Как делают протеин: Как делают и из чего протеин

Содержание

Как делают и из чего протеин

Как делают и из чего протеин

Протеин является наипопулярнейшей пищевой добавкой среди спортсменов. Это абсолютно безвредный продукт, главное преимущество которого – это содержание концентрированного белка. Существует множество разновидностей протеинов в зависимости от происхождения и способа получения. Далее мы разберемся на многих видах этих продуктов, как делают и из чего протеин:

  • Сывороточный протеин – самый распространенный тип протеина среди использования спортсменами. Начальным сырьем для получения данного протеина является коровье молоко. Из него отделяют молочную сыворотку, которая содержит творог и саму сыворотку, с которой потом непосредственно работают для получения трех славно известных форм сывороточного протеина. Первая форма, которую можно часто встретить в протеиновых пищевых добавках – это концентрат. Его получают путем фильтрации сыворотки через мелкие мембраны, через которые помимо белковых фракций проходит некоторое количество жиров и лактозы.
    Поэтому этот вид сывороточного протеина считается не самым сконцентрированным по белковой составляющей (40-85%). Более чистую протеиновую форму (более 95%) изолята получают путем микро или ионной фильтрации, где практически отсутствуют излишние жиры и лактоза. Гидролизат сывороточного протеина также отличается высокой степенью чистоты, и с помощью особой технологии обработки кислотой или ферментами протеина обладает еще лучшим усвоением, чем изолят и концентрат.
  • Казеин – этот вид протеина получают, используя сырье при выделении молочной сыворотки из молока, и последующего отделения творога от сыворотки. Именно творог является классическим сырьем для получения казеина, который при попадании в желудок имеет невысокую скорость усвоения. Этот вид медленного протеина используют в составе разнообразных протеиновых комплексов.
  • Яичный протеин – получают непосредственно из яичного белка, который содержит 7 видов богатейших по аминокислотному составу протеинов. Этот вид протеина считается идеальным белковым продуктом по своим свойствам и степени усвоения.
  • Соевый протеин – его производят из нескольких форм: из соевой муки, где основного белка около 50%, соевого концентрата с содержанием белка до 75% и соевого изолята, где содержится больше всего протеина – более 85%. Этот вид протеина считается одним из худших, по своим свойствам и степени усвоения. Но современные технологии позволяют устранить недостаток плохого усвоения с помощью ликвидации замедляющего пищеварительного фермента трипсина.
  • Растительный белок – его получают непосредственно из зерновых и бобовых культур, но их применение не столь широко, как у выше перечисленных видов, так как растения имеют толстые оболочки, что приводит к трудностям в процессах переваривания и высвобождения аминокислот.

Мы рассмотрели основные типы протеинов и их способы получения. Как видите, любой протеин получают только из природных компонентов, используя абсолютно безвредные технологии, которые позволяют сохранить все ценные свойства и питательные вещества этих продуктов.

Поэтому протеиновые добавки абсолютно безвредны, и они содержат только необходимые концентрированные белки. При выборе определенного вида протеина, нужно исходить из Ваших физических возможностей и желаемых целей. Если Вы не можете позволить себе употребление 100% яичного протеина, то можно обойтись чистой формой изолята сывороточного протеина, который также столь эффективно восполнит организм белком для роста Ваших мышечных структур.

Интернет магазин спортивного питания Украина предлагает широкий ассортимент жиросжигателей от известных производителей. Высокое качество и доступность цен Вас приятно удивят.

Из чего делают протеин? Что входит в его состав?

Я покажу те пути, который протеин преодолевает прежде, чем оказаться у вас в шейкере и детально разберу его состав

Для многих протеин — это супер загадочная добавка, которая за одну ночь сделает из вас Халка, и в то же время лишит вас возможности продолжения рода. Когда начинаешь объяснять, что протеин это обычный пищевой белок, точно такой же можно встретить в обычной еде (каше, мясе и салате), то слишком упёртые люди обычно говорят: «знаем из чего ваш протеин делают!».

А действительно, как в наших банках появляется порошок под названием протеин? Из чего его делают и какие стадии производства он проходит, прежде чем появится в нашем шейкере? 

Я являюсь основатель бренда спортивного питания Rocket Nutrition и поэтому знаю этот процесс изнутри. Я готов вам в мельчайших деталях рассказать о том, как протеин проходит стадию от травки на луге до порошка в вашей банке.

 

Как получают сывороточный белок?

Если мы говорим о сывороточном протеине (95% всех протеинов в магазине), то его отец и мать — это молоко. Да, то самое молоко, которое дала корова, пожевав травку на полянке. Да, к сожалению, протеин делают не в секретной лаборатории под строжайшим секретом, добавляя супер секретные ингредиенты. Всё гораздо проще…  в основе любого протеина лежит обычное молоко. 

После того как молоко было получено, у него есть три варианта превратиться в сывороточный протеин:

  • Первый вариант, самый менее распространённый: его получат при производстве творога. В таком случае получится так называемая «кислая сыворотка». Такой вариант не особо прижился, так как вкус у такого протеина получается довольно неприятным. Но такое вариант получения был бы идеальным для вегетарианцев, так как следов животных элементов в таком протеине нет.
  • Второй вариант более распространенный, но более дорогой. Протеин получают напрямую через микрофильтрацию молока. Это единственный способ прямого получения протеина, в остальных случаях протеин получается как субпродукт при производстве какого-то другого основного продукта. Такой протеин вы редко встретиться в продаже (это достаточно дорогой способ получения, так как он работает только на индустрию спортивного питания), но весь казеиновый или молочный протеин (в него входит и казеиновый и сывороточный белок) получены именно таким способом. 
  • Третий вариант — это самый распространённый вариант получения сывороточного протеина, большинство производителей закупают протеин, полученный именно таким способом.
    В этом случае протеин получается при производстве твёрдых сортов сыра, белок в данном случае — это ненужный элемент, в процессе производства он выделяется и отделяется от будущего сыра. В итоге получается «подсырная сыворотка».

 

После того как сыворотка была получена она фильтруется до концентрата (белок средней очистки, до 60-80% белка) или изолята (белок высокой очистки, до 95% белка) и высушивается до порошка. Порошок легче хранить и транспортировать, а также увеличивается срок годности.

Это только первый, но самый важный этап производства. Именно на данном этапе получают наиболее ценный ресурс — это белок с высоким содержанием аминокислот.

Кстати, об аминокислотах: все три белка, полученные из трёх разных способов, описанных выше, будут иметь разный аминокислотный профиль. Лучший аминокислотный профиль в первых двух вариантах. Но, как вы поняли, найти такой белок на полках магазинов очень тяжело. Подсырная сыворотка имеет чуть хуже состав по аминокислотам, но абсолютно некритичный, а учитывая, что такой вариант получения белка самый дешёвый и выгодный (стоит такой белок для покупателя будет в разы дешевле), то выбор становится очевидным.  

Далее полученный порошок упаковывается в большие пакеты по 15-20 килограмм и поступает на склады оптовых компаний. Оптовые компании продают эти пакеты, в больших объёмах, напрямую брендам спортивного питания. То есть бренд спортивного питания никак не участвует в производстве основного ингредиента, каким бы крупным бренд бы ни был (даже Optimum Nutrition), а закупает уже по сути готовый продукт, готовый к употреблению.

 

Какая же роль бренда в производстве протеина?

По факту бренд решает только три вещи:

  • Белок какого производителя ему закупить
  • Разработка вкусовой ароматической основы 
  • Создание дизайна этикетки и закупка розничной тары (пакеты или банки)

Касательно производителей, то в России, на момент конца 2019 года, нет ни одного производства сывороточного протеина. То есть, производства сыра у нас имеются, но отдельного производства по высушиванию и подготовки белка — нет. Вся белковая сыворотка из-под сыра у нас просто утилизируется в неизвестном направлении.

Дело в том, что производство по переработке сыворотки стоит очень больших денег и даже в мире их не так много. 

На территории СНГ есть один завод по производству белка, в Республике Беларусь, Щучинский комбинат. Белок этого производителя стоит дешевле европейских, но покупатели тех российских брендов, которые его используют в своих продуктах, жалуются на не самое лучшее усвоение и качество этого белка. 

Большинство же российских и европейских брендов закупают протеин у нескольких крупных производств — Arla, Fonterra, Lactomine и Hochdorf. 

Мы, в Rocket Nutrition, закупаем белок Arla, который произведён в Дании. Ранее мы закупали белок у Fonterra, которая производилась аж в Новой Зеландии. Lactomine — это Германия (мы закупаем у них изолят белка), а Hochdorf (самый экономный белок из списка) — это Швейцария. 

Чем же отличаются белки всех производителей, спросите вы? Их различия, в первую очередь, по стоимости, вкусу, небольшие колебания в проценте белка, и, наконец, размешиваемость. На самом деле, все эти производители достаточно качественные и сказать что один из них выше на голову, чем другой — нельзя. 

Следующий этап — это создание вкуса. На данном этапе в состав добавляется следующие ингредиенты:

  • вкусовой ароматизатор (натуральный или идентичный натуральному), его содержание порядка 10-20 грамм на банку, он придаёт протеин вкус банана или клубники
  • подсластитель, чаще всего можно встретить сукралозу (наиболее дорогой и безопасный подсластитель) или реже стевию (натуральный подсластитель), подсластитель прибавляет вес продукта всего на 1 грамм
  • по желанию производитель может добавить ксантановую камедь, которая делает напиток более густым при разведении с водой, камедь абсолютно безвредна
  • на последнем месте в составе часто можно встретить такое вещество, как соевый лецитин, его добавляет либо сам производитель белка, либо уже бренд спортивного питания при фасовке, это веществе помогает протеину размешиваться быстрее и не образовать комки.  

 

Ещё раз отмечу, что все выше перечисленные ингредиенты абсолютно безопасны, а соевый лецитин, которого чаще всего боятся, продаётся на Iherb в виде бада для улучшения мозговой деятельности. Также, ни один из этих ингредиентов не уменьшает и не увеличивает эффективность протеина, а только «украшает» его делает его приём более приятным.

Ценность продукта остаётся той же самой, она заканчивается, когда протеин упаковывают в большие транспортные пакеты с производства, всё что делает бренд спортивного питания — это по сути маркетинг. По факту, добавление ароматизатора и подсластителя даже снижает процент белка на порцию, при этом увеличивая стоимость продукта, так как и ароматизатор и подсластитель стоят недёшево.

После этого начинается финальная стадия производства — это разработка рецептуры вкуса, смешивание и фасовка готового продукта. 

 

Так, если химия в протеине?

Основное вещество — это белок, мы выяснили, что он получается из молока, что вполне натуральный источник. Что касается добавленных производителем подсластителя и ароматизатора, то они, действительно, могут быть ненатурального происхождения (хотя могут быть и натурального). Но ничего в этом страшного нет: химия — это не зло, это не всегда вредно. По факту почти любой продукт содержит те или иные ненатуральные вещества, но почему-то именно к протеину всегда такое повышенное внимание.

Изучите состав кетчупа или любого шоколадного батончика. Углубитесь в понятие транс-жиры или насыщенные жиры, канцерогены и пр. Всего этого в протеине, да и в любом продукте спортивного питания, нет. Есть меньше 20 грамм ароматизатора, который разрешён и является безопасным и с точки зрения Минздрава Евросоюза, и с точки зрения Минздрава Российской Федерации.

 

Если вы не будете превышать предельную норму белка за день (более 200 грамм в день), то приём протеина не то чтобы не принесёт вреда, он принесёт вам пользу, так как он является качественным и биодоступным источником белка. А мы, как вы помните, во многом белковые вещества. Не только наши мышцы состоят из белка, но и антитела иммунной системы, гормоны, ферменты и многое-многое другое … 

Производство протеина

В статье мы расскажем о производстве такого популярного спортивного питания как протеин. Как делают протеины? Из чего делают протеиновые смеси? Технология производства протеинов. 

Сырье для производства протеинов

Не сложно догадаться, что основным сырьем для производства протеиновых смесей является – молоко. Молоко это удивительный продукт питания, питательная жидкость, производимая молочными железами самок млекопитающих. Основным предназначением молока является вскармливание детенышей.  Детёныши млекопетающих питаются только молоком, и растут очень быстро. Поэтому в молоке есть все необходимые для жизни вещества, а именно:

  • Жиры
  • Белки
  • Углеводы
  • Минеральные вещества
  • Витамины

Молоко находится в жидкой форме, но не потому, что в нем много воды, а потому что вещества в молоке растворены друг в друге. Сухая масса веществ в молоке составляет 12%-13%, от общей массы продукта или от объема.

Основным сырьем для производства протеиновых смесей является – молоко.

 

Первая стадия производства протеина

Первым шагом на пути производства высокобелковой смеси является выделение сыворотки из молока. Для того, что бы отделить сыворотку из молока, молоко проходит несколько стадий. Самый простой путь получения сыворотки – выделить творог из молока. Творог – кисломолочный продукт, получается он путем сквашивания молока и отделением от него сыворотки. При сквашивании молока, большая часть молочного белка ( или казеина) а так же жиров отсеется в нем, а отделившаяся жидкость и есть – сыворотка. Около 6% сухого вещества остается в сыворотке, то есть примерно половина всех молочных элементов остается в сыворотке. Интересный факт, что количество жиров в сыворотке – незначительное, а вот несмотря на то, что казеин (основной молочный белок) остался в твороге, в сыворотке остаются другие, не менее ценные белки – сывороточные протеины.

При производстве творога и сыра, из молока выделяется сыворотка.

Как производят и обрабатывают протеин

Теперь мы знаем, что при производстве творога и сыра, остается сыворотка, как побочный продукт. В твороге основную часть белков составляют казеин, а в сыворотке – сывороточный протеин. Существую несколько способов производства творога, и в зависимости от способа сбраживания, различают различные виды сыворотки. Какие бывают виды сыворотки:

Если сбраживание молока происходит с помощью сычужных ферментов, то мы получаем СЛАДКУЮ СЫВОРОТКУ.

Если производство творога происходит с помощью кисломолочных бактерий, то мы получаем КИСЛУЮ СЫВОРОТКУ.

Если производство творога проходит с помощью минеральных кислот, то мы получаем КАЗЕИНОВУЮ СЫВОРОТКУ.

Для того, что бы получить так называемый сывороточный протеин (высококонцентрированный продукт), сыворотку необходимо разделить на отдельные компоненты и выделить сывороточный концентрат (Whey Protein). Концентрат сывороточного протеина – питательный и крайне полезный продукт. Его уже можно употреблять в пищу.

