پروتئین چیست و چه عملکردی در بدن دارند؟

پروتئین‌ها به عنوان یکی از عناصر اساسی تشکیل‌دهنده حیات، نقش بسیار مهمی در عملکرد بهینه بدن انسان ایفا می‌کنند. واژه “پروتئین” از واژه یونانی”protos”  گرفته شده که به معنی اولین است؛ این واژه به اهمیت این مولکول‌ها در ارتقاء عملکرد اساسی بیولوژیکی اشاره دارد. اما پروتئین چیست و چه کاربردی دارد؟ در ادامه به مواردی چون ساختار، نقش و اهمیت پروتئین‌ها در رژیم غذایی و عملکرد بدن خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید.

پروتئین چیست؟

پروتئین‌ها، بیومولکول‌ها و درشت مولکول‌های بزرگی هستند که یک یا چند زنجیره طولانی از باقی مانده‌های اسید آمینه را تشکیل می‌دهند. پروتئین‌ها مجموعه وسیعی از عملکردها را در موجودات انجام می‌دهند، از جمله کاتالیزور واکنش‌های متابولیکی، تکثیر DNA، پاسخ به محرک‌ها، ایجاد ساختار برای سلول‌ها و موجودات، و انتقال مولکول‌ها از یک مکان به مکان دیگر. پروتئین از جمله مهم‌ترین اجزای بدن است که نقش‌های بسیار حیاتی و مهمی در بدن دارد.

ساختار پروتئین و انواع پروتئین چیست؟

پروتئین ها از آمینو اسیدهای مختلفی ساخته شده‌اند که به هم مرتبط هستند. بیست نوع مختلف از این واحدهای سازنده اسید آمینه وجود دارد که معمولاً در گیاهان و حیوانات یافت می‌شود. یک پروتئین معمولی از ۳۰۰ (یا حتی بیشتر) اسید آمینه تشکیل شده است و تعداد و دنباله خاصی از اسیدهای آمینه برای هر پروتئین منحصر به فرد است.

 اسیدهای آمینه به دو دسته ضروری یا غیر ضروری طبقه بندی می‌شوند. همانطور که از نام آن پیداست، اسیدهای آمینه ضروری توسط بدن تولید نمی‌شوند و بنابراین باید از طریق رژیم غذایی ما تامین شوند. در حالی که آمینو اسیدهای غیر ضروری می‌توانند توسط بدن تولید شوند و نیازی به دریافت آنها از رژیم غذایی نیست.

همچنین برای مشاهده انواع صبحانه پروتئینی، روی آن کلیک کنید.

جدول ۱. اسیدهای آمینه ضروری و اسیدهای آمینه غیر ضروری.

*موارد ستاره‌دار آمینو اسیدهای ضروری مشروط هستند، به این معنی که فقط تحت شرایط خاصی ضروری هستند (مثلاً برای نوزادان).

نقش پروتئین در بدن

بدن ما از هزاران پروتئین مختلف تشکیل شده است که هر کدام عملکرد خاصی دارند. پروتئین‌ها اجزای ساختاری سلول‌ها و بافت‌های ما و همچنین بسیاری از آنزیم‌ها، هورمون‌ها و پروتئین‌های فعال ترشح شده از سلول های ایمنی را می‌سازند (شکل ۱).

پروتئین‌های بدن به طور مداوم در طول زندگی ما در حال ترمیم و جایگزینی هستند. این فرآیند (معروف به “سنتز پروتئین”) نیاز به تامین مداوم اسیدهای آمینه دارد. اگرچه برخی از اسیدهای آمینه را می‌توان از تجزیه پروتئین‌های قدیمی بدن بازیافت کرد، اما این فرآیند ناقص است. این بدان معناست که ما باید پروتئین را در رژیم غذایی خود جای دهیم تا به نیاز بدن به آمینو اسیدها پاسخ دهیم.

از آنجایی که پروتئین برای رشد سلول‌ها و بافت‌ها ضروری است، مصرف کافی پروتئین به ویژه در دوره های رشد سریع یا افزایش تقاضا، مانند دوران کودکی، نوجوانی، بارداری و شیردهی اهمیت دارد.

