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Protein: Verteilung, Funktionen, Anforderungen, Mangel und Überschuss
Inhaltsverzeichnis
1. Bedeutung und grundlegende Klassifizierung von Proteinen
Proteine sind komplexe Stickstoffverbindungen, die aus Aminosäuren bestehen, die durch Peptidbindungen miteinander verbunden sind. Zu den Bestandteilen von Proteinen zählen Stickstoff, Kohlenstoff, Sauerstoff, Schwefel und Wasserstoff. Solche Proteine werden als einfache Proteine bezeichnet. Es gibt jedoch auch komplexe Proteine, die neben den genannten Bestandteilen auch andere Substanzen enthalten, wie z.B. Phosphorsäure, Kohlenhydrat-Reste oder Fette.2. Die funktionellen Rollen von Proteinen
Eine der grundlegenden Funktionen von Proteinen ist die Strukturfunktion. Protein ist ein Bestandteil jeder Zelle eines lebenden Organismus, es ist unerlässlich für Wachstum und Entwicklung. Eine weitere wichtige Funktion von Proteinen ist die Energieversorgung, 1 Gramm Protein liefert etwa 4 kcal. Im menschlichen Körper finden täglich Proteindegradation und -synthese statt, daher ist es einer der drei grundlegenden Energiebestandteile der Ernährung. Wie bereits erwähnt, sind Proteine für jede Zelle eines lebenden Organismus unverzichtbar, aber nicht nur. Sie sind Bestandteil von Enzymen, Antikörpern, Hormonen (Adrenalin, Noradrenalin, Schilddrüsenhormonen), wodurch ihre Rolle im menschlichen Körper bedeutend ist. Da sie eine integrale Komponente anderer chemischer Verbindungen sind, beeinflussen sie die zelluläre und humorale Immunität, nehmen an Stoffwechselprozessen, Sauerstoff-, Eisen- und Vitamintransport teil. Proteine sind auch ein grundlegender Bestandteil von Muskelfasern. Sie sind hauptsächlich für ihre Funktion verantwortlich und sind für die Reparatur von geschädigtem Gewebe im Körper unerlässlich. Sie nehmen auch an Sehprozessen teil, da sie Lichtsignale transportieren. Sie haben auch einen Einfluss auf den pH-Wert des Blutes aufgrund ihrer Pufferkapazität.3. Notwendigkeit der Proteinzufuhr für den Körper
Proteine werden ständig im Körper ab- und aufgebaut, daher ist es notwendig, sie regelmäßig durch die Ernährung aufzufüllen. Der Proteinbedarf ist variabel und hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie Alter, körperlicher Aktivität, Gesundheitszustand und Körpergewicht. Neben der Menge an Protein ist auch seine Qualität von Bedeutung, was die Notwendigkeit beinhaltet, alle notwendigen Aminosäuren bereitzustellen. Welche Aspekte sollten bei der Berechnung des Proteinbedarfs berücksichtigt werden?4. Kalorienbedarf
Laut polnischen Normen schwankt der entsprechende Proteinpegel innerhalb von 1020% des täglichen Kalorienbedarfs. Im Prozentsatz beträgt er pro Gramm 0,81 g/kg Körpergewicht bei Erwachsenen (Frauen und Männer).5. Physiologischer Zustand und Alter
Die Festlegung der angemessenen Proteinmenge erfordert auch die Berücksichtigung des physiologischen Zustands. Dies ist erforderlich, da physiologische Zustände wie Schwangerschaft oder Laktation eine erhöhte Proteinversorgung erfordern. Dies ist auf die Bildung neuer Zellen, einschließlich des sich entwickelnden Fötus, der Fruchtblätter, sowie auf den Anstieg des fettfreien Gewichts zurückzuführen. Der Proteinbedarf bei schwangeren Frauen beträgt 1,2 g/kg Körpergewicht/Tag, während der Laktation beträgt er 1,45 g/kg Körpergewicht/Tag.6. Gesundheitsstatus nach überstandener Krankheit
Nach dem Überstehen einer Krankheit erhöht sich der Proteinbedarf. Die Erhöhung der Proteinversorgung zielt darauf ab, den Verlust an fettfreier Körpermasse, der durch die Krankheit verursacht wurde, auszugleichen. In einigen Fällen von Nierenerkrankungen ist es jedoch notwendig, die Proteinmenge erheblich zu reduzieren, um die Funktion dieser Organe zu verbessern.7. Körpergewichtsanzeiger
Der Körpergewichtsanzeiger hilft am genauesten, den Proteinbedarf pro Gramm zu bestimmen, da die Standards für die polnische Bevölkerung genau die Anzahl von Gramm Protein pro kg Körpergewicht bestimmen. Zum Beispiel sollte eine Frau mit einem Körpergewicht von 60 kg täglich etwa 48 Gramm Protein zuführen, da 1 kg ihres Körpergewichts etwa 0,8 Gramm Protein erfordert.8. Körperliche Aktivität