Для получения сыворотчного протеина ученные разделяют молочную сыворотку на отдельные компоненты.

Фильтрация при производстве протеина

При производстве протеина используется так называемый метод мембранной фильтрации. Суть его заключается в том, что мембрана служит как фильтр и задерживает молекулы. Существую различные по величине сетки мембраны, которые задерживают соответственно различные молекулы. Все выделяют четыре вида мембран: микрофильтрафия, ультрафильтрация, нанофильтрация и обратный осмос. Для того, что бы лучше понять то, как делают протеин, давайте посмотрим на схему его производства:

Как делаю протеин. Схема.

Из чего делают протеин для спортивного питания

Виды протеинов и их предназначение

Неискушенному покупателю легко растеряться при виде широкого ассортимента протеиновых порошков в магазине спортивного питания. Какой протеин выбрать: Сывороточный, казеиновый, яичный, говяжий, соевый, многокомпонентный? Если сывороточный, то какую именно разновидность: концентрат, изолят, гидролизат?

Что, уже голова идет кругом и рябит в глазах? Не волнуйтесь, эта статья расскажет вам все, что нужно знать о видах протеина и их предназначении.

На всякий случай, давайте начнем с самых что ни на есть азов.

«Protein» – это слово английского языка, которое на русский переводится, как «белок». Протеином традиционно называют пищевые добавки с высоким процентом содержания белка.

Протеин может употреблять человек любого пола и возраста безо всякого опасения нанести вред здоровью. Ведь протеин вырабатывается из натуральных пищевых продуктов. Осторожность при использовании протеина должны соблюдать только те, у кого есть заболевания почек. Но только по причине того, что этим людям следует в целом ограничивать потребление белка.

Протеин – это не чудодейственный препарат, от которого ваши мышцы мгновенно начнут расти. Это всего лишь продукт с высоким содержанием белка, которым можно быстро и вкусно перекусить. Продукт, прием которого может быть весьма полезен в соответствующий промежуток времени (например, после тренировки с отягощениями). Продукт, который способен помочь вам набрать суточную норму белка (при этом основное количество белка вы все же должны получать из обычной пищи).

Как выбрать хороший протеин и не попасть на подделку, я писал в этой статье.

Виды протеинов

Протеин бывает следующих видов:

Протеины, которые производятся из молока

Само по себе молоко содержит два вида белка – сывороточный и казеиновый. Соответственно и протеин, производимый из молока, может быть сывороточным или казеиновым.

Сывороточный протеин

Сывороточный протеин бывает четырех разновидностей:

  • концентрат;
  • изолят;
  • гидролизат;
  • смесь концентрата и изолята.

Концентрат

В концентрате сывороточного протеина содержится, в среднем, от 60% до 80% белка , а также некоторое количество углеводов в виде лактозы (молочного сахара) и жиров. Это самый доступный по цене и вместе с тем достаточно хороший по качеству вид сывороточного протеина. Однако лицам с непереносимостью лактозы он совершенно не подходит.

Изолят

Изолят является разновидностью сывороточного протеина с более высокой степенью очистки, благодаря чему содержит 85-95% белка и минимальное количество лактозы и жиров (0,5-1%). Стоит изолят, конечно же, дороже, чем концентрат. Зато его могут спокойно употреблять люди, страдающие от непереносимости лактозы.

Гидролизат

Для получения гидролизата, аминокислоты сывороточного протеина расщепляют на пептиды. В результате получается довольно-таки дорогостоящий продукт с очень высокой скоростью усвоения, содержащий 75%-95% белка и небольшое количество лактозы и жиров.

Концентрат + изолят

Нередко в продаже встречаются смеси концентрата и изолята сывороточного протеина. Стоят они дороже чистого концентрата, зато обеспечивают высокую растворимость и усвоение продукта. Не вызывают никаких проблем с желудочно-кишечным трактом у подавляющего большинства пользователей.

Казеиновый протеин

Казеиновый протеин стоит несколько дороже сывороточного, также обладает полноценным аминокислотным составом, но дольше переваривается. У некоторых людей, даже в зрелом возрасте, возможны аллергические реакции на казеин.

Данный протеин может представлять собой:

  • казеинат кальция;
  • мицеллярный казеин;
  • так называемый «молочный протеин»;
  • смесь мицеллярного казеина и казеината кальция (также в состав может входить и «молочный протеин»).

Казеинат кальция

Казеинат кальция представляет собой наиболее бюджетную разновидность казеинового протеина. Однако он является частично денатурированным, в связи с чем обладает не столь высокой степенью усвоения. Мицеллярный же казеин прекрасно растворяется в воде, является более вкусным и отлично усваивается. Но он и стоит дороже.

Молочный протеин

Это сырьевой протеин, который добавляют в различные пищевые продукты для придания им кремообразной текстуры и сливочного привкуса, а также для повышения процентного содержания белка. Некоторые производители добавляют в «молочный протеин» вкусо-ароматические компоненты и продают получившийся продукт в качестве белковой добавки.

В принципе, это не такой уж плохой вариант, так как на 80% такой протеин состоит из мицеллярного казеина и на 20% из белков молочной сыворотки. Сочетает в себе достоинства сыворотки и казеина. Вполне доступен по цене.

Также в продаже можно встретить смеси из мицеллярного казеина, казеината кальция и «молочного протеина». Такие продукты являются маркетинговой уловкой, предназначенной для обмана несведущего покупателя. Ведь 2-3 разновидности казеина – это же, якобы, лучше, чем одна. Не говоря уже об удешевлении затрат на производство такого продукта.

Яичный протеин

Яичный альбумин – это эталонный белок, в котором практически полностью отсутствуют жиры, обладает полноценным аминокислотным профилем. Его могут употреблять люди с непереносимостью лактозы. Единственным его недостатком является высокая стоимость.

Мясной протеин

Такой протеин изготавливают, как правило, из говядины . Его биологическая ценность и аминокислотный состав сопоставимы с таковыми у сывороточного протеина. Кроме того, говяжий протеин содержит натуральный креатин.

Его могут употреблять люди, страдающие от непереносимости глютена и лактозы. Минусом данной добавки является высокая цена.

Растительный протеин

Протеины растительного происхождения (соевый, гороховый, рисовый, пшеничный, конопляный) обладают неполноценным аминокислотным профилем и не стимулируют белковый синтез в той же мере, что и сывороточный протеин.

Однако, некоторые исследования показали, что увеличение дозировки растительного протеина в два раза или обогащение его лейцином дает эффект, сопоставимый с действием сывороточного белка. Благо, стоят растительные протеины недорого, так что вполне можно попробовать применять их в повышенной дозировке.

Протеины растительного происхождения пользуются популярностью у малообеспеченных граждан и вегетарианцев.

Многокомпонентные протеины

Мультикомпонентный (он же комплексный) протеин – это смесь различных видов белка, сочетающая в себе преимущества этих протеинов. Например, смесь сывороточного, яичного и казеинового протеинов хороша тем, что представляет собой сочетание белков с быстрой, средней и медленной скоростью переваривания.

Благодаря чему такой протеиновый порошок полностью усваивается и надолго утоляет голод. К тому же, многокомпонентные протеины, как правило, продаются по вполне доступной цене.

Применение различных видов протеина

Итак, разновидностей протеина, как вы уже могли заметить, довольно много. Какой же протеин стоит выбрать именно вам? Это зависит от того, хотите вы похудеть или набрать мышечную массу.

Какие протеины можно использовать в период похудения?

Если вашей целью является снижение избыточной массы тела, то вам нужен протеин, который переваривается достаточно медленно, чтобы надолго утолять голод. Поэтому очевидным выбором является комплексный или казеиновый протеин . Причем комплексный протеин больше подходит для употребления в течение дня, тогда как казеин более эффективно пить на ночь.

Также можно попробовать принимать в течение дня смесь сывороточного и соевого протеина в соотношении 2 к 1.

Бодибилдеры в период подготовки к соревнованиям (на «сушке») традиционно используют изолят сывороточного протеина, так как в нем мало жира и углеводов.

Какие протеины можно использовать в период набора мышечной массы?

Наилучший по цене и качеству протеин для «массонабора» — это концентрат сывороточного белка . Его можно пить утром, в течение дня и после тренировки. Если позволяют финансы, то после тренировки можете попробовать выпивать гидролизат сывороточного протеина. Ведь он очень быстро усваивается и наполняет кровь аминокислотами, необходимыми для предотвращения катаболизма и запуска процесса восстановления мышц.

Также, если не испытываете финансовых затруднений, можете опробовать на себе действие говяжьего протеина. Он богат креатином, который будет весьма полезен для повышения силы и силовой выносливости в период тяжелого массонаборного тренинга.

Ну а для того, чтобы ваши мышцы не «голодали» в течение ночи, можете выпивать казеин перед сном. Хотя некоторые особо замороченные бодибилдеры просыпаются в середине ночи по будильнику, чтобы выпить порцию сывороточного протеина.

Протеины – спортивное питание

В своем рационе питания человек может регулировать количество жиров и углеводов, а вот количество белков урегулировать не так просто и поэтому важно не опускать белок ниже определенного уровня, так как белок – это основа мышц.

Протеин – это белок. В спортивном питании протеин используется в двух направлениях – для того чтобы набрать мышечную массу и для того чтобы уменьшить количество жира.

В первом случае белок выступает как дополнительная основа для мышц, а во втором случае — как дополнительный источник энергии для организма, который улучшает обмен веществ, способствует сжиганию жира и при этом не уменьшает мышечную массу.

Поэтому если вы хотите набрать массу, то протеин принимают как дополнительный компонент к вашему обычному питанию, а если вы хотите похудеть, то протеин принимают в промежутках между приемами пищи.

Также протеин имеет свойство ускорять восстановление организма после тренировок и оптимизировать обычное питание полезным белком.

Виды протеина

  • яичный белок
  • молочный белок
  • соевый белок
  • казеин
  • сывороточный белок
  • различные многокомпонентные протеиновые добавки

В виду того что не во всех случаях можно знать, как ваш организм воспримет протеин, то самый лучший протеин для начинающих – это сывороточный. После того когда вы попробуете сывороточный протеин, и если у вас не возникло никаких побочных эффектов, можно уже поочередно пробовать и другие, тем самым подобрав для себя самый оптимальный и результативный вариант.

Следующий вопрос – как принимать протеин?


Спортсмену для роста мышц необходимо 1.5 г белка на 1 кг массы тела (а в идеале – 2 г/кг). Не секрет что обычная пища, которую мы покупаем в магазинах, не является богатой на белок – она богата жирами и углеводами, но только не белками. Поэтому очень часто даже при хорошем питании человеку может не хватать в организме белка для роста мышц.

Протеины не на 100% состоят из белка, в среднем это 70-80% и принимать их нужно каждый день вне зависимости от того есть ли у вас тренировка или нет.

Например, если ваш вес 100 кг , то вам необходимо 150 г белка в сутки.

Таблица — количество протеина в день

Таблица количества суточной нормы протеина в день (граммы)

Вес тела 50 кг 60кг 70кг 80кг 90кг 100кг
% белка
90% 56 67 78 89 100 111
80% 62 75 87 100 112 125
70% 71 86 100 114 128 142
60% 83 100 117 134 151 168
50% 100 120 140 160 180 200

Протеин размешивают с водой, соком или молоком. Единственное условие – жидкость не должна быть горячей, так как белок имеет свойство сворачиваться и тем самым терять свои полезные свойства.

Дневная норма пьётся в два приема, обычно между приемами пищи или после тренировок. И главное не то когда вы пьете протеин, а то в каких дозах. Не стоит принимать протеин больше дневной нормы и тем самым надеяться на лучший результат.

Организм не в состоянии усвоить количество белка выше нормы, поэтому лучшего результата от этого не будет.

Из чего делают спортивное питание?

В состав спортивного питания входит множество компонентов в зависимости от его вида. Самый популярный вид спортивного питания — протеин, изготавливается из молока, а точнее из молока отделяется молочная сыворотка, которая проходит этапы пастеризации и фильтрации и в конечном итоге выходит сывороточный протеин.

Сывороточный протеин в дальнейшем дополнительно проходит этапы концентрирования и сушки и в конце мы получаем готовый протеин для спортивного питания. Также протеин могут изготавливать из сои, яичного белка или рыбы, но продукт из данных компонентов не пользуется большой популярностью на рынке, поэтому изготавливается не в таких объемах как сывороточный протеин.

Аминокислоты – это базовая составная часть белка, изготавливаются они с сывороточного протеина – белок проходит этапы гидролиза или же ферментной обработки и в конечном результате получается смесь отдельных аминокислот.

Гейнеры – это смесь белков и углеводов. Чаще всего для производства гейнеров используют сывороточный белок и углеводы такие как фруктоза, дикстроза, мальтадекстрин. Дополнительно в состав гейнера может входить креатин, некоторые витамины, аминокислоты, жиры.

Креатин – это карбоновая кислота с содержанием азота в своем составе. Исторически первый креатин синтезировали с рыбы, но в современном мире этот метод слишком малопродуктивный и затратный, поэтому сегодня для синтеза креатина используют такие вещества как саркозин, цианомид и другие дополнительные химические соединения для получения разных форм креатина.

На рынке спортивного питания существует также множество жиросжигателей. Из чего их делают рассмотрим на примере самого популярного жиросжигателя – L-карнитина. В основе L-карнитина находится аминокислота и витамин В, которые активизируют жировой обмен в клетках и тканях организма.

Комплексы спортивного питания изготавливают с различных отдельных продуктов, например комплекс протеина, креатина и аминокислот ВСАА. Белково-углеводные смеси делают из сывороточного белка и углеводов фруктозы, дикстрозы и мальтадекстрина.

Витамины и минералы для спортивного питания производят методом экстракции (выделения) биологически активных веществ из растительного и животного сырья.

Для производства тестостероновых бустеров используют такие ингредиенты как цинко-магниевый комплекс (ZMA), экстракт дикого ямса (диоскореи), экстракт эврикомы длиннолистной, экстракт левзеи сафлоровидной (экдистен).

Относительно соотношения цены и качества спортивного питания то, к сожалению не все производители спортивного питания работают на совесть и поэтому очень часто в состав спортивного питания добавляют разные химические вещества, регулярный прием которых может навредить здоровью (особенно часто это встречается в дешевых спортивных добавках).

Также очень часто на упаковке указывается одна доза вещества (например протеина или углевода) а на самом деле в упаковке может быть 15-20% активного вещества, а все остальное – это сахар, крахмал, ароматизаторы, консерванты и так далее. Поэтому перед покупкой любого вида спортивного питания нужно убедится в качестве данной продукции и не бросаться на дешевые новинки.