پروتئین در چه غذاهایی است؟

اکنون که با موضوع پروتئین چیست آشنا شدیم، بیایید بررسی کنیم که پروتئین در چه غذاهایی وجود دارد؟ پروتئین را می‌توان هم در غذاهای گیاهی و هم در غذاهای حیوانی یافت. اگر بخواهیم ببینیم که بیشترین پروتئین در چیست، می‌توانیم به مواد غذایی سرشار از پروتئین زیر اشاره کنیم:

میوه های پروتئین دار شامل موارد زیر هستند:

• گواوا،
• آووکادو،
• زردآلو،
• کیوی،
• شاه توت،
• پرتقال،
• موز،
• طالبی،
• تمشک،
• هلو.

آیا تفاوتی بین پروتئین حیوانی و گیاهی وجود دارد؟

همانطور که در شکل ۲ می‌بینیم، هم غذاهای حیوانی و هم غذاهای گیاهی می‌توانند منابع غنی پروتئین باشند. اما آیا کیفیت یکسانی دارند؟

کیفیت پروتئین را می توان به روش های مختلفی تعریف کرد. با این حال، همه تعاریف مربوط به توزیع و نسبت اسیدهای آمینه ضروری و غیر ضروری آنها است. به طور کلی، پروتئین‌های حیوانی از کیفیت بالاتری برخوردار هستند زیرا حاوی نسبت‌های بالاتری از اسیدهای آمینه ضروری در مقایسه با پروتئین‌های گیاهی هستند.

همچنین بخوانید: پروتئین کازئین چیست؟

یک تصور غلط رایج وجود دارد که پروتئین‌های گیاهی به طور کامل فاقد اسیدهای آمینه ضروری خاص هستند. در واقع، بیشتر پروتئین‌های گیاهی حاوی تمام ۲۰ اسید آمینه هستند، اما مقدار محدودی از اسیدهای آمینه ضروری خاص دارند که به عنوان اسید آمینه‌های محدود کننده شناخته می‌شوند. این بدان معناست که اگر تعداد کمی از غذاهای گیاهی به عنوان تنها منبع پروتئین مصرف شود، بعید است که آمینو اسیدهای ضروری کافی برای برآورده کردن نیازهای بدن ما را تامین کنند. برای افرادی که غذاهای حیوانی مصرف نمی‌کنند، مانند وگان‌ها یا گیاهخواران، مهم است که پروتئین را از منابعی با اسیدهای آمینه محدود کننده مکمل مصرف کنند. به عنوان مثال، مصرف برنج (دارای محدودیت لیزین و تیامین اما دارای متیونین بالا) و لوبیا (دارای محدودیت متیونین، اما سرشار از لیزین و تیامین) آمینو اسیدهای مکمل را فراهم می‌کند که می‌تواند به تامین نیازهای اسید آمینه ضروری کمک کند.

پروتئین‌های حیوانی و گیاهی نیز از نظر زیست فراهمی و قابلیت هضم متفاوت هستند. ضریب قابلیت هضم حقیقی آمینو اسید (DIAAA) روش توصیه شده برای تعیین قابلیت هضم پروتئین در رژیم غذایی است. پروتئین‌های حیوانی در مقایسه با پروتئین های گیاهی امتیاز DIAAS بالاتری دارند (جدول ۲). از آنجایی که اکثر مردم پروتئین را از منابع مختلف مصرف می‌کنند، کیفیت و قابلیت هضم پروتئین معمولاً نگران کننده نیست.

جدول ۲. DIAAS و کیفیت انواع مختلف پروتئین در هر ۱۰۰ گرم غذا.

هر روز چقدر پروتئین باید بخوریم؟

سازمان‌های سلامت، میزان مصرف پروتئین برای یک بزرگسال را حداقل ۰.۸۳ گرم پروتئین برای هر کیلوگرم وزن بدن در روز مصرف کند. به عبارت دیگر، یک بزرگسال با وزن ۷۰ کیلوگرم باید حداقل ۵۸ گرم پروتئین در روز مصرف کند. این میزان معادل پروتئین موجود در حدود ۲۰۰ گرم سینه مرغ یا ۲۴۰ گرم آجیل مخلوط است.

در دوره‌های رشد، مانند دوران کودکی، بارداری و شیردهی، نیاز به پروتئین نسبتاً بالاست. علاوه بر این، در دوران پیری، نسبت پروتئین به انرژی ما شروع به افزایش می‌کند. این بدان معناست که ما به همان مقدار پروتئین نیاز داریم، اما به دلیل کاهش سرعت متابولیسم و سبک زندگی بی‌تحرک، به انرژی (یا کالری) کمتری نیاز داریم.

