych zawierają 20 do 15% białka. W produktach zbożowych jest kilka do kilkunastu procent białka niepełnowartościowego i dlatego niezbędne aminokwasy powinny być uzupełnione z innych pokarmów. Warzywa i owoce zawierają bardzo małe ilości białka, średnio 1 do 2%.

Światowe i polskie instytucje naukowe zajmujące się żywieniem starają się określać normy żywieniowe, które stanowią podstawę opracowywania praktycznych diet. Opracowane są trzy rodzaje norm - minimalne, określające najmniejszą ilość składnika pokarmowego pozwalającą na utrzymanie równowagi przemian metabolicznych, zalecane - pokrywające zapotrzebowanie 90 do 95% osób zdrowych w danej grupie ludności i normy optymalne - pokrywające podaż składników pokarmowych w takim zakresie aby zapewnić nie tylko zachowanie równowagi metabolicznej lecz również rozwój, wzrost, odnowę i dobry stan zdrowia organizmu.