Протеин, виды, польза, из чего состоит?

Что такое протеин? Протеином называется обычный белок (с англ. protein — белок), который мы употребляем в пищу с основными продуктами. Протеин всегда представлен в виде порошка, который размешивается в определенном количестве (у разных фирм может быть разным) в воде или молоке.

Почему протеин популярен?

Во-первых, это великолепный источник белка, в свою очередь белок является строительным материалом для мышц в нашем теле. А что как не мышцы требуются спортсмену, который им интересуется? Правда?

Во-вторых, некоторые виды протеинов включают в себя аминокислоты способствующие восстановлению организма после тренировок.

[1]

В-третьих, это, конечно же, удобство, потому что время часто не позволяет правильно питаться и соблюдать полностью режим, потому нередко спортсмены заменяют прием пищи протеиновым коктейлем.

Какой протеин?

Атлеты постепенно начинают узнавать о различных спортивных добавках и думают, что же им приобрести. Точно также происходит и с выбором протеина, ведь очень много различных видов.

Какой же протеин выбрать? Какой мне подойдет? Когда его пить? Рассмотрим следующие 7 видов:

Концентрат сывороточного протеина

Форма белка – пользующаяся большим спросом и популярностью, которая включена в состав целого ряда спортивного питания. Конечно, несомненным плюсом такого протеина будет его цена, потому что его формула не является «чистой», а содержит помимо белка жиры. Если вы только ступили на путь великого атлета, то этот вид протеина подойдет вам.

Употреблять концентрат сывороточного протеина можно до тренировки и после, а так же между основными приемами пищи.

Казеиновый протеин – протеин медленного действия. Другими словами употребленный вами белок будет всасываться около 7 часов, что избавит вас от катаболизма на длительное время.

Чаще всего казеиновый протеин спортсмены пьют на ночь, чтобы обеспечить во время сна себя питательными веществами и предотвратить распад мышечных волокон из-за голодания организма.

Данный вид спортивной добавки на протяжении ночи будет обеспечивать восстановление и рост мышечных клеток.

Гидролизат белка

Гидролизат белка – качественный источник белка. Его качеству соответствует и цена, конечно. Этот вид протеина даст все необходимое, чтобы восстановиться после тренировок, поспособствует набору мышечной массы и пополнению гликогена в мышцах.

В составе гидролизата есть пептиды, имеющие большую скоростью усвоения организмом. Белок, входящий в состав имеет превосходную степень очистки.

Изолят сывороточного протеина

Самый быстроусваиваемый вид протеина, степень очистки белка которого на высоком уровне. Отсюда, конечно, и высокая цена на добавку. Сам продукт не имеет в составе жиров и углеводов. Поэтому изолят – отличный вариант для спортсменов, который сидят на низкоуглеводной диете.

Соевый протеин

Соевый протеин – вариант для вегетарианцев. Из названия следует, что белок извлекается из сои. В составе соевого протеина есть глютамин, который поможет восстановиться после тренировки и аргинин, который путем расширения кровеносных сосудов обеспечивает мышцы полезными веществами.

Также соя славится такими качествами:

  1. Стимуляция воспроизведения гормона щитовидной железы
  2. Поддержка безопасного уровня холестерина

Видео удалено.

Видео (кликните для воспроизведения).

Не рекомендуется употреблять перед сном.

Яичный протеин

Яичный протеин – основа старой школы бодибилдеров. Именно в нем самое высокое содержание различных аминокислот, благодаря которым Вы получите сухую мышечную массу. Имеет малое содержание углеводов.

Не рекомендуется употреблять перед сном.

Изолят молочного белка

В своем составе имеет казеин и сывороточный протеин. Данный вид протеина также очень богат аминокислотами, который пьют вместе с другими источниками белка.

Если вам нужен качественный источник белка, то этот вариант вам не подойдет.

Лучший протеин

Вне всяких сомнений, самым популярным и качественным протеином является протеин «Whey» от фирмы Optimum nutrition.

В их цепочке спортивного питания очень много различных спортивных добавок, как протеина (всех видов описанных выше), так и креатина, гейнеров, жиросжигателей, ZMA, BCAA и т.д…

Протеин для набора массы

Для набора мышечной массы подойдет отлично протеин изолят сывороточного белка. Например, протеин от компании Optimum nutrition — Optimum Gold Standard, который имеет высокое качество и превосходный вкус, все потому что это самый быстроусваиваемый вид протеина, степень очистки белка которого на высоком уровне.

Протеин для похудения

Исследования западных ученых помогли выбрать протеин для похудения. Одним из качеств протеина должно быть его быстрое усвоение. На такую роль идеально подходить сывороточный протеин, который будет намного лучше соевого. Он поможет уменьшить количество жира.

Не стоит забывать, что на килограмм веса человек должен употреблять 1.5-2 грамма белка, для поддержания мышечной массы. А значит нужно рассчитать количество белка поступаемое с пищей, а затем с протеином.

Из чего делают протеин и какой он бывает

Спортивное питание в частности протеины, это часть спортивной диеты спортсменов. Многие знают, как их принимать, и для чего они нужны, но мало кто задумывается, из чего и как они производятся. Что бы принимать спортивные добавки необходимо тщательно изучить продукт. Это нужно чтобы подобрать тот протеин, который будет не только отвечать всем необходимым требованиям, но и подходить по своим свойствам конкретно вашему организму.

Натуральный протеин производиться из молочной сыворотки. Данное сырье является следствием производства сыра и творога. Также из него производят и детское питание. Сыворотка проходит ряд фильтраций, которые позволяют удалить из состава излишки углеводов, жиров и лактозы. Именно лактоза вызывает плохое усвоение молочных продуктов у некоторых людей.

В молочной сыворотки содержится широкий профиль аминокислот, в том числе и незаменимых, а также целый ряд полезных витаминов (витамины групп А, B, E, C).

Последующая обработка сыворотки позволяет добыть КСБ или, как его называют концентрат сывороточного белка. Данный продукт уже можно употреблять взрослому спортсмену, поэтому производители добавляют ароматизаторы и фасуют в красивые упаковки. Концентрат сывороточного белка это один из самых дешевых протеинов, так как содержание белка не превышает 70%, а количество жиров и углеводов выше, чем у остальных видов протеина.

Это более чистый вид протеина в котором содержание белка доходит до 95%. В нём фактически отсутствуют углеводы и жиры. Данный вид натурального протеина добывается путем ионного обмена. Наличие лактозы в составе продукта сведено к минимуму, поэтому изолят сыворотки усваивается значительно лучше, чем другие виды протеинов.

Этот вид протеина достигается методом гидролиза. Под воздействием такого вида фильтрации молекулы делятся на отдельные фрагменты. Благодаря чему, организм не тратит свое время на данный процесс, а может фактически моментально направить аминокислоты полученные из добавки в мышечные клетки.

Большинство компаний, которые производят спортивное питание, делают микс протеинов из всех 3-х видов белка. Как вы понимаете, в такой продукции в своем большинстве содержится концентрат, так как является самым дешевым протеином. Поэтому следует смотреть не просто на белковую матрицу, но и на соотношение разных типов белка.

Данный вид добавки производится из куриных яиц. Данный продукт обладает наилучшей усвояемостью. Яичный белок на 100% состоит из альбумина, а желток может похвастаться смесью из 7 типов белка. К сожалению употребления большого количество куриных яиц негативно влияет на организм, так как вместе с белком в организм поступает ингибитор, который замедляет переваривание пищи.

Яичный альбумин имеет одну из самых широкий аминокислотных профилей. Главным его недостатком является цена, которая значительно выше, чем у других протеинов. Что касается относительности скорости усвоения, то яичный протеин усваивается со средней скоростью, приблизительно 6 гр в час.

На рынке спортивного питания можно встретить протеиновые смеси, которые изготавливаются из сои. Соя имеет хорошо сбалансированный аминокислотный состав. Также, данные продукты позволяют снизить уровень холестерина в крови. Поэтому соевые протеины рекомендуют принимать людям с избытком веса. Добавки содержат необходимое количество витаминов и минералов для улучшения общего состояния здоровья.

При производстве используют разное сырье:

  • Соевая мука, она содержит 45% белка.
  • Соевый концентра, содержание белка доходит до 75%.
  • Соевый изолят, здесь содержание белка достигает 90%.

Несмотря на невысокую стоимость, соевые протеины имеют один, но существенный минус, очень длительный приём может вызывать сбой работы эндокринной системы. Вследствие чего может происходить задержка воды в организме, понижение уровня тестостерона и отложение жиров.

Большинство натуральных протеинов производиться из растительного белка. Сырьем для производства могут зерновые и бобовые культуры. В отличии от молочных белков, растительный протеин имеет более низкий процент усвоения. Но к плюсам можно отнести невысокую стоимость и наличие важных для мышечного роста аминокислот.

[2]

6 растительных протеиновых порошков

При выборе протеиновых порошков добавки на основе молочной сыворотки являются отнюдь не единственным вариантом. На самом деле, в этой области выбор растительных добавок велик, как никогда! В этой статье мы расскажем вам о 6 растительных протеиновых порошках, которые небезосновательно заслуживают место на вашей полке.

Наиболее популярными среди протеиновых порошков признаны смеси глобулярных белков, получаемые из молочной сыворотки. Большинство людей для пост-тренировочного коктейля, приёма перед сном для наращивания мышц или в качестве замены пищи в любое время суток предпочитают сывороточный протеин (whey protein) или казеин.

Однако протеины на основе молочной сыворотки являются отнюдь не единственным вариантом! В прошлом распространенным аргументом против употребления растительных белковых порошков было утверждение, что в них не содержится необходимых аминокислот. Тем не менее, сегодня на рынке представлен как никогда широкий спектр растительно-протеиновых добавок, многие из которых совмещают несколько растительных белков (например, рисовый и гороховый), чтобы обеспечить достаточное поступление в организм аминокислот для поддержания роста и восстановления мышц.

Если вы вегетарианец или просто предпочитаете добавки без содержания молочной сыворотки для ускорения достижения определенных физических показателей, ниже предлагаем вам варианты протеиновых порошков, расположенных в порядке убывания согласно показателю скорректированной по аминокислотному составу оценки усвояемости белка (PDCAAS). Все эти протеины, за исключением яичного, являются растительными.

Оцените по достоинству море возможностей различных видов протеинов!

Яичный протеин

Ах, этот невероятно полезный яичный белок! Чтобы получить преимущества этого превосходного источника белка, вам потребуется разбить полдюжины яиц, отделить белки от желтков и поджарить их на сковороде. Все может быть гораздо проще! Обратите внимание на порошковый яичный протеин как способ получить в одном совке все девять незаменимых аминокислот и 16 граммов белка.

Яичный протеин также отличается низким содержанием калорий, нулевым процентом жира и незначительным – углеводов, что делает его добавкой, в равной степени подходящей как для строгой диеты, так и для требующего поступления калорий плана наращивания массы.

Среднее количество макросов на порцию: 16 граммов белка на 50 г протеина

Соевый протеин

Учитывая все слухи о негативном эффекте сои, от снижения уровня тестостерона и нарушение гормонального фона в целом до ​​уменьшения энергии и проблем с пищеварением, вы можете быть удивлены, обнаружив его в нашем списке рекомендуемых альтернатив протеинам на молочной основе. Но не судите строго, прежде чем вы узнаете факты!

Соевый протеин, получаемый из соевых бобов, является единственной альтернативой сывороточным протеинам, которая содержит все незаменимые аминокислоты. Было доказано, что при приеме 4 порций в день он помогает снизить уровень холестерина ЛПНП. Действительно, при последовательном включении в рацион с течением времени соевый белок продолжает снижение нездорового уровня холестерина, что способствует общему улучшению состояния здоровья сердца.

А что касается неоднозначных слухов. В умеренных количествах потребление соевого протеина не оказывает влияния на уровень тестостерона. При более высоких количествах, около 12 порций в день, у мужчин с повышенной чувствительностью к сое может увеличиться количество женских гормонов, но это трудно назвать частым случаем и значительным приростом.

Среднее количество макросов на порцию: 25 граммов белка на совок

Веганские протеиновые смеси

Пожалуй, в наши дни проще найти растительные протеиновые порошки, которые сочетают несколько источников белка, чем такие, которые основываются на одном ингредиенте – и не напрасно! Смешивание растительных белков позволяет производителям компенсировать недостаток аминокислот в отдельных ингредиентах, таких как горох или рис.

Подобные белковые добавки также отличаются высоким уровнем содержания волокон, в том числе крайне важных пребиотических волокон, и более широкого спектра питательных веществ. В целом, белковые смеси больше похожи на обычную пищу.

Веганские протеиновые смеси охватывают широкий диапазон ингредиентов и включают в себя некоторые неожиданные продукты – вроде клюквы и артишока, как вам? Ниже приведены источники белков, которые используются в самых популярных растительных протеиновых смесях:

Vega: горох, коричневый рис, люцерна, семена арахиса инков

MRM Veggie Elite: горох, коричневый рис

Gardenia: горох, лебеда, конопля

SAN Rawfusion: горох, артишок, амарант, лебеда

Garden of Life Raw Protein: коричневый рис, лебеда, разнообразные семена и бобовые

Sun Warrior Raw Protein: горох, клюква, конопля

Clutch Baking Mix: рис, горох, конопля, коричневый рис, чиа

Среднее количество макросов на порцию: 13-25 г белка на совок

Гороховый протеин

Все мы знакомы с этими маленькими круглыми зелеными горошинками, которые добавляют в пасту Primavera, из которых готовят пюре и которые подают со стейком и небольшой порцией картофеля. Но гороховый белок также производится в виде порошка, который идеально подходит для добавки в протеиновый коктейль или для выпечки!

Если вы чувствительны к аллергенным продуктам, таким как молоко, яйца, соя и сыворотка, гороховый протеин может стать им отличной заменой, обеспечивая рекомендуемую суточную дозу 1,5-2,0 грамма белка на килограмм веса тела. Учитывая, что в последнее время многие люди становятся более экологически сознательными, немаловажным является тот факт, что гороховый протеин на растительной основе использует меньше ресурсов и обходится без сложного промышленного цикла, необходимого для производства добавок на молочной основе с сывороточным протеином или казеином.

Среднее количество макросов на порцию: 24 грамма белка на совок

Рисовый протеин

Польза риса, в особенности белого риса, как белкового ингредиента зачастую недооценивается по причине того, что в нем преобладает количество сложных углеводов. Но на самом деле рисовый протеин является отличной альтернативой для тех, кто пытается перейти с сывороточного на растительный протеин.