Personen, die häufig und sehr intensiv trainieren, könnten und sollten ihren Proteinkonsum pro Tag erhöhen. Dies ist aufgrund des Anstiegs der Muskelmasse und des Bedarfs an Reparatur von Muskelmikroschäden, die aus intensiver körperlicher Anstrengung resultieren, erforderlich. Bei Ausdauersportlern wird eine Proteinzufuhr von 1,2-1,4 g/kg Körpergewicht empfohlen, während Kraftsportler 1,4-1,8 g/kg Körpergewicht pro Tag konsumieren sollten.9. Die Nährstoffzusammensetzung, die in Proteinen enthalten ist
Die Priorität liegt darin, die benötigte Qualität von Protein festzulegen und Produkte in die Ernährung zu integrieren, die dazu in der Lage sind, den Bedarf an allen essentiellen Aminosäuren zu decken.10. Quellen von ergänzenden Proteinen in Lebensmitteln
Zu Beginn ist es erwähnenswert, dass es zwei Arten von Proteinen gibt: ergänzende und unvollständige Proteine. Ergänzende Proteine liefern alle notwendigen exogenen Aminosäuren, die der Körper nicht selbst synthetisieren kann. Darüber hinaus liefern ergänzende Proteine Aminosäuren in solchen Mengen, dass der Körper sie maximal für die Synthese von Körperproteinen, Wachstumsprozesse und die Nitrogen-Bilanz nutzen kann. Unvollständige Proteine hingegen sind Verbindungen, die nicht vollständig für die Synthese von Körperproteinen, Wachstumsbedürfnissen oder der Nitrogen-Bilanz genutzt werden. Ergänzende Proteine findet man hauptsächlich in tierischen Produkten wie Eiern, Fleisch, Fisch, Milch und Milchprodukten. Unvollständige Proteine sind jedoch in den meisten pflanzlichen Produkten enthalten, die nicht alle notwendigen exogenen Aminosäuren wie Valin, Tryptophan, Lysin und Methionin liefern. Trotzdem bedeutet dies nicht, dass pflanzliche Proteine nicht in der täglichen Ernährung enthalten sein sollten, da wir mit den Mahlzeiten normalerweise eine Mischung aus verschiedenen Aminosäuren aufnehmen. Während der Verdauung und Absorption nutzt der Körper das Phänomen der Aminosäurekomplementation, was den Nährwert der Mahlzeit oder der täglichen Nahrungsaufnahme erhöht. Dies ist besonders wichtig bei der Planung einer veganen oder vegetarischen Ernährung.11. Folgen des unzureichenden oder übermäßigen Verzehrs von Proteinen in der Ernährung
Bei gesunden Menschen sind Proteinmängel sehr selten und sind in der Regel das Ergebnis einer schlecht ausgewogenen Ernährung. In Polen, wie in den meisten Ländern der Welt, kann es sich eher umgekehrt handeln, also einen erhöhten Verzehr dieses Makronährstoffes. Unzureichende Proteinzufuhr wird meist bei erhöhter organischer Notwendigkeit beobachtet, die durch Stress, Infektion oder erhöhte Proteinverlust durch Entzündung, Polizismus oder Blutverlust verursacht wird. Es ist jedoch wichtig, dass wir eine sehr wichtige Sache berücksichtigen, nämlich dass der Metabolismus von Proteinen im menschlichen Körper eng mit der Energiezufuhr in der Ernährung verbunden ist. Wenn eine Person nicht genügend Kalorien aus der Ernährung erhält, insbesondere wenn nur eine geringe Menge Energie aus der Zufuhr von Kohlenhydraten und Fetten stammt, beginnt der Körper, Proteine als Energiequelle intensiv zu nutzen, was die Proteinwirtschaft beeinträchtigt und zu Proteinmangel sowie Funktionsstörungen des Körpers führt. Langfristiges Fasten kann zu Mangelernährung führen, die als Marasmus bekannt ist, die sich durch einen starken Gewichtsverlust, einschließlich des Abbaus von Fettgewebe und Muskelgewebe, Anämie, verminderte Immunität und Störungen des Verdauungs-, Absorptions-, Atmungs- und Kreislaufsystems äußert. Solche Diäten können das Wachstum und die Entwicklung von Kindern hemmen. Mangelernährung kann durch eine unzureichende Ernährungszufuhr aufgrund einer schlechten wirtschaftlichen Situation verursacht werden oder kann das Ergebnis von postoperativen Zuständen, Verletzungen oder langfristigem Fasten aus verschiedenen Gründen sein. Das zweite Problem, das mit einer unzureichenden Proteinzufuhr verbunden ist, ist Mangelernährung vom Typ Kwashiorkor, die auftritt, wenn die Proteinmenge nicht ausreicht, um den Energiebedarf zu decken. Es kann durch Beobachtung typischer Symptome wie Ödeme, Fettleber, Veränderungen der Haar- und Hautfarbe und verzögertes Wachstum und Entwicklung bei Kindern erkannt werden. Ein übermäßiger Proteinverzehr, der die Menge übersteigt, die für die Synthese von Körperproteinen und Stickstoffverbindungen erforderlich ist, führt zu einem erhöhten Katabolismus, also einer Abbaureaktion, und zu einer erhöhten Nutzung von Proteinen als Energiequelle. Große, nichtphysiologische Mengen von Proteinen, die aus der Ernährung zugeführt werden, können zu Nierenschäden, einem erhöhten Risiko für Osteoporose, Azidose und Nierensteinen führen.