فواید پروتئین برای سلامتی

مصرف پروتئین کافی برای رفع نیازهای بدن برای بسیاری از عملکردهای بدن مهم است. با این حال، شواهدی وجود دارد که نشان می دهد در شرایط خاص افزایش مصرف پروتئین بالاتر از سطح مورد نیاز می تواند مزایای سلامتی بیشتری را به همراه داشته باشد.

پروتئین و کنترل وزن

تحقیقات نشان داده است که مصرف غذاهای غنی از پروتئین باعث افزایش احساس سیری می‌شود و نسبت به غذاهای پر چرب یا دارای کربوهیدرات برای سیر نگه داشتن بهتر عمل می‌کند. شواهد خوبی از مطالعات کوتاه‌مدت وجود دارد که نشان می‌دهد رژیم‌های غذایی سرشار از پروتئین (یعنی ۱.۲ تا ۱.۶ گرم برای هر کیلوگرم وزن در روز؛ ۸۴ تا ۱۱۲ گرم در روز برای بزرگسالان با وزن ۷۰ کیلوگرم) می‌توانند به کاهش دریافت کالری و کاهش وزن کمک کنند.

پروتئین و بیماری سارکوپنی

سارکوپنی یا کم‌ماهیچگی یک اختلال است که با از دست دادن پیشرونده توده عضلانی و عملکرد فیزیکی همراه است و معمولاً در افراد مسن مشاهده می‌شود. سارکوپنی با افزایش ضعف، خطر افتادن، زوال عملکرد و حتی مرگ زودهنگام همراه است. از آنجایی که پروتئین برای ترمیم و حفظ توده عضلانی ضروری است، تعجبی ندارد که مصرف کم پروتئین با افزایش خطر ابتلا به سارکوپنی مرتبط باشد. به طور مشابه، افزایش مصرف پروتئین و همچنین افزایش فعالیت بدنی می تواند به حفظ توده عضلانی و قدرت با افزایش سن کمک کند و خطر سارکوپنی و اختلالات اسکلتی را کاهش دهد.

پروتئین و نقش آن در عملکرد ورزشکاران

پروتئین از دیرباز با عملکرد ورزشی ارتباط تنگاتنگ داشته است. پروتئین نقش کلیدی در کمک به ترمیم و تقویت بافت عضلانی پس از ورزش دارد. اگرچه پروتئین برای عضله‌سازی حیاتی است، اما برای به حداکثر رساندن فواید آن باید در کل رژیم غذایی در نظر گرفته شود که شامل مقدار مناسب کربوهیدرات، چربی، ویتامین و مواد معدنی است. مصرف بهینه پروتئین به نوع (مثلاً تمرینات استقامتی یا مقاومتی)، مدت و شدت تمرین بستگی دارد. تصور می‌شود مصرف پروتئین ۱.۴ تا ۲.۰ گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن در روز (به عنوان مثال ۹۸ تا ۱۴۰ گرم در روز برای بزرگسالان با وزن ۷۰ کیلوگرم) برای رفع نیازهای بیشتر افراد ورزشکار کافی است.

عوارض کمبود پروتئین

از مهم‌ترین عوارض کمبود پروتئین در بدن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ورم بدن
• افزایش خطر چرب شدن کبد
• افزایش مشکلات پوست، مو و ناخن
• از دست دادن حجم عضلات بدن
• افزایش خطر شکستن استخوان‌ها
• کاهش یا توقف رشد در کودکان
• افزایش شدت بروز عفونت در بدن
• افزایش اشتها و کالری دریافتی و بروز بیماری چاقی

و در پایان…

در این مطلب به بررسی موضوع پروتئین چیست پرداختیم و با این ماده ضروری آشنا شدیم. پروتئین برای زندگی و سلامت بدن ضروری است. آمینو اسیدهای ضروری مورد نیاز برای رشد و نگهداری سلول‌ها و بافت‌های ما را تامین می‌کند. نیاز ما به پروتئین بستگی به مرحله زندگی ما دارد. از آن جایی که اکثر افراد رژیم غذایی متنوعی مصرف می‌کنند، کیفیت و قابلیت هضم پروتئین‌هایی که مصرف می‌کنند، زمانی که کل مقدار پروتئین نیاز روزانه آنها تامین شود، نباید نگران‌کننده باشد.

همچنین برای فهمیدن منابع پروتئین مقاله انواع غذاهای پروتئین دار را بخوانید.

سوالات متداول در مورد پروتئین