В дополнение к содержанию значительного количества белка, рисовый протеиновый порошок обеспечивает незаменимые аминокислоты, витамины В и Е, а также волокна без малейшего содержания жира. Что еще более важно, рис – это единственный источник белка, который не вызывает проблем с усвояемостью. В то время как сывороточный протеин и казеин могут привести к проблемам с пищеварением из-за непереносимости лактозы или функциональных ограничений организма, рисовый протеин является гипоаллергенным и усваивается гораздо проще.

Среднее количество макросов на порцию: 6 граммов белка на столовую ложку

Конопляный протеин

Если вы родились в 80-е годы, в юности вы наверняка носили подвески с символом этого растения, но в те времена никто и понятия не имел, что конопля также является отличным источником белка. Кроме этого, конопляный протеин в достаточном количестве содержит восемь из девяти незаменимых аминокислот, что делает его прекрасной альтернативой для сывороточного протеина и казеина.

Простые в усваивании глобулярные белки быстро растворимы и легкодоступны, что делает конопляный протеин отличным вариантом для белковой встряски вашего организма после напряженных тренировок.

Среднее количество макросов на порцию: 15 граммов белка на 3 столовых ложки

Из чего делают протеин? Состав и свойства

Без протеина невозможны мышцы, похудение, физическая выносливость. Все это белок. Чтобы понять, как он работает, нужно понять, из чего делают протеин, как и что входит в состав протеина.

Состав протеина

Наиболее популярная в спортивном питании добавка приобрела популярность из-за того, что для роста мышц нужно правильно питаться, кроме того, для спортсменов главное — физическая выносливость. Но питаться правильно – задача сложная. Так, чтобы получить нужную дозу белка, нужно съесть около десятка яиц в сутки, что точно нереально. Пару килограммов куриных грудок или творога употребить тоже трудно, даже за сутки. Проблема решается при помощи спортивного питания. Протеин в порошке позволяет восполнить недостаток белка. Еще лет 20 назад оно было уделом элиты спортивного мира, сегодня большие банки продаются во всех фитнес — клубах, спортивных магазинах, интернет-магазинах. Главное — выбрать то, что нужно именно вам.

Выбирайте сами, какой вы будете принимать протеин, состав его включает 22 аминокислоты, десять из них – незаменимые.

Протеин для спортивного питания бывает семи видов:

Концентрат сывороточного белка

Самая популярная форма. Его большой плюс – маленькая цена. Но формула такого продукта не совсем чистая – его делают с добавлением жиров. Это лучший вариант для начинающих бодибилдеров. Его можно употреблять после тренировок, перед ними, можно пить между трапезами. Относится к категории быстрых смесей, то есть, усваивается он за короткий временной промежуток, выделяет максимум питательных веществ сразу. Также к этой категории относится протеины яичные с молочными.

Относится к категории медленных протеинов. Такие всасываются по 7 часов, надолго избавляют от катаболизма. Лучше всего пить их на ночь или заменять ими прием пищи. Останавливает распада мышечных волокон во время голодания. К этой же категории относится протеин соевый.

Среди минусов казеинового протеина отметить можно то, что он плохо растворяется. Многие считают, что у казеина неприятный вкус.

Гидролизат белка

Очень качественный источник белка. Состав богат всем необходимым для восстановления после тяжелых тренировок, пополнения гликогеном мышц, набора мышечной массы. Также здесь есть пептиды. Здесь точно отсутствуют углеводы, жиры, сахар. Усваивается быстрее других. Белок может похвастаться превосходной степенью очистки. Цена качеству соответствует.

Изолят сывороточного протеина

Относится к быстроусвояемым. У него всегда очень высокая степень очистки, углеводы с жирами отсутствуют полностью. Подходит тем, кто предпочитает низкоуглеводную диету. Стоит обычно недешево. Он предупреждает мышечные боли. Подходит для тренировок, направленных на похудение.

Получают его, как из названия понятно, из сои. Аргинин из этого растения расширяет кровеносные сосуды, улучшая кровоснабжение мышц, глютамин позволяет быстро восстановиться после тренировок.

Есть у сои другие плюсы:

  • Она стимулирует работу щитовидки;
  • Поддерживает холестерин на безопасном уровне.

Этот продукт не употребляется перед сном. Минус есть: соя богата фитоэстрогенами, мешающими похудеть. Но женщинам этот вид белка вполне подходит. Еще один минус продукта: соя негативно влияет на печень с почками.

Был фаворитом у бодибилдеров старой школы. Хорош тем, что содержит много аминокислот , состав их разнообразен. Хорош именно для получения сухой мышечной массы. Правда, есть здесь углеводы. Его тоже не рекомендуют принимать на ночь. Больше всего подходят для сжигания жиров.

Изолят молочного белка

Он сделан из сывороточного протеина и казеина. Здесь много аминокислот, но его лучше сочетать с другими видами белка.

На этом список того, из чего делают протеиновый порошок, не заканчивается. Бывают мясные протеины из рыбы, из гороха, других бобовых, а также из конопли. У последней отсутствуют наркотические свойства, потому не надо ее бояться. Кроме того, она полезна для печени. Бывают смеси многокомпонентные. Также больше подходят для начинающих спортсменов. Лучше оставить многокомпонентную смесь на полке, если она содержит много соевых белков.

Как его получают

Если с вопросом, что входит в состав протеиновых порошков все понятно, то можно немного разобраться со способом его получения.

Технология приготовления зависит о того, нужен сывороточный белок или казеин. Сначала сквашивают молоко. Если нужен казеин, используется творог. Именно его отделяют и превращают в сухую массу. Сыворотку доводить до нужного состояния надо дольше. Сначала из нее выделяется концентрат сывороточного белка. Далее его доводят до состояния порошка при помощи разных мембран фильтрации.

В зависимости от способа приготовления, смеси бывают следующих типов:

  1. Изолят. Чтобы его приготовить, белок старательно очищают, удаляют все углеводы с жирами. Данный продукт содержит повышенное количество белка – около 90%. Лучше всего принимать его утром, за 2 часа до тренировки или сразу после нее. Также изолятом заменить можно перекус;
  2. Гидролизат. Чтобы его приготовить, используется гидролиз: белок расщепляется до аминокислот, они же пептиды. Так как гидролиз способствует пищеварению, поэтому гидролизаты – продукты, которые готовы к усвоению сразу;
  3. Концентрат. Состав не так богат белками, как изоляты – до 80%. Но стоит он дешевле, чем другие добавки с тем же главным компонентом. Концентраты не употребляют перед тренировкой. Но им можно заменить ужин или обед, а также использовать как перекусы.

Недорогие смеси часто содержат не полезные вещества. Их добавляют, например, чтобы удешевить производство, улучшить потребительское качество. Обратите внимание на вот какие компоненты протеина:

  1. Таурин. Вообще-то неплохой энергетик, но если ее много, сердечно сосудистая система работает на пределе, режим работы сердца постоянно напряжен, нервная деятельность нарушается;
  2. Камедь ксантановая, каррагенан .Это загустители. Нужны, чтобы создать лучшую консистенцию коктейля. Но если употреблять их регулярно, можно заработать язву двенадцатиперстной или желудка;
  3. Мальтодекстрин, декстроза. Синтетический сахар позволяет быстро восстановиться после тренировки. Но они могут спровоцировать развитие диабета, вызвать ожирение, нарушив метаболизм;
  4. Аспартам, кислота аспаргиновая, цикламат. Это синтетические сахарозаменители, которые плохо усваиваются и противопоказаны при почечной недостаточности и болезнях сосудов с сердцем.

Также стоит изучить состав смеси на наличие лактозы. Если у вас непереносимость этого вещества, есть смеси безлактозные.

[3]

Сколько калорий в порции протеина?

Калорийность напитка больше всего зависит от того, из чего состоит протеиновый коктейль.

Так 100 г продукта сывороточного содержит около 352 калории. Сколько калорий содержит одна порция напитка, зависит от того, чем вы разбавляете порошок. Обычно это молоко, но жирность у него может быть разная, а значит, калорийность тоже. Можно добавлять в коктейль, сок, бульон, воду.

В 100 г изолята молочного белка содержится около 396 калорий. Концентрат соевого протеина содержит 328 калорий, изолят – 335.

Кстати, стандартная порция продукта спортивного питания на 90 кг веса составляет около 30 г. Это один колпачок. Если ваш вес меньше, уменьшаем количество порошка. Если вы весите больше 100 кг, дозу нужно увеличить. Для похудения порошка нужно чуть меньше – примерно столовая ложка на 80 кг веса.

Свойства протеина

Необходимость белка для роста мышечной массы переоценить невозможно, но не забываем, что у строительного материала для всех тканей тела есть другие полезные свойства.

Белок влияет положительно на состав крови, нормализуя уровень гемоглобина. А последний доставляет к органам и тканям столь нужный кислород.

Гормональный фон тоже зависит от белка. Именно гормоны ответственны за работу половой, эндокринной и других систем. А их работа сказывается на массе тела.

Белок — важная часть клеток иммунной системы, от них зависит,насколько организм может противодействовать вирусам, воспалениям, простудам, другим недугам.

Есть у него каталитическая функция, заключающаяся в том, что белки вырабатывают ферменты, без которых в организме невозможны метаболические процессы.

Есть у него вредные свойства. Так, продукт выводится почками, поэтому при передозировке протеина на них ложится слишком много нагрузки. Это может спровоцировать почечную недостаточность.

Неправильное (избыточное) употребление белка привести может к проблемам с ЖКТ: болям в эпигастральной области, диарее, вздутиям. Вред может быть от добавок некачественных. Внимательно читайте из чего делают из чего делают сывороточный протеин (и другие его виды), изучайте упаковку и состав. Чаще всего вредные свойства обнаруживаются у соевого протеина. Покупайте протеин в проверенных магазинах.

Подводя итоги

Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

Для того, чтобы мышцы росли, нам нужен 1,5 г белка на 1000 г веса. Спортсменам нужно чуть побольше – около 2 г. Очень трудно получить его только из яиц, творога, мяса. Для этого существуют протеиновые коктейли. Их делают из молока, творога, сыворотки, сои, растений, мяса, морепродуктов. Но питаться правильно тоже нужно.

Источники


  1. Рассел, Джесси Диетотерапия сахарного диабета / Джесси Рассел. — М.: VSD, 2012. — 948 c.

  2. Александр, Захаренко und Александр Каляда Анализ потребления антибиотиков для лечения пневмонии в стационаре / Александр Захаренко und Александр Каляда. — М.: LAP Lambert Academic Publishing, 2014. — 107 c.

  3. Ахманов, М. Диабет в пожилом возрасте / М. Ахманов. — М.: Вектор, 2012. — 220 c.
  4. Воробьева, Е.В. Заработная плата в 2003 — 2004 с учетом требований налоговых органов / Е.В. Воробьева. — М.: АКДИ Экономика и жизнь», 2003. — 800 c.
  5. Пальчун, В. Т. История болезни в ЛОР-стационаре. Методические рекомендации / В.Т. Пальчун, Л.А. Лучихин. — М.: Медицина, 2015. — 651 c.

Из чего делают протеин для спортивного питания

Оценка 5 проголосовавших: 1

Доброго времени суток. Меня зовут Егор и вот 8 лет как я работаю персональным тренером. Являюсь профессионалом в области фитнеса.
Все материалы тщательно собирались и обрабатывались, чтобы донести информацию в полном и точном объеме.

Всегда необходима консультация с вашим врачем, перед применением любых методик.

Как правильно разбавлять протеин, разводить протеины и готовить коктейли

Протеин – это одна из самых востребованных и популярных добавок в спортивном питании, поскольку он, являясь по сути белком, способствует наращиванию мышечной массы, созданию красивого рельефа мускулатуры, а также помогает атлетам сделать тренировки более эффективными.

Однако, впервые покупая протеиновый порошок, многие задумываются о том, как правильно приготовить коктейль из него, не нарушая главных полезных свойств и основных качественных характеристик. На самом деле это не сложно, нужно лишь придерживаться рекомендаций по приготовлению и употреблению.

Как и в какой жидкости растворять протеин

Обычно протеин выпускается в виде порошка, который перед употреблением необходимо растворить в какой-либо жидкости. Это может быть обычная вода, сок или молоко, но обязательно комнатной температуры. Не рекомендуется разводить протеин в горячей жидкости, так как белок может свернуться и потерять свои полезные свойства.

В чем именно растворять протеин порошок, каждый выбирает в зависимости от своих предпочтений. Кому-то нравятся натуральные соки, а кто-то выбирает молоко, которое должно иметь жирность 0,5-1,5%. И это никак не повлияет ни на вкусовые качества, ни на пользу протеина.

Чтобы порошок хорошо растворился, необходимо использовать шейкер для спортивного питания, купить который по лучшей цене в Украине можно в магазине спортивных товаров Mordex.Net. В нем готовый протеин коктейль можно взять с собой на тренировку, либо приготовить его прямо в спортзале. Для этого в шейкер заливается 200-300 мл жидкости, засыпается протеиновый порошок в количестве 30 г (3 ст. ложки) и тщательно перемешивается путем взбалтывания и перемещением шейкера вверх-вниз несколько раз. Придать коктейлю более насыщенный вкус можно добавлением в него меда, какао или фруктового сиропа.

Чтобы определиться с нужной густотой коктейля, можно увеличить количество жидкости до 400-500 мл, не увеличивая при этом порцию протеинового порошка. При выборе подходящего варианта консистенции каждый спортсмен ориентируется на свои вкусовые предпочтения.

Чтобы приготовить протеиновый коктейль в домашних условиях, можно использовать блендер или миксер, в которых масса получается более однородной и без комочков. К тому же, в этом случае можно добавить кусочки свежих фруктов, что существенно улучшит вкус добавки.

Рекомендации как разбавлять и пить протеин

Перед решением начать принимать протеиновые коктейли, необходимо обратиться к своему тренеру за консультацией. Он поможет правильно составить рацион питания и подберет суточную дозировку протеина. Обычно она рассчитывается индивидуально по определенной формуле и зависит от веса спортсмена, поставленных целей и общего состояния организма. Чаще всего рекомендуется употреблять не более 1-2 коктейлей в сутки.

Одной из главных ошибок новичков является то, что они принимают протеин вместо основных приемов пищи. Такое просто недопустимо, поскольку не принесет нужных результатов и не даст желаемого эффекта. Протеиновый коктейль необходимо пить между основными приемами пищи, употреблять в качестве перекуса, либо принимать через час после интенсивного тренировочного процесса.

