Białko – podział, funkcje, zapotrzebowanie, niedobór i nadmiar
Białko jest jednym z podstawowych składników energetycznych i budulcowych. Białka stanowią około 20% suchej masy organizmu ludzkiego. W tym artykule opisano, czym jest białko, jakie są jego funkcje, źródła oraz jakie są konsekwencje nadmiaru i niedoboru tego składnika w codziennej diecie.
SPIS TREŚCI:
1. Definicja i podstawowy podział białek
2. Funkcje fizjologiczne białek
3. Zapotrzebowanie organizmu na białko
4. Źródła białka w żywności
5. Konsekwencje niedoboru lub nadmiaru białka w diecie
Indywidualne plany
dietetyczne i treningowe już od 42 zł / mies.
1. Definicja i podstawowy podział białek
Białko to wielocząsteczkowy związek azotowy złożony z aminokwasów, które są połączone między sobą wiązaniami peptydowymi. W skład białka wchodzą azot, węgiel, tlen, siarka oraz wodór. Takie białka nazywamy prostymi. Te, które połączone są również z innymi składnikami, niebędącymi jednocześnie aminokwasami, nazywamy białkami złożonymi. Białka złożone zawierają w swoim składzie m.in. kwas fosforanowy, a dokładniej jego resztę, węglowodany czy nawet tłuszcze.
2. Funkcje fizjologiczne białek
Jedną z najbardziej podstawowych funkcji białka jest funkcja budulcowa. Białka wchodzą w skład każdej komórki żywego organizmu, jest to składnik niezbędny do wzrostu i rozwoju.
Kolejną bardzo ważną funkcją białka jest dostarczanie energii, 1 g białka dostarcza około 4 kcal. W organizmie ludzkim codziennie dochodzi do rozpadu i syntezy białek, dlatego jest to jeden z trzech podstawowych składników energetycznych diety.
Jak wspomniano wyżej, białka wchodzą w skład każdej komórki żywego organizmu, ale nie tylko. Są częścią składową enzymów, przeciwciał, hormonów (adrenaliny, noradrenaliny, hormonów tarczycy), dzięki czemu ich rola w ludzkim organizmie jest ogromna. W związku z tym, że budują inne związki chemiczne, wpływają na odporność komórkową i humoralną, uczestniczą w procesach metabolicznych, transporcie tlenu, żelaza czy witamin.
Białka są też podstawowym składnikiem budulcowym włókien mięśniowych. Odpowiadają w głównej mierze za ich pracę, są też niezbędne do naprawy uszkodzonych tkanek organizmu. Uczestniczą w procesach widzenia, ponieważ przenoszą bodźce świetlne. Wpływają też na pH krwi ze względu na swoją zdolność buforowania.
3. Zapotrzebowanie organizmu na białko
Białka ulegają ciągłym wymianom w organizmie, dlatego niezbędne jest ich codzienne uzupełnianie z dietą. Każdy człowiek wykazuje indywidualne zapotrzebowanie na białko. Oprócz ilości białka należy zwrócić uwagę również na jego jakość. Wiąże się to z koniecznością dostarczenia wszystkich niezbędnych aminokwasów. Na co należy zwrócić uwagę przy obliczaniu zapotrzebowania na ten składnik pokarmowy?
Zapotrzebowanie energetyczne
Według polskich norm odpowiedni poziom białka oscyluje w granicach 10–20% dziennego zapotrzebowania energetycznego. W przeliczeniu na gramy wynosi ono 0,8–1 g/kg masy ciała u osób dorosłych (kobiet i mężczyzn). Na samym początku należy oszacować, ile kilokalorii dana osoba powinna dostarczać w ciągu dnia, uwzględniając jej płeć, wiek, wzrost, masę ciała oraz aktywność fizyczną – i na tej podstawie wyliczyć procentowy udział białek.
Stan fizjologiczny i wiek
Przy szacowaniu odpowiedniej ilości białka ważne jest też określenie stanu fizjologicznego. Jest to niezbędne, ponieważ stany fizjologiczne takie jak ciąża czy laktacja wymagają wyższej podaży białka. Jest to spowodowane budową nowych komórek, w tym także rozwijającego się płodu, błon płodowych, przyrostem masy beztłuszczowej. Zapotrzebowanie na białko u kobiet w ciąży wynosi 1,2 g/kg masy ciała/dobę, natomiast w czasie laktacji 1,45 g/kg masy ciała/dobę.
