Fiziološke uloge proteina
Proteini imaju gradivnu, funkcionalnu i energetsku ulogu. Kvantitativno najveća količina proteina koristi se kao gradivni materijal organizma.
Funkcionalne uloge proteina su:
- odbrana organizma (celularni i humoralni imunitet, pojedini „odbrambeni” proteini),
- transport (transferin, transkuprein, lipoproteini),
- učešće u mišićnoj kontrakciji (aktin, miozin),peptidni hormoni (insulin, glukagon),
- održavanje acidobazne ravnoteže (hemoglobin),
- održavanje onkotskog pritiska (albumini).
Proteini su energetski izvor samo u slučajevima dugotrajnog mišićnog rada ili gladovanja (1g proteina daje 4,1 kcal).
Digestija proteina i apsorbcija aminokisjelina
Digestija i apsorpcija su procesi koji omogućavaju da se proteini koji se nalaze u unesenoj hrani, razlože do aminokisjelina, koje potom preko enterohepatičnog krvotoka ulaze u opštu cirkulaciju.
Proces digestije proteina iz hrane započinje u želucu pod dejstvom želudačne kisjeline i pepsina koji ih razgrađuju do peptida. Peptidi se transportuju do tankog crijeva gdje se proces digestije nastavlja pod dejstvom pankreasnih enzima, tripsina, himotripsina i karboksipeptidaze. U tankom crijevu peptidne veze bivaju hidrolizovane, tako da se smješa slobodnih aminokisjelina, dipeptida i tripeptida apsorbuje aktivnim transportom putem nekoliko različitih proteinskih nosača. Aminokisjeline sa sličnom strukturom dijele iste transportne proteine, te postoji mogućnost kompeticije za apsorpciju (razgranate aminokiseline Leu, Ile, Val dijele isti transportni sistem). Aminokisjelina koja je u velikom višku biće apsorbovana, ali će usporiti apsorpciju drugih aminokisjelina sa koji- ma dijeli transportne proteine (moguć problem kod primjene dijetetskih suplemenata aminokisjelina).
Sve aminokisjeline u tjelesnim tkivima i tečnostima dostupne organizmu čine aminokisjelinski pul (engl. pool).
Promet proteina u humanom organizmu
Tjelesni proteini nisu statični, već učestvuju u stalnim procesima razgradnje i izgradnje (engl. protein turnover), što je neophodno za fiziološki rast, održavanje tjelesnih tkiva i adaptaciju organizma na promjene. Brzina razgradnje i izgradnje zavisi od funkcije proteina: insulin ima bržu izmjenu (engl. turnover), dok strukturni kolagen ima sporu izmjenu. Prosječno 300 g proteina sintetiše se u organizmu svakog dana, oko 100 g iz aminokisjelina unesenih hranom, a ostalih 200g od aminokisjelina „recikliranih” iz proteina organizma.
Razgradnja i eliminacija proteina
Humani organizam je veoma štedljiv prema tjelesnim proteinima, čuva ih za izgradnju novih tkiva. Kada su proteini u višku, stvara se više proizvoda razgradnje proteina (azotne materije: urea, kreatinin, mokraćna kiselina) koji se moraju izlučiti putem bubrega. Za taj proces neophodna je dovoljna količina vode, te ishrana bogata proteinima zahtijeva i veći unos tečnosti.
Dnevni unos i iskoristljivost proteina
Minimalne dnevne potrebe za odraslu osobu izno- se 0,83 g/kg TM.
Na neto iskoristljivost proteina hrane (engl. net protein utilisation — NPU) utiču aminokisjelinski sastav, digestibilnost i stepen apsorpcije. Neto proteinska iskoristljivost proteina neke namirnice pokazuje koliko vrsta i količina apsorbovanih aminokisjelina porijeklom iz navedene namirnice odgovara vrsti i količini aminokisjelina definisanih metaboličkim potrebama ljudskog organizma.
Preporučen dnevni unos za starije osobe
Sve stare osobe koje imaju nedovoljan energetski unos pod rizikom su da imaju i nedovoljan unos proteina. Rizik je povećan ukoliko stare osobe imaju infektivno oboljenje, traumu ili neko drugo oboljenje povezano sa smanjenim unosom hrane, lošom digestijom i asimilacijom i povećanim gubitkom bjelančevina iz organizma.
Preporučen dnevni unos za rekreativce i sportiste
Proteini nisu značajan energetski izvor (čine 5-10% energetskog rashoda). Proteini iz ishrane su neophodni za održavanje i obnavljanje nemasnog tkiva, uključujući i mišiće. Za održavanje mišićne mase neophodan je dovoljan unos proteina, ali unos veće količne proteina neće dovesti do povećanja mišićne mase. Mišićni rad je stimulisan povećanom fizičkom aktivnošću, a ne povećanim unosom proteina.
SDU proteina u ishrani obezbjeđuje dovoljno proteina za većinu aktivnih pojedinaca. Kod profesionalnih sportista, naročito pri dugotrajnom treningu i takmičenju, potrebno je 1,2-1,4 g proteina/kg TM/dan.