Кормовой белок — животный протеин для спортсменов, заказать оптом с доставкой по Москве

Кормовой протеиновый белок из личинок мух (протеин 46-50%, жир 14-28%)  

Скачать прайс для заказа продукции

Доставка из Москвы и Саратова во все регионы

Белковая мука из личинок мух: 

По-научному данный продукт называется Белково-липидный концентрат из высушенных личинок мух, сокращенно — БЛК. Наше предприятие производит этот уникальный кормовой белок для спортсменов и не только, при этом мы не используем для выращивания наших стерильных личинок «грязного» сырья в виде падежа птицы, животных и тому подобного.  

Искренне заботясь о наших клиентах, мы используем только высококачественное сырье — творог и различные виды колбас.

Поэтому, наш целебный протеин из личинок насекомых можно (и нужно) употреблять в пищу не только животным, рыбам и птицам, но и людям, особенно спортсменам, практикующим тяжелые физические нагрузки, для быстрого восстановления сил и, при необходимости, быстрого набора мышечной массы.

 

А их там немало:

 

 

Наименование показателя

Результаты испытаний

Массовая доля влаги, %

5,5

Массовая доля сырого жира, %

34,3

Массовая доля сырого протеина, %

46-50

Лизин, %

4,0 (± 1,6)

Метионин, %

0,9 (± 0,4)

Цистин, %

0,8 (± 0,3)

Гистидин, %

1,0 (± 0,4)

Аргинин, %

3,1 (± 1,2)

Треонин, %

1,8 (± 0,7)

Серин, %

2,4 (± 1,0)

Пролин, %

3,0 (± 1,2)

Глицин, %

2,4 (± 1,0)

Аланин, %

3,9 (± 1,6)

Валин, %

2,5 (± 1,0)

Лейцин и Изолейцин, %

6,2 (± 2,5)

Тирозин, %

1,2 (± 0,5)

Фенилаланин, %

5,1 (± 2,0)

Глутаминовая кислота + глутамин, %

0,7 (± 0,3)

Аспарагиновая кислота + аспарагин, %

1,4 (± 0,6)

Клетчатка, %

3,4 (± 1,1)

Зола, %

4,5

Токсичность

Отсутствует

Железо, мг/кг

30,03

Медь, мг/кг

4,20

Цинк, мг/кг

130,07

Фосфор, мг/кг

7,03

Кальций, г/кг

1,0

Обменная энергия, ккал/100 гр

596

Натрий,

342,0

Магний

158,3

 

Сырой жир и сырая клетчатка, содержащиеся в БЛК усваиваются на 98% и 62% соответственно. А посмотрите на это уникальное соотношение насыщенных и ненасыщенных жирных кислот в белковом концентрате!

Более того, животный протеин личинок мух — это просто клад, так необходимых организму микроэлементов!

Наименование показателя

Норма, %

Капроновая Caproic C6:0

1,0

Лауриновая Lauric C12:0

0,1

Миристиновая Myristic C14:0

1,7

Миристолеиновая Myristoleic C14:1

0,1

Пентадекановая Pentadecanoic C15:0

0,1

Пальмитиновая Palmitic C16:0

22,1

Пальмитолеиновая Palmitoleic C16:1

13,5

Стеариновая Stearic C18:0

2,7

Олеиновая cis-9-octadecenoic C18:1

31,3

Линолевая Linoleic C18:2n6

24,4

Линоленовая Octadecatrienoic C18:3n3

0,1

Арахиновая Eicosanoic C20:0

0,2

Арахидоновая Arachidonic C20:4n6

0,6

Бегеновая Behenic C22:0

0,2

Эруковая Erucic C22:1n9

0,2

Из личинок мух производят антибиотики новейшего поколения (сератицин), которые не вызывают
адаптации к ним у вирусов и бактерий (резистентности). Таким образом, с помощью личинок мух решается глобальная проблема необходимости постоянной разработки новых и новых лекарственных форм для борьбы с возбудителями различных инфекционных и паразитарных болезней у людей и животных. Это на самом деле — прорыв 21-го века!

Из белка личинок мух производят самые новейшие и эффективные лекарства от рака. Эти препараты гарантируют выздоровление пациентов со злокачественными новообразованиями при средней тяжести заболевания в 98% случаев.

Это невиданный доселе результат!

В России разработкой и внедрением подобных препаратов из личинок мух занимается Санкт-Петербургский государственный университет.

Из высушенных личинок мух получают уникальные биополимеры меланин и хитозан. Эти вещества используют для борьбы с раком, полной ликвидации источников радиоактивного заражения, очистки и обеззараживания воды, создания быстроразлагающихся пищевых пленок, косметических средств, биоактивных пищевых добавок… Этот список можно продолжать еще очень долго.

Хочется отметить еще одну удивительную сферу применения этих удивительных биополимеров, в большом количестве содержащихся в БЛК личинок мух — это изготовление на их основе несъемных перевязочных материалов. То есть, рана перевязывается один раз, заживает в два-три раза быстрее, риск возникновения гангрены исключен, а бинты превращаются в ткани организма.  Не чудо-ли?

Условия получения белкового концентрата (БЛК) на нашем производстве:

Личинок мы получаем от специально выведенной лабораторной популяции мух Lucilia Caesar.

Далее, личинки выращиваются в стерильных условиях в закрытых устройствах несколько дней, до достижения ими определенного возраста, когда ценность их белка максимальна. Повторюсь, наши личинки выращиваются исключительно на «чистом» сырье — твороге и колбасах.

Затем, произведенные личинки дополнительно очищаются в специальных условиях в течение суток и еще раз стерилизуются. После этого, личинки высушиваются длительное время при щадящих температурах, которые позволяют сохранить все самое ценное, чем наградила их природа.
Когда влажность личинок опускается до 14% они измельчаются в мельницах до состояния муки.

Это и есть, тот самый уникальный ценнейший протеин БЛК! Когда на предприятии идет процесс высушивания личинок, вы не представляете себе какой приятный хлебный аромат стоит вокруг!
Как будто бабушка из далекого детства печет в печи настоящий деревенский хлеб…

Сферы применения белкового концентрата личинок мух.

Для ознакомления с информацией о сферах применения БЛК и соответствующими рекомендациями, перейдите на ЭТУ страницу.

Как купить наш протеин:

Протеин (белково-липидный концентрат) мы продаем фасованным по 1,5,10 и 30 кг. По городам Саратов и Энгельс возможна доставка прямо в магазин или на дом. Отправляем протеин в другие регионы из Саратова. Доставка осуществляется транспортными компаниями при стопроцентной предоплате.

Цены на белковый концентрат:

  • Для спортивного питания и профилактики заболеваний — 2000 руб/кг;
  • Для домашних питомцев (кошек, собак, птиц, рептилий, улиток, рыб) — 700 руб/кг;
  • Для производства комбикормов для ценных пород рыб (осетр, лосось, сом) — договорная.
  • Также, готовы поставлять неизмельченных высушенных личинок мух.
  • Для оптовиков и дилеров предлагаем особые условия.

Скачать прайс для заказа продукции

Подробности уточняйте у менеджера по телефону:

+7 964 999 33 00

Высушенные личинки черной львинки

 

Анализ БЛК из личинок мух LUCILIA CAESAR

Анализ БЛК из личинок мух Hermetia Illucens


 

 

Скачать прайс для заказа продукции

Доставка из Москвы и Саратова во все регионы

Подробности уточняйте у менеджера по телефону:

+7 964 999 33 00

 

Конопляный протеин

Существует большое количество различных протеиновых смесей. Их получают из зерновых культур, яиц, мяса или молока. Однако конопляный протеин, изготавливаемый из семян конопли, обладает рядом уникальных качеств, которые выделяют его среди остальных. Именно о нем мы и расскажем в данной статье.

Как делают протеин из конопляных семян?

Процесс его приготовления довольно прост — семена сначала отжимают в условиях низкой температуры, чтобы удалить конопляное масло. Все остатки тщательно измельчают и фильтруют для удаления лишних волокон. Такой процесс способствует увеличению количества белка в конечном продукте.

Сразу хотелось бы отметить, что многие люди думаю, что конопля — это растение, которое используют только лишь для приготовления наркотического средства. На самом деле это совсем не так. Всему виной мощная антиконопляная пропаганда, проведенная на общемировом уровне в середине 20-го века. Это растение издавна использовали для получения очень крепкого и износостойкого волокна, приготовления лекарственных средств и употребления в пищу. Для этого использовались исключительно технические сорта конопли, концентрация психоактивного вещества (ТГК) в которых не превышает 1%. К слову, в сортах, используемых в медицинских и рекреационных целях, она достигает 10-27%.

Состав конопляного протеина

Протеин из конопляных семян — это на 100% природный и экологически чистый продукт, имеющий очень полезный для человеческого организма состав. Его относят к разряду суперфудов или полноценных белков. В его состав входят:

• 20 аминокислот из 22 существующих, 8 из которых незаменимы для человека;

• Растительные жиры, включая насыщенные, полиненасыщенные и мононенасыщенные;

• Пищевые волокна;

• Минеральные вещества — натрий (Na), железо (Fe), кальций (Ca), фосфор (P) и витамин Е;

• Углеводы.

Калорийность протеина из семян конопли довольно высока. Она составляет около 447 килокалорий на каждые 100 грамм продукта.

Польза и вред протеина из семян конопли

В интернете можно найти множество отзывов о конопляном протеине. Это обусловлено его положительными качествами, которые приносят пользу человеческому организму. В нем не содержится консервантов, ГМО, пестицидов и ароматизаторов. Это на 100% натуральный природный продукт. Его принимают по диетическим показателям или в силу профессиональной спортивной деятельности.

Все отзывы о конопляном протеине положительные. Он имеет естественный аромат и слегка неравномерную структуру с твердыми частицами, обусловленную тем, что его делают из необработанных семян. Употребление суперфуда в пищу нормализирует обмен веществ и стимулирует набор мышечной массы. Это особенно актуально для людей, которые занимаются фитнесом или бодибилдингом. Потребителями отмечено, что после окончания приема и прекращения тренировок, конопляный протеин не приводит к деформации мышечного рельефа.

Если говорить о вреде его приема, то он отсутствует, конечно же, при умеренной дозировке. Этот природный продукт попросту не способен нанести ущерб здоровью человека. При диетических нуждах его можно принимать даже кормящим женщинам.

Кому и как рекомендуется употреблять в пищу конопляный протеин

Помимо приема в качестве спортивного питания, протеин из семян конопли рекомендуется употреблять в пищу:

• В качестве диетического питания людям, которые имеют непереносимость глютена и соевого белка;

• Людям, придерживающимся веганского и вегетарианского питания, в которых должен отсутствовать белок животного происхождения;

• При соблюдении религиозного поста;

• Подросткам во время усиленного роста;

• Людям преклонного возраста и ослабленным иммунитетом после операций или болезней.

Конопляный протеин отлично сочетается с большим количеством напитков и блюд. Его можно развести в молоке, смузи, соке или воде. Его также добавляют в соусы, супы и салаты.

Что качается дозировок, то в большинстве случаев производители рекомендуют придерживаться следующих:

• При приеме в качестве общеукрепляющего средства — 1-2 ст. л. в день;

• Спортсменам при усердных тренировках — 3 ст. л. 3 раза в сутки.

Противопоказания протеина из семян конопли

Противопоказаний к приему протеина из семян конопли нет. Единственным исключением может стать индивидуальная непереносимость продукта, однако она встречается крайне редко.

Ещё больше информации Вы сможете найти на сайте https://semyanych.com

белков — что это такое и как они производятся — Science Learning Hub

Белки являются ключевыми рабочими молекулами и строительными блоками во всех клетках. Они производятся во всех организмах с помощью аналогичного двухэтапного процесса: сначала ДНК транскрибируется в РНК, а затем РНК транслируется в белок.

Перед отдельными генами последовательности ДНК, называемые промоторами, определяют, когда и в каких количествах производятся белки.

Что такое белок?

Белки являются основными «рабочими молекулами» в каждом организме.Помимо прочего, белки катализируют реакции, переносят кислород и защищают организмы от инфекций. Они также являются важными строительными блоками организмов. Они являются основными компонентами шерсти, хрящей и молока, они упаковывают ДНК в хромосомы и изолируют клетки нервной системы. Короче говоря, белки очень важны!

Белки состоят из большого количества аминокислот, соединенных встык. Цепочки складываются, образуя трехмерные молекулы сложной формы — это можно представить как оригами с очень длинным и тонким листом бумаги.Точная форма каждого белка вместе с содержащимися в нем аминокислотами определяет, что он делает.

Белки: ключевые примеры в Hub

Ферменты — это белки. Многие ферменты находят полезное применение в медицинской или промышленной биотехнологии. Узнайте больше в видеоролике: Улучшение ферментов.

Инсулин — это белок, регулирующий уровень глюкозы в крови. У диабетиков 1 типа инсулин не вырабатывается. Узнайте больше в видеоклипе: Сахарный диабет 1 типа.

Мидии крепко держатся за камни и груды своей прочной биссальной нитью, состоящей из протеина.Узнайте больше в интерактиве: Как выращивают мидии в Новой Зеландии.

Антитела — это белки, подробнее читайте в статье: Иммунная система.

Казеин — это белок молока, из которого делают сыр. Узнайте больше в анимационном видео: Сыр: молекулярный взгляд.

Факторы транскрипции — это специализированные белки, которые контролируют производство других белков. Узнайте больше в видеоклипе: Что влияет на телесный цвет яблока ?.

Макрофибриллы шерсти состоят из белка.Узнайте больше в интерактивном материале: Структура и свойства шерстяных волокон.

Белки экспрессируются генами

Все организмы вырабатывают белки по существу одинаковым образом. Процесс начинается с гена — «инструкции» по созданию белка. По этой причине процесс создания белка также называется экспрессией генов.

Экспрессия гена состоит из двух основных стадий: транскрипции и трансляции.

Транскрипция

Структуры в клетке идентифицируют начало и конец гена и считывают последовательность ДНК между ними (порядок оснований A, C, G и T в гене).Создается молекулярное сообщение (молекула мРНК), которое повторяет последовательность самого гена. Во многих отношениях мРНК похожа на одноцепочечный фрагмент ДНК.

Трансляция

Рибосома получает молекулу мРНК и начинает выстраивать цепочку аминокислот (белок), которая точно соответствует инструкциям внутри мРНК. Рибосома «считывает» последовательность мРНК как серию трехосновных фрагментов или кодонов. Каждый кодон сообщает аппарату по производству белка, какую аминокислоту добавить следующей.

Генетический код в природе одинаков.