Stan zdrowia
Po przebytych schorzeniach zapotrzebowanie na białko zwiększa się. Zwiększona podaż białka ma na celu pokrycie ubytków beztłuszczowej (mięśniowej) masy ciała, które nastąpiły na skutek choroby. Czasem jednak w chorobach nerek, przy ich niewydolności, należy znacznie zmniejszyć ilość białka w celu usprawnienia pracy tych narządów.
Masa ciała
Wskaźnik masy ciała pomaga najdokładniej określić zapotrzebowanie na białko w przeliczeniu na gramy, ponieważ normy dla populacji polskiej dokładnie określają liczbę gramów białka na kg masy ciała. Na przykład kobieta o masie ciała 60 kg powinna w ciągu dnia dostarczyć 48 g biała, ponieważ na 1 kg jej masy ciała przypada ok. 0,8 g białka.
Aktywność fizyczna
Osoby, które bardzo często i intensywnie ćwiczą, mogą, a nawet powinny, zwiększyć ilość białka w ciągu dnia. Jest to związane ze wzrostem beztłuszczowej masy ciała oraz koniecznością naprawy mikrouszkodzeń mięśni związanych z intensywnym wysiłkiem fizycznym. U osób uprawiających sporty wytrzymałościowe zalecane spożycie białka wynosi 1,2–1,4 g/kg masy ciała, natomiast wytrzymałościowo-siłowe 1,4–1,8 g/kg masy ciała/dobę.
Wartość odżywcza białka
Ważne są ustalenie, jakiej jakości białko jest potrzebne, oraz włączenie do diety takich produktów, które są w stanie pokryć zapotrzebowanie na wszystkie niezbędne aminokwasy.
4. Źródła białka w żywności
Na samym początku należy wspomnieć, że występują dwa rodzaje białek – pełnowartościowe i niepełnowartościowe. Pełnowartościowe białka dostarczają wszystkich niezbędnych aminokwasów egzogennych, których organizm nie potrafi syntetyzować samodzielnie. Dodatkowo pełnowartościowe białka dostarczają aminokwasów w takich proporcjach, że organizm jest w stanie je maksymalnie wykorzystać do syntezy białek ustrojowych, procesów wzrostowych, a także do zachowania równowagi azotowej. Białka niepełnowartościowe to związki, które nie są wykorzystywane w całości do syntezy białek ustrojowych, potrzeb wzrostowych czy do utrzymania wspomnianej wcześniej równowagi azotowej.
Zatem gdzie znajdziemy pełnowartościowe białka? Przede wszystkim w produktach zwierzęcych. Pełnowartościowych białek dostarczają jaja, mięso, ryby, a także mleko i produkty mleczne.
Do białek niepełnowartościowych zalicza się większość produktów roślinnych. Nie dostarczają one wszystkich niezbędnych aminokwasów egzogennych, takich jak walina, tryptofan, lizyna oraz metionina. Spośród produktów roślinnych największą wartością odżywczą odznaczają się białka nasion wszystkich roślin strączkowych. Są to m.in. soja, groch, fasola, ciecierzyca czy soczewica.
Pomimo że białka roślinne nie należą do pełnowartościowych, nie oznacza to, że nie powinny znaleźć się w codziennej diecie, wręcz przeciwnie. Dlaczego? Głównie dlatego, że z posiłkami zazwyczaj dostarczamy mieszaninę różnych aminokwasów (należy pamiętać, że nawet produkty węglowodanowe dostarczają nam białek). W czasie trawienia i wchłaniania organizm wykorzystuje zjawisko uzupełnienia aminokwasów, w konsekwencji zwiększa się wartość odżywcza posiłku czy całodobowej racji pokarmowej. Jest to korzystne zjawisko podczas planowania diet wegetariańskich czy wegańskich.
