Биохимические основы жизнедеятельности организма человека - Волков Н.И., Несен Э.Н. 2000

Биохимические основы жизнедеятельности организма человека
Биохимия белков
Обмен белков в организме

Последовательность основных этапов превращения белков в организме человека схематически показана на рис 94.

Обязательным условием жизнедеятельности организма является пос­тоянный биосинтез белка. Для обеспечения этого процесса необходимо поступление в организм белков с пищей. В желудочно-кишечном тракте белки пищи подвергаются ферментативному расщеплению (гидролизу) до структурных мономеров — аминокислот, способных проникать через стен­ку кишечника и всасываться в кровь. Кровью они доставляются в ткани, где используются в основном в биосинтезе индивидуальных белков организма и ряда других веществ, или подвергаются различным внутритканевым превращениям (переаминированию, дезаминированию, декарбоксилированию и др.), в результате чего образуются органические кислоты, ацетил-КоА, амины, а также свободный аммиак (NH₃), обладающий токсическим действием.

Рис. 94 Схема основных этапов обмена белков в организме человека

Ацетил-КоА далее может окисляться в цикле трикарбоновых кислот до конечных продуктов распада СO₂ и Н₂O с образованием АТФ. Аммиак обезвреживается в процессе синтеза мочевины и выводится из орга­низма.

Состояние обмена белков в организме человека может оцениваться по азотистому балансу. Азотистый баланс — это разница между количеством введенного с пищей и выведенного из организма азота в виде конечных продуктов его обмена, выраженная в граммах азота в сутки. Различают состояние азотистого равновесия, положительного и отрицательного азо­тистого баланса.

Азотистое равновесие наблюдается в случаях, когда количество поступившего и выделенного из организма азота одинаковое. Такое сос­тояние является физиологической нормой для здорового взрослого орга­низма. Общее содержание азота в моче человека в норме составляет 10—18 г ⋅ сут^-1.

Положительный азотистый баланс наблюдается при накоплении азота в организме. Такое состояние свидетельствует о том, что процессы синте­за преобладают над процессами распада белков в тканях. Это наблюдает­ся в растущем организме, а также у спортсменов при долговременной адаптации к физическим нагрузкам, что связано с активацией синтеза нук­леиновых кислот и белков. Положительный азотистый баланс можно дос­тичь введением в организм анаболических веществ, которые стимулируют синтез белка.

Отрицательный азотистый баланс имеет место при усиленном выве­дении азота из организма. Такой баланс наблюдается при недостаточном поступлении белков с пищей (полное или частичное белковое голодание), выполнении больших физических нагрузок, что ведет к распаду мышечных белков, а также при некоторых заболеваниях. Отрицательный азотистый баланс часто отмечается у людей пожилого возраста. Связано это с пре­обладанием катаболических процессов над скоростью синтеза белка даже на фоне достаточного поступления белка с пищей. Такое состояние соп­ровождается уменьшением массы тела человека.

Мышечная деятельность различного характера вызывает изменение азотистого баланса, что необходимо учитывать в ходе тренировочного процесса для предупреждения истощения организма.