Примечательно, что в любой жизни каждый кодон имеет одно и то же «значение» в любой данной клетке (за некоторыми незначительными исключениями). Например, кодон AGA — это инструкция по добавлению аминокислоты аргинина к растущему белку — независимо от того, растет ли этот белок в бактериальных клетках или клетках человека. Другими словами, каждая клетка следует одним и тем же правилам при производстве нового белка.

См. Статью Как добавить чужеродную ДНК к бактериям для получения дополнительной информации.

Какие белки производятся, когда — сила промотора

В любой клетке одновременно производится только часть белков. Белки, которые выполняют важные функции, производятся постоянно, в то время как другие экспрессируются только тогда, когда они необходимы. Клеткам также необходимы большие количества одних белков (таких как ферменты, участвующие в непрерывных процессах, таких как транскрипция и трансляция), и меньшие количества других (например, гормонов). Но как клетка решает, какие гены экспрессировать и сколько производить?

Промоторы — это последовательности ДНК, которые определяют, когда экспрессируется ген.Эти участки ДНК располагаются перед генами и обеспечивают «место посадки» для факторов транскрипции (белков, которые включают и выключают экспрессию генов) и РНК-полимеразы (белка, который считывает ДНК и создает копию мРНК). Различные промоторные последовательности имеют разную силу, и гены с «сильными» промоторами экспрессируются на более высоком уровне, чем гены со «слабыми» промоторами.

Промоторы и цвет мякоти яблока

В компании Plant & Food Research Ричард Эспли и его коллеги изучают роль промоторов в определении того, имеют ли яблоки мякоть белого или красного цвета.Группа обнаружила фактор транскрипции (MYB10), который связывается с промотором нескольких генов, которые продуцируют красный пигмент в яблоках, вызывая их экспрессию. В яблоках с красной мякотью намного больше MYB10, чем в яблоках с белой мякотью, поэтому эти гены пигмента экспрессируются на более высоком уровне и производят больше красного пигмента.

Подробнее читайте в статье: Узнайте, что контролирует цвет мякоти яблока.

Белки и экспрессия генов

Эти статьи содержат дополнительную информацию об экспрессии генов и белках.

Полезная ссылка

В этом интерактивном режиме из Учебного центра генетических наук Университета Юты исследуйте процесс экспрессии генов, беря фрагмент ДНК через процессы транскрипции и трансляции.

Производство белка — основы биологии

Белки — одна из самых распространенных органических молекул в живых системах, обладающая невероятно разнообразным набором функций. Белки используются для:

  • Строить структуры внутри клетки (например, цитоскелет)
  • Регулировать производство других белков путем контроля синтеза белка
  • Проведите по цитоскелету, чтобы вызвать сокращение мышц
  • Транспортные молекулы через клеточную мембрану
  • Ускорить химические реакции (ферменты)
  • Действовать как токсины

Каждая клетка живой системы может содержать тысячи различных белков, каждый из которых выполняет уникальную функцию.Их структуры, как и их функции, сильно различаются. Однако все они представляют собой полимеры аминокислот, расположенных в линейной последовательности ( Рисунок 1, ).

Функции белков очень разнообразны, потому что они состоят из 20 различных химически различных аминокислот, которые образуют длинные цепи, и аминокислоты могут быть в любом порядке. Функция белка зависит от формы белка. Форма белка определяется порядком аминокислот. Белки часто состоят из сотен аминокислот и могут иметь очень сложную форму, потому что существует очень много различных возможных порядков для 20 аминокислот!

Рисунок 1 Структура белка.Цветные шары в верхней части диаграммы представляют собой разные аминокислоты. Аминокислоты — это субъединицы, которые соединяются рибосомой с образованием белка. Затем эта цепочка аминокислот складывается, образуя сложную трехмерную структуру. (Предоставлено: Lady of Hats из Википедии; общественное достояние)

Вопреки тому, во что вы можете верить, белки обычно не используются клетками в качестве источника энергии. Белок из вашего рациона расщепляется на отдельные аминокислоты, которые собираются вашими рибосомами в белки, которые нужны вашим клеткам.Рибосомы не производят энергию.

Рисунок 2 Примеры продуктов с высоким содержанием белка. («Белок» Национального института рака находится в открытом доступе)

Информация для производства белка закодирована в ДНК клетки. При производстве белка создается копия ДНК (называемая мРНК), и эта копия переносится на рибосому. Рибосомы считывают информацию в мРНК и используют эту информацию для сборки аминокислот в белок. Если белок будет использоваться в цитоплазме клетки, рибосома, создающая белок, будет свободно плавать в цитоплазме.Если белок будет нацелен на лизосому, станет компонентом плазматической мембраны или секретируется вне клетки, белок будет синтезироваться рибосомой, расположенной на шероховатом эндоплазматическом ретикулуме (RER). После синтеза белок будет перенесен в везикуле от RER к грани цис Гольджи (сторона, обращенная внутрь клетки). По мере того, как белок проходит через Гольджи, его можно модифицировать. Как только последний модифицированный белок завершен, он выходит из Гольджи в пузырьке, который отрастает от поверхности trans .Оттуда везикула может быть нацелена на лизосому или на плазматическую мембрану. Если везикула сливается с плазматической мембраной, белок станет частью мембраны или будет выброшен из клетки.

Рисунок 3 Схема эукариотической клетки. (Фото: Mediran, Викимедиа, 14 августа 2002 г.)

Инсулин

Инсулин — это белковый гормон, который вырабатывается определенными клетками поджелудочной железы, называемыми бета-клетками. Когда бета-клетки чувствуют, что уровень глюкозы (сахара) в кровотоке высок, они производят белок инсулина и выделяют его вне клеток в кровоток.Инсулин дает клеткам сигнал поглощать сахар из кровотока. Клетки не могут усваивать сахар без инсулина. Белок инсулина сначала образуется в виде незрелой, неактивной цепи аминокислот (препроинсулин — см. Рисунок 4). Он содержит сигнальную последовательность, которая направляет незрелый белок в грубую эндоплазматическую сеть, где он принимает правильную форму. Затем нацеливающая последовательность отрезается от аминокислотной цепи с образованием проинсулина. Этот обрезанный, свернутый белок затем отправляется к Гольджи внутри пузырька.В системе Гольджи из белка удаляется больше аминокислот (цепь C), чтобы произвести окончательный зрелый инсулин. Зрелый инсулин хранится в специальных пузырьках до тех пор, пока не будет получен сигнал для его попадания в кровоток.

Рисунок 4 Созревание инсулина. (Фотография предоставлена ​​консорциумом Beta Cell Biology Consortium, Викимедиа. 2004 г. Это изображение находится в открытом доступе.

Если не указано иное, изображения на этой странице лицензированы OpenStax в соответствии с CC-BY 4.0.

Текст адаптирован из: OpenStax, Концепции биологии.OpenStax CNX. 18 мая 2016 г. http://cnx.org/contents/[email protected]

Структура белка | Изучайте науку в Scitable

Строительными блоками белков являются аминокислоты, которые представляют собой небольшие органические молекулы, состоящие из альфа (центрального) атома углерода, связанного с аминогруппой, карбоксильной группы, атома водорода и вариабельного компонента, называемого боковой цепью (см. Ниже ). Внутри белка несколько аминокислот связаны между собой пептидными связями , образуя, таким образом, длинную цепь.Пептидные связи образуются в результате биохимической реакции, которая извлекает молекулу воды, поскольку она соединяет аминогруппу одной аминокислоты с карбоксильной группой соседней аминокислоты. Линейная последовательность аминокислот в белке считается первичной структурой белка.

Белки состоят из набора всего из двадцати аминокислот, каждая из которых имеет уникальную боковую цепь. Боковые цепи аминокислот имеют разный химический состав. Самая большая группа аминокислот имеет неполярные боковые цепи.Некоторые другие аминокислоты имеют боковые цепи с положительным или отрицательным зарядом, тогда как другие имеют полярные, но незаряженные боковые цепи. Химический состав боковых цепей аминокислот имеет решающее значение для структуры белка, потому что эти боковые цепи могут связываться друг с другом, чтобы удерживать длину белка в определенной форме или конформации. Боковые цепи заряженных аминокислот могут образовывать ионные связи, а полярные аминокислоты способны образовывать водородные связи. Гидрофобные боковые цепи взаимодействуют друг с другом посредством слабых ван-дер-ваальсовых взаимодействий.Подавляющее большинство связей, образованных этими боковыми цепями, нековалентны. Фактически, цистеины — единственные аминокислоты, способные образовывать ковалентные связи, что они и делают со своими конкретными боковыми цепями. Из-за взаимодействий боковых цепей последовательность и расположение аминокислот в конкретном белке определяют, где в этом белке происходят изгибы и складки (рис. 1).


Рис. 1: Взаимосвязь между боковыми цепями аминокислот и конформацией белка

Определяющим признаком аминокислоты является ее боковая цепь (вверху — синий кружок; внизу — все цветные кружки).Когда аминокислоты соединяются серией пептидных связей, они образуют полипептид, другое слово для обозначения белка. Затем полипептид сворачивается в определенную конформацию в зависимости от взаимодействий (пунктирные линии) между его боковыми аминокислотными цепями.


Рисунок 2: Структура белка бактериородопсина

Бактериородопсин — это мембранный белок бактерий, который действует как протонная помпа.Его форма важна для его функции. Общая структура белка включает как альфа-спирали (зеленый), так и бета-листы (красный).

Первичная структура белка — его аминокислотная последовательность — управляет складыванием и внутримолекулярным связыванием линейной аминокислотной цепи, что в конечном итоге определяет уникальную трехмерную форму белка. Водородная связь между аминогруппами и карбоксильными группами в соседних областях белковой цепи иногда вызывает определенные паттерны сворачивания.Эти стабильные паттерны сворачивания, известные как альфа-спирали и бета-листов , составляют вторичную структуру белка. Большинство белков содержат несколько спиралей и листов в дополнение к другим, менее распространенным паттернам (рис. 2). Совокупность образований и складок в единой линейной цепи аминокислот, иногда называемой полипептидом , составляет третичную структуру белка. Наконец, четвертичная структура белка относится к тем макромолекулам с множеством полипептидных цепей или субъединиц.

Окончательная форма, принятая вновь синтезированным белком, обычно является наиболее энергетически выгодной. Когда белки сворачиваются, они тестируют множество конформаций, прежде чем достичь своей окончательной формы, которая является уникальной и компактной. Сложенные белки стабилизируются тысячами нековалентных связей между аминокислотами. Кроме того, химические силы между белком и его непосредственным окружением способствуют формированию и стабильности белка. Например, белки, растворенные в цитоплазме клетки, имеют на своей поверхности гидрофильные (водолюбивые) химические группы, в то время как их гидрофобные (водоотталкивающие) элементы имеют тенденцию находиться внутри.Напротив, белки, которые вставлены в клеточные мембраны, имеют на своей поверхности некоторые гидрофобные химические группы, особенно в тех областях, где поверхность белка подвергается воздействию липидов мембраны. Однако важно отметить, что полностью свернутые белки не замораживаются. Скорее, атомы в этих белках остаются способными совершать небольшие движения.

Несмотря на то, что белки считаются макромолекулами, они слишком малы, чтобы их можно было визуализировать даже в микроскоп.Итак, ученые должны использовать косвенные методы, чтобы выяснить, как они выглядят и как сложены. Наиболее распространенный метод исследования структуры белков — это рентгеновская кристаллография . С помощью этого метода твердые кристаллы очищенного белка помещают в пучок рентгеновских лучей, а диаграмма отклоненных рентгеновских лучей используется для прогнозирования положений тысяч атомов в кристалле белка.

Белковая фабрика

Август в нашем календаре PDBe на 2020 год вдохновлен механизмами клеточного производства белка, называемыми рибосомами.Рибосомы — это очень сложные и важные структуры в клетке, которые выполняют жизненно важную роль в синтезе белка.

Белковая фабрика клетки

Каждая клетка нашего тела содержит около 10 миллиардов белков, которые позволяют нам думать, двигаться, есть, играть и делать многое другое. Их эффективное создание — это работа этих макромолекулярных машин, называемых рибосомами, которые обнаружены во всех живых клетках всех видов, от бактерий до людей.

Структура рибосомного комплекса

Глядя на рибосому, кажется, что она представляет собой запутанную мешанину белков и молекул РНК, однако на самом деле она сшита вместе с безупречной точностью.

Две субъединицы рибосомы, собранные вместе с малой и большой субъединицами, показаны серыми и бирюзовыми лентами соответственно (запись PDB 6KE0)

Криоэлектронная микроскопия и рентгеновская кристаллография показали, что рибосома состоит из двух субъединиц: малой и большой субъединиц. Каждая из этих субъединиц образует сложную сеть из нескольких молекул РНК с десятками различных белков. В 2000 году структурные биологи Венкатраман Рамакришнан, Томас А. Стейтц и Ада Э.Йонат разрешил первые кристаллические структуры рибосомы с атомным разрешением. В 2009 году этим трем исследователям была присуждена Нобелевская премия по химии за их исследования структуры и функции рибосомы, что свидетельствует о важности рибосомы.

Синтез белка

Синтез новых белков начинается в ядре, где рибосомы получают команду начать этот процесс. Участки ДНК (гены), кодирующие определенный белок, копируются на нити информационной РНК (мРНК) в процессе, называемом транскрипцией.

После завершения транскрипции ДНК в мРНК, следующим процессом является трансляция, когда эти мРНК считываются для образования белков. Каждая мРНК определяет порядок, в котором аминокислоты должны быть добавлены к белковой цепи в процессе ее синтеза. Если за основу берется ДНК, то масоны — это рибосомы — они строят белок, используя аминокислоты в качестве «кирпичиков».

Для создания белков две рибосомные субъединицы, малая и большая, собираются вместе, образуя полную рибосому.Он имеет сайты связывания для молекул мРНК и транспортной РНК (тРНК). Большая субъединица находится поверх маленькой субъединицы, а матрица мРНК расположена между ними. После полной сборки рибосома начинает процесс производства белка.

Производство белка

Двигаясь вдоль мРНК, рибосома считывает набор трехнуклеотидных последовательностей на мРНК, называемых кодоном, который кодирует определенную аминокислоту. ТРНК доставляет эти аминокислоты, строительные блоки белка, к рибосоме.Каждая молекула тРНК имеет два разных конца или сайта, один для связывания с определенной аминокислотой, а другой для связывания с соответствующим кодоном мРНК. Во время трансляции эти тРНК переносят аминокислоты на рибосому и присоединяются к своим комплементарным кодонам на мРНК. Впоследствии они переводятся в нужные аминокислоты в новой белковой цепи.