5. Konsekwencje niedoboru lub nadmiaru białka w diecie
U zdrowych osób niedobory białka zdarzają się bardzo rzadko i są zazwyczaj wynikiem źle zbilansowanej diety. W Polsce, jak w większości krajów świata, obserwuje się raczej sytuację odwrotną, czyli zwiększone spożycie tego makroskładnika. Niedostateczną podaż białka obserwuje się najczęściej przy zwiększonym zapotrzebowaniu wywołanym stresem, infekcją lub zwiększoną stratą białek w wyniku oparzeń, biegunki czy krwotoku.
Warto pamiętać też o jednej bardzo ważnej rzeczy. Metabolizm białka w organizmie ludzkim jest ściśle powiązany z podażą energii w diecie. Najprościej mówiąc, oznacza to, że jeśli dana osoba dostarcza zbyt mało kilokalorii z dietą, w tym mała ilość tej energii pochodzi z podaży węglowodanów i tłuszczów, organizm zaczyna intensywnie wykorzystywać białko jako źródło energii. Upośledza to gospodarkę białkową, dochodzi do niedożywienia białkowego oraz zaburzenia funkcjonowania organizmu. Warto o tym pomyśleć, zanim zaczniemy odchudzać się i stosować zbyt niskokaloryczną dietę.
W następstwie długotrwałego głodzenia dochodzi do niedożywienia zwanego marasmusem. Niedożywienie to objawia się wysokim spadkiem masy ciała, w tym zanikiem zarówno tkanki tłuszczowej, jak i beztłuszczowej (czyli mięśni), anemią, spadkiem odporności, ponieważ, jak już wiadomo, białko wykorzystywane jest do syntezy przeciwciał. Dochodzi też do zaburzenia funkcji trawienia, wchłaniania, oddychania, a nawet krążenia.
U dzieci takie diety mogą zahamować wzrost i rozwój organizmu. Niedożywienie może być spowodowane niedostateczną podażą pożywienia związaną ze złą sytuacją ekonomiczną lub być wynikiem stanów pooperacyjnych, urazów czy długotrwałego głodzenia z różnych przyczyn.
Drugim powikłaniem związanym z nieodpowiednią podażą białka jest niedożywienie typu kwashiorkor. Kwashiorkor występuje, kiedy tylko ilość białka jest nieadekwatna do poziomu dostarczanej energii. Niedożywienie to można zauważyć poprzez obserwację typowych objawów, jakimi są obrzęki, a także stłuszczenie wątroby, zmiana koloru włosów, skóry, a u dzieci zahamowanie wzrostu i rozwoju.
Istnieją również przypadki nadmiernego spożycia białek przekraczającego ilość potrzebną do syntezy białek ciała oraz związków azotowych. W takiej sytuacji zauważa się zwiększony katabolizm, czyli reakcję rozpadu, a także zwiększone wykorzystanie białka jako materiału energetycznego. Jakie ma to konsekwencje dla zdrowia? Przede wszystkim duże, niefizjologiczne ilości białka dostarczane z dietą powodują uszkodzenie nerek, zwiększają ryzyko wystąpienia osteoporozy, kwasicy oraz kamicy nerkowej.
Białko odgrywa bardzo ważną rolę w każdym żywym organizmie. Bez białka nie dalibyśmy rady ani istnieć, ani prawidłowo funkcjonować. Niemniej jednak jak ze wszystkim, tak i z ilością białka w diecie nie można przesadzać. Warto podczas komponowania jadłospisu uwzględniać produkty, które dostarczają pełnowartościowych form białka, abyśmy mogli pokryć zapotrzebowanie na wszystkie niezbędne aminokwasy egzogenne.
Określ swój cel treningowy, a my pomożemy Ci go osiągnąć.
Bibliografia
Normy żywienia dla populacji polskiej – nowelizacja, pod red. Jarosza M., Warszawa 2017.
Ciborowska H., Rudnicka A., Dietetyka. Żywienie zdrowego i chorego człowieka, Warszawa 2007.
Wege. Dieta roślinna w praktyce, pod red. Kibil I., Gajewskiej D., Warszawa 2018, 25–28.
Bean A., Żywienie w sporcie, Poznań 2008, 63.