Собранные аминокислоты сшиваются вместе с помощью молекул рРНК (рибосомальной РНК), которые направляют процесс создания новой белковой цепи.Повторяя этот процесс для каждой аминокислоты, весь белок строится в процессе, называемом удлинением. Растущая белковая цепь останавливается только тогда, когда она встречает стоп-кодон на мРНК. Это сигнализирует о конце полипептидной цепи во время трансляции. Как только аминокислоты сформированы правильно, вновь синтезированная белковая цепь транспортируется либо в цитоплазму, либо в аппарат Гольджи у прокариот или эукариот, соответственно.

Ниже приведено видео с сайта YourGenome, объясняющее этот процесс.

Больше, чем протеиновый завод

Точный и быстрый перевод генетической информации критически важен для производства функциональных белков для жизнеспособности клеток.Скорость производства белка должна быть быстрой и очень точной, чтобы своевременно реагировать на изменения в окружающей среде. Поразительная точность рибосомного оборудования имеет коэффициент ошибки 1 на 1000–10 000 аминокислот. Одна рибосома в эукариотической клетке может добавлять 2 аминокислоты к белковой цепи каждую секунду, однако у прокариот рибосомы могут работать даже быстрее, добавляя к полипептиду около 20 аминокислот каждую секунду. Рибосомы потребляют большое количество энергии для синтеза белков и составляют значительную часть клеточной массы, при этом значительная часть метаболизма клетки направляется на производство рибосомных белков и РНК.

Нацелены на бактериальные рибосомы

Рибосомы присутствуют во всех формах жизни и необходимы для синтеза белка, что делает их желательной мишенью для лекарств. Большинство клинически используемых антибиотиков нацелены на рибосомы и ингибируют процесс синтеза белка, вмешиваясь в трансляцию мРНК или блокируя образование пептидных связей.

Бактериальные рибосомы — одна из основных мишеней для антибиотиков. Эти антибиотики не позволяют бактериям синтезировать собственные белки из-за ингибирования их рибосомы, которая в конечном итоге убивает бактерии.Разработка таких антибиотиков стала возможной из-за различий между бактериальными и эукариотическими рибосомами. Они различаются не только по размеру, но также по последовательности и структуре, что позволяет антибиотикам убивать только бактерии, ингибируя их рибосомы, не затрагивая человеческие рибосомы.

В PDB доступны структуры многих антибиотиков в комплексе с рибосомами. Эти структуры с разрешением на атомарном уровне позволяют нам лучше понять механизм их действия.

Спасательные антибиотики

Антибиотики, такие как неомицин, гентамицин и стрептомицин, относятся к группе аминогликозидов, которые широко используются для лечения тяжелых инфекций брюшной полости и мочевыводящих путей. Они ингибируют малую субъединицу рибосомы, включая тетрациклины, которые блокируют связывание тРНК.

Другой широко назначаемый антибиотик, эритромицин, относится к классу натуральных продуктов. Он оказывает два эффекта на трансляцию: во-первых, предотвращает удлинение полипептидной цепи, а во-вторых, ингибирует образование большой субъединицы рибосомы.

На рисунке ниже показан ряд антибиотиков, которые нацелены на бактериальную рибосому на разных участках большой (голубовато-серый) и малой (желтый) субъединицы рибосомы.

Это изображение взято из статьи «Бактериальная рибосома как мишень для антибиотиков». Nat Rev Microbiol 3, 870–881 (2005). https://doi.org/10.1038/nrmicro1265

Ингибирование рибосомы эукариот

Некоторые антибиотики, такие как генетицин, также называемый G418, ингибируют стадию элонгации как в прокариотических, так и в эукариотических рибосомах.Рицин, лектин (белок, связывающий углеводы), вырабатываемый семенами клещевины, является очень сильнодействующим токсином. Всего несколько крупинок очищенного порошка рицина могут убить взрослого человека. Он ингибирует удлинение путем ферментативной модификации рРНК большой рибосомной субъединицы эукариот. Другим известным ингибитором трансляции эукариот является циклогексимид, который обычно используется в лабораториях для подавления синтеза белка.

Лекарственные средства против рака

Биогенез рибосом, процесс создания рибосом, недавно стал эффективной мишенью в терапии рака.Несколько соединений, ингибирующих продукцию или функцию рибосом, преимущественно убивающих раковые клетки, прошли клинические испытания. Недавние исследования показывают, что клетки экспрессируют гетерогенные популяции рибосом и что состав рибосом может играть ключевую роль в онкогенезе, открывая новые терапевтические возможности.

Об изображении

Два произведения искусства, керамическая скульптура (слева) и кусок шелкового батика (справа), были созданы Шином Галаутом и Мари Бишофс, 13-летними учениками Школы Персе и Колледжа Импингтон Вилладж, соответственно.Оба художника черпали вдохновение из комплексов белков и нуклеиновых кислот в базе данных PDB, а их работы основывались на процессе синтеза белка и рибосомах.

Дипти Гупта

6.4: Синтез белков — Биология LibreTexts

Центральная догма биологии

Ваша ДНК , или дезоксирибонуклеиновая кислота, содержит гены, которые определяют вас. Как эта органическая молекула может влиять на ваши характеристики? ДНК содержит инструкции для всех белков, которые вырабатывает ваше тело. Белки , в свою очередь, определяют структуру и функции всех ваших клеток. Что определяет структуру белка ? Он начинается с последовательности из аминокислот , из которых состоит белок. Инструкции по созданию белков с правильной последовательностью аминокислот закодированы в ДНК.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Транскрипция и трансляция (синтез белка) в клетке.

ДНК находится в хромосомах. В эукариотических клетках хромосомы всегда остаются в ядре, но белки образуются на рибосомах в цитоплазме или на шероховатом эндоплазматическом ретикулуме (RER).Как инструкции в ДНК попадают в место синтеза белка вне ядра? За это отвечает другой тип нуклеиновой кислоты. Эта нуклеиновая кислота представляет собой РНК или рибонуклеиновую кислоту. РНК — это небольшая молекула, которая может протискиваться через поры ядерной мембраны. Он передает информацию от ДНК в ядре к рибосоме в цитоплазме, а затем помогает собрать белок. Вкратце:

ДНК → РНК → Белок

Обнаружение этой последовательности событий стало важной вехой в молекулярной биологии.Это называется центральной догмой биологии . В центральной догме участвуют два процесса: транскрипция, и перевод .

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Обзор транскрипции и перевода. На верхней панели изображен ген. Ген состоит из открытой рамки считывания (также известной как кодирующая последовательность), фланкированной регуляторными последовательностями. В начале гена регуляторная последовательность содержит промотор, к которому присоединяется РНК-полимераза и запускает транскрипцию.В конце открытой рамки считывания регуляторная последовательность содержит терминатор (не показан). На средней панели показана пре-мРНК, которая модифицируется путем удаления интронов и сохранения экзонов. Это называется посттранскрипционной модификацией. Зрелая мРНК содержит 5′-кэп и поли-А-хвост. На нижней панели показан синтез белка посредством трансляции.

Транскрипция

Транскрипция — первая часть центральной догмы молекулярной биологии: ДНК → РНК .Это передача генетических инструкций ДНК на мРНК. Транскрипция происходит в ядре клетки. Во время транскрипции создается цепь мРНК, которая комплементарна цепи ДНК, называемой геном. Ген можно легко идентифицировать по последовательности ДНК. Ген содержит три основных участка: промотор, кодирующую последовательность (рамку считывания) и терминатор. Есть и другие части гена, которые показаны на рисунке \ (\ PageIndex {3} \).

Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): основные компоненты гена.1. промотор, 2. инициация транскрипции, 3. 5′-передняя нетранслируемая область, 4. сайт стартового кодона трансляции, 5. кодирующая белок последовательность, 6. область стоп-кодона трансляции, 7. 3′-нижняя нетранслируемая область и 8. терминатор. .

Шагов транскрипции

Транскрипция происходит в три этапа, называемых инициацией, удлинением и прекращением. Шаги показаны на рисунке \ (\ PageIndex {4} \).

  1. Инициация — это начало транскрипции. Это происходит, когда фермент РНК-полимераза связывается с участком гена, который называется промотор .Это дает сигнал ДНК раскручиваться, чтобы фермент мог «прочитать» основания в одной из цепей ДНК. Фермент готов к созданию цепи мРНК с комплементарной последовательностью оснований. Промотор не является частью образующейся мРНК
  2. Элонгация — это добавление нуклеотидов к цепи мРНК.
  3. Окончание — это окончание транскрипции. Когда РНК-полимераза транскрибирует терминатор, он отделяется от ДНК. После этого шага цепь мРНК завершена. Рисунок \ (\ PageIndex {4} \): Транскрипция происходит в три этапа — инициация, удлинение и завершение.

Обработка мРНК

У эукариот новая мРНК еще не готова к трансляции.На этом этапе она называется пре-мРНК, и она должна пройти дополнительную обработку, прежде чем покинет ядро ​​в виде зрелой мРНК. Обработка может включать добавление 5 ‘крышки, сращивание, редактирование и 3’ хвоста полиаденилирования (поли-A). Эти процессы по-разному модифицируют мРНК. Такие модификации позволяют использовать один ген для производства более чем одного белка. См. Рисунок \ (\ PageIndex {5} \), как вы читаете ниже:

  • 5 ‘cap защищает мРНК в цитоплазме и помогает прикреплять мРНК к рибосоме для трансляции.
  • Сплайсинг удаляет интроны из кодирующей белок последовательности мРНК. Интроны — это области, которые не кодируют белок. Оставшаяся мРНК состоит только из областей, называемых экзонами , которые кодируют белок.
  • Редактирование изменяет некоторые нуклеотиды в мРНК. Например, человеческий белок APOB, который помогает транспортировать липиды в крови, имеет две разные формы из-за редактирования. Одна форма меньше другой, потому что редактирование добавляет более ранний стоп-сигнал в мРНК.
  • Полиаденилирование добавляет к мРНК «хвост». Хвост состоит из цепочки As (адениновых оснований). Он сигнализирует об окончании мРНК. Он также участвует в экспорте мРНК из ядра и защищает мРНК от ферментов, которые могут ее разрушить.
Рисунок \ (\ PageIndex {5} \): Сплайсинг удаляет интроны из мРНК. Зрелая мРНК транслируется в белок.

Перевод

Перевод — это вторая часть центральной догмы молекулярной биологии: РНК -> Белок .Это процесс, в котором генетический код в мРНК считывается для создания белка. Перевод показан на рисунке \ (\ PageIndex {6} \). После того, как мРНК покидает ядро, она перемещается на рибосому, которая состоит из рРНК и белков. Трансляция происходит на рибосомах, плавающих в цитозоле, или на рибосомах, прикрепленных к грубому эндоплазматическому ретикулуму. Рибосома считывает последовательность кодонов в мРНК, а молекулы тРНК доставляют аминокислоты к рибосоме в правильной последовательности.

Чтобы понять роль тРНК, вам нужно больше узнать о ее структуре.Каждая молекула тРНК имеет антикодон для содержащейся в ней аминокислоты. Антикодон комплементарен кодону аминокислоты. Например, аминокислота лизин имеет кодон AAG, поэтому антикодон — UUC. Следовательно, лизин будет переноситься молекулой тРНК с антикодоном UUC. Где бы ни появлялся кодон AAG в мРНК, временно связывается антикодон UUC тРНК. Связываясь с мРНК, тРНК отдает свою аминокислоту. С помощью рРНК между аминокислотами образуются связи по мере того, как они по одной доставляются к рибосоме, образуя полипептидную цепь.Цепочка аминокислот продолжает расти, пока не будет достигнут стоп-кодон.

Рибосомы, которые только что состоят из рРНК (рибосомальной РНК) и белка, были классифицированы как рибозимы, потому что рРНК обладает ферментативной активностью. РРНК важна для активности пептидилтрансферазы, связывающей аминокислоты. Рибосомы состоят из двух субъединиц рРНК и белка. Большая субъединица имеет три активных сайта, называемых сайтами E, P и A. Эти сайты важны для каталитической активности рибосом.

Как и в случае синтеза мРНК, синтез белка можно разделить на три фазы: инициация, удлинение и завершение.Помимо матрицы мРНК, в процесс трансляции вносят вклад многие другие молекулы, такие как рибосомы, тРНК и различные ферментативные факторы

Инициирование трансляции: Маленькая субъединица связывается с сайтом выше (на 5′-стороне) начала мРНК. Он продолжает сканировать мРНК в направлении 5 ‘-> 3’, пока не встретит кодон START (AUG). Прикрепляется большая субъединица, и тРНК инициатора, несущая метионин (Met), связывается с сайтом P на рибосоме.

Удлинение трансляции: Рибосома сдвигает один кодон за раз, катализируя каждый процесс, который происходит в трех сайтах. На каждом этапе заряженная тРНК входит в комплекс, полипептид становится на одну аминокислоту длиннее, а незаряженная тРНК уходит. Энергия каждой связи между аминокислотами происходит от GTP, молекулы, подобной АТФ. Вкратце, рибосомы взаимодействуют с другими молекулами РНК, образуя цепи аминокислот, называемые полипептидными цепями, из-за пептидной связи, которая образуется между отдельными аминокислотами.Внутри рибосомы в процессе трансляции участвуют три сайта: A, P и E. Удивительно, но аппарату трансляции E. coli требуется всего 0,05 секунды для добавления каждой аминокислоты, а это означает, что полипептид из 200 аминокислот может быть транслирован всего за 10 секунд.

Прекращение трансляции : Прекращение трансляции происходит, когда встречается стоп-кодон (UAA, UAG или UGA) (см. Рисунок \ (\ PageIndex {7} \).) Когда рибосома встречает стоп-кодон, растущий полипептид высвобождается с помощью различных рилизинг-факторов, и субъединицы рибосомы диссоциируют и покидают мРНК.После завершения трансляции многих рибосом мРНК разрушается, поэтому нуклеотиды можно повторно использовать в другой реакции транскрипции.

Что такое белок? Биолог объясняет

Примечание редактора: Натан Альгрен — доцент кафедры биологии в Университете Кларка. В этом интервью он подробно объясняет, что такое белки, как они производятся, а также широкий спектр функций, которые они выполняют в организме человека.

Натан Альгрен объясняет, что делают белки в нашем организме.

Что такое белок?

Белок — это основная структура, которая встречается во всем живом. Это молекула. И главное в белке — это то, что он состоит из более мелких компонентов, называемых аминокислотами. Мне нравится думать о них как о бусинах разного цвета. Каждая бусина представляет собой аминокислоту, представляющую собой более мелкие молекулы, содержащие атомы углерода, кислорода, водорода и иногда атомы серы. Итак, белок — это, по сути, цепочка, состоящая из этих маленьких отдельных аминокислот. Есть 22 разных аминокислоты, которые вы можете комбинировать по-разному.

Белок обычно не существует в виде цепочки, но фактически сворачивается в определенную форму, в зависимости от порядка и того, как эти разные аминокислоты взаимодействуют друг с другом. Эта форма влияет на то, что белок делает в нашем организме.

Откуда берутся аминокислоты?

Аминокислоты в нашем организме поступают из пищи, которую мы едим. Мы также производим их в нашем теле. Например, другие животные производят белки, а мы их едим. Наш организм берет эту цепочку и разбивает ее на отдельные аминокислоты.Затем он может преобразовать их в любой белок, который нам нужен.

После того, как белки расщепляются на аминокислоты в пищеварительной системе, они попадают в наши клетки и как бы плавают внутри клетки, как эти маленькие отдельные шарики в нашей аналогии. А затем внутри клетки ваше тело в основном связывает их вместе, чтобы вырабатывать белки, необходимые вашему организму.

Мы можем производить около половины необходимых нам аминокислот самостоятельно, а остальные мы должны получать из пищи.

Что делают белки в нашем организме?

Ученые не совсем уверены, но большинство из них согласны с тем, что в нашем организме около 20 000 различных белков. Некоторые исследования предполагают, что их может быть даже больше. Они выполняют множество функций — от некоторых метаболических преобразований до удержания клеток вместе и заставляя ваши мышцы работать.

Их функции делятся на несколько широких категорий. Один структурный. Ваше тело состоит из множества различных структур — представьте себе струнные структуры, глобулы, якоря и т. Д.Они образуют то вещество, которое скрепляет ваше тело. Коллаген — это белок, который придает структуру вашей коже, костям и даже зубам. Интегрин — это белок, который обеспечивает гибкие связи между вашими клетками. Ваши волосы и ногти состоят из протеина, называемого кератином.

Еще одна важная роль, которую они берут на себя, — это биохимия — то, как ваше тело выполняет определенные реакции в вашей клетке, такие как расщепление жиров или аминокислот. Помните, я сказал, что наше тело расщепляет белок из пищи, которую мы едим? Даже эту функцию выполняют такие белки, как пепсин.Другой пример — гемоглобин — белок, переносящий кислород в крови. Итак, они проводят эти особые химические реакции внутри вас.

Белки также могут обрабатывать сигналы и информацию, например белки циркадных часов, которые отслеживают время в наших клетках, но это несколько основных категорий функций, которые белки выполняют в клетке.

Почему белок часто ассоциируется с мышцами и мясом?

Разные продукты имеют разное содержание белка.В таких растениях, как пшеница и рис, много углеводов, но они менее богаты белком. Но в мясе вообще больше белка. Для создания мышц вашего тела требуется много белка. Вот почему белок часто ассоциируется с употреблением мяса и наращиванием мышечной массы, но на самом деле белки участвуют в гораздо большем, чем это.

[ Получайте удовольствие от разговора каждые выходные. Подпишитесь на нашу еженедельную рассылку.]

Синтез белков — анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Объясните, как генетический код, хранящийся в ДНК, определяет белок, который образует
  • Опишите процесс транскрипции
  • Опишите процесс перевода
  • Обсудить функцию рибосом

Ранее упоминалось, что ДНК обеспечивает «план» структуры и физиологии клетки.Это относится к тому факту, что ДНК содержит информацию, необходимую клетке для построения одного очень важного типа молекулы: белка. Большинство структурных компонентов клетки состоят, по крайней мере частично, из белков, и практически все функции, которые выполняет клетка, выполняются с помощью белков. Один из наиболее важных классов белков — это ферменты, которые помогают ускорить необходимые биохимические реакции, происходящие внутри клетки. Некоторые из этих критических биохимических реакций включают создание более крупных молекул из более мелких компонентов (например, происходит во время репликации ДНК или синтеза микротрубочек) и разрушение более крупных молекул на более мелкие компоненты (например, при сборе химической энергии из молекул питательных веществ).Каким бы ни был клеточный процесс, в нем почти наверняка участвуют белки. Подобно тому, как геном клетки описывает полный набор ДНК, протеом клетки — это полный набор белков. Синтез белка начинается с генов. Ген — это функциональный сегмент ДНК, который предоставляет генетическую информацию, необходимую для создания белка. Каждый конкретный ген обеспечивает код, необходимый для создания определенного белка. Экспрессия гена, которая преобразует информацию, закодированную в гене, в конечный продукт гена, в конечном итоге определяет структуру и функцию клетки, определяя, какие белки сделаны.

Интерпретация генов работает следующим образом. Напомним, что белки — это полимеры или цепи многих строительных блоков аминокислот. Последовательность оснований в гене (то есть его последовательность нуклеотидов A, T, C, G) транслируется в аминокислотную последовательность. Триплет — это участок из трех оснований ДНК подряд, который кодирует определенную аминокислоту. Подобно тому, как трехбуквенный код d-o-g сигнализирует об изображении собаки, трехбуквенный базовый код ДНК сигнализирует об использовании определенной аминокислоты.Например, триплет ДНК CAC (цитозин, аденин и цитозин) определяет аминокислоту валин. Следовательно, ген, состоящий из нескольких триплетов в уникальной последовательности, обеспечивает код для построения целого белка с несколькими аминокислотами в правильной последовательности ((рисунок)). Механизм, с помощью которого клетки превращают код ДНК в белковый продукт, представляет собой двухэтапный процесс с молекулой РНК в качестве промежуточного звена.

Генетический код

ДНК

содержит всю генетическую информацию, необходимую для построения белков клетки.Нуклеотидная последовательность гена в конечном итоге транслируется в аминокислотную последовательность соответствующего белка гена.

От ДНК к РНК: транскрипция

ДНК

размещается в ядре, а синтез белка происходит в цитоплазме, поэтому должен быть какой-то промежуточный мессенджер, который покидает ядро ​​и управляет синтезом белка. Этот промежуточный мессенджер представляет собой информационную РНК (мРНК), одноцепочечную нуклеиновую кислоту, которая несет копию генетического кода одного гена из ядра в цитоплазму, где она используется для производства белков.

Существует несколько различных типов РНК, каждая из которых выполняет свои функции в клетке. Структура РНК похожа на ДНК, за некоторыми небольшими исключениями. Во-первых, в отличие от ДНК, большинство типов РНК, включая мРНК, являются одноцепочечными и не содержат дополнительных цепей. Во-вторых, сахар рибозы в РНК содержит дополнительный атом кислорода по сравнению с ДНК. Наконец, вместо основного тимина РНК содержит основной урацил. Это означает, что аденин всегда будет соединяться с урацилом в процессе синтеза белка.

Экспрессия гена начинается с процесса, называемого транскрипцией, который представляет собой синтез цепи мРНК, комплементарной интересующему гену. Этот процесс называется транскрипцией, потому что мРНК подобна транскрипту или копии кода ДНК гена. Транскрипция начинается примерно так же, как репликация ДНК, когда участок ДНК раскручивается и две нити разделяются, однако только эта небольшая часть ДНК будет разделена. Тройки внутри гена на этом участке молекулы ДНК используются в качестве матрицы для транскрипции комплементарной цепи РНК ((рисунок)).Кодон — это трехосновная последовательность мРНК, так называемая, потому что они непосредственно кодируют аминокислоты. Как и в случае репликации ДНК, транскрипция состоит из трех стадий: инициация, удлинение и завершение.

Транскрипция: от ДНК к мРНК

На первом из двух этапов создания белка из ДНК ген в молекуле ДНК транскрибируется в комплементарную молекулу мРНК.

Этап 1: Инициирование. Область в начале гена, называемая промотором — определенная последовательность нуклеотидов — запускает начало транскрипции.

Этап 2: удлинение. Транскрипция начинается, когда РНК-полимераза раскручивает сегмент ДНК. Одна цепь, называемая кодирующей цепью, становится матрицей с генами, которые нужно кодировать. Затем полимераза выравнивает правильную нуклеиновую кислоту (A, C, G или U) с ее комплементарным основанием на кодирующей цепи ДНК. РНК-полимераза — это фермент, который добавляет новые нуклеотиды к растущей цепи РНК. Этот процесс создает цепь мРНК.

Этап 3: Прекращение действия. Когда полимераза достигает конца гена, один из трех специфических триплетов (UAA, UAG или UGA) кодирует «стоп-сигнал», который запускает ферменты для прекращения транскрипции и высвобождения транскрипта мРНК.

Прежде чем молекула мРНК покинет ядро ​​и приступит к синтезу белка, она модифицируется несколькими способами. По этой причине на этой стадии ее часто называют пре-мРНК. Например, ваша ДНК и, следовательно, комплементарная мРНК, содержит длинные области, называемые некодирующими областями, которые не кодируют аминокислоты. Их функция до сих пор остается загадкой, но процесс, называемый сплайсингом, удаляет эти некодирующие области из транскрипта пре-мРНК ((рисунок)). Сплайсосома — структура, состоящая из различных белков и других молекул — прикрепляется к мРНК и «сплайсирует» или вырезает некодирующие области.Удаленный сегмент транскрипта называется интроном. Остальные экзоны склеены. Экзон — это сегмент РНК, который остается после сплайсинга. Интересно, что некоторые интроны, удаленные из мРНК, не всегда являются некодирующими. Когда различные кодирующие области мРНК сплайсируются, в конечном итоге возникают разные вариации белка с различиями в структуре и функциях. Этот процесс приводит к гораздо большему разнообразию возможных белков и функций белков. Когда транскрипт мРНК готов, он выходит из ядра в цитоплазму.

Сплайсинг ДНК

В ядре структура, называемая сплайсосомой, вырезает интроны (некодирующие области) внутри транскрипта пре-мРНК и повторно соединяет экзоны.

От РНК к белку: перевод

Подобно переводу книги с одного языка на другой, кодоны цепи мРНК должны быть переведены в аминокислотный алфавит белков. Трансляция — это процесс синтеза цепочки аминокислот, называемой полипептидом. Для перевода требуются два основных вспомогательных средства: во-первых, «транслятор», молекула, которая будет осуществлять трансляцию, и, во-вторых, субстрат, на котором нить мРНК транслируется в новый белок, как «стол переводчика».Оба эти требования выполняются другими типами РНК. Субстратом, на котором происходит трансляция, является рибосома.

Помните, что многие рибосомы клетки связаны с грубым ER и осуществляют синтез белков, предназначенных для аппарата Гольджи. Рибосомная РНК (рРНК) — это тип РНК, которая вместе с белками составляет структуру рибосомы. Рибосомы существуют в цитоплазме как два отдельных компонента, малая и большая субъединица. Когда молекула мРНК готова к трансляции, две субъединицы объединяются и прикрепляются к мРНК.Рибосома обеспечивает субстрат для трансляции, объединяя и выравнивая молекулу мРНК с молекулярными «трансляторами», которые должны расшифровать ее код.

Другое важное требование для синтеза белка — это молекулы-трансляторы, которые физически «читают» кодоны мРНК. Трансферная РНК (тРНК) представляет собой тип РНК, которая переносит соответствующие соответствующие аминокислоты с рибосомой и присоединяет каждую новую аминокислоту к последней, создавая полипептидную цепь одну за другой. Таким образом, тРНК переносит определенные аминокислоты из цитоплазмы в растущий полипептид.Молекулы тРНК должны быть способны распознавать кодоны на мРНК и сопоставлять их с правильной аминокислотой. ТРНК модифицирована для этой функции. На одном конце его структуры находится сайт связывания определенной аминокислоты. На другом конце находится последовательность оснований, которая соответствует кодону, определяющему его конкретную аминокислоту. Эта последовательность из трех оснований в молекуле тРНК называется антикодоном. Например, тРНК, отвечающая за перемещение аминокислоты глицина, содержит сайт связывания глицина на одном конце.С другой стороны, он содержит антикодон, который дополняет кодон глицина (GGA является кодоном для глицина, и поэтому антикодон тРНК будет читать CCU). Оборудованная своим специфическим грузом и подходящим антикодоном, молекула тРНК может считывать свой распознанный кодон мРНК и переносить соответствующую аминокислоту в растущую цепь ((рисунок)).

Перевод с РНК на белок

Во время трансляции транскрипт мРНК «читается» функциональным комплексом, состоящим из молекул рибосомы и тРНК.тРНК приводят соответствующие аминокислоты в последовательность к растущей полипептидной цепи путем сопоставления их антикодонов с кодонами на цепи мРНК.

Подобно процессам репликации и транскрипции ДНК, трансляция состоит из трех основных стадий: инициации, элонгации и терминации. Инициирование происходит при связывании рибосомы с транскриптом мРНК. Стадия элонгации включает распознавание антикодона тРНК следующим кодоном мРНК в последовательности.Как только последовательности антикодона и кодона связаны (помните, что они являются комплементарными парами оснований), тРНК представляет свой аминокислотный груз, и растущая полипептидная цепь присоединяется к этой следующей аминокислоте. Это прикрепление происходит с помощью различных ферментов и требует энергии. Затем молекула тРНК высвобождает цепь мРНК, цепь мРНК сдвигает один кодон в рибосоме, и следующая подходящая тРНК прибывает с соответствующим ей антикодоном. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не будет достигнут последний кодон на мРНК, который выдает сообщение «стоп», которое сигнализирует о прекращении трансляции и запускает высвобождение полного, вновь синтезированного белка.Таким образом, ген в молекуле ДНК транскрибируется в мРНК, которая затем транслируется в белковый продукт ((рисунок)).

От ДНК к белку: транскрипция через трансляцию

Транскрипция в ядре клетки производит молекулу мРНК, которая модифицируется и затем отправляется в цитоплазму для трансляции. Транскрипт расшифровывается в белок с помощью молекул рибосомы и тРНК.

Обычно транскрипция мРНК транслируется одновременно несколькими соседними рибосомами.Это увеличивает эффективность синтеза белка. Одна рибосома может транслировать молекулу мРНК примерно за одну минуту; таким образом, несколько рибосом на борту одного транскрипта могут производить в несколько раз больше одного и того же белка за одну минуту. Полирибосома — это цепочка рибосом, транслирующая одну нить мРНК.

Посмотрите это видео, чтобы узнать о рибосомах. Рибосома связывается с молекулой мРНК, чтобы начать трансляцию своего кода в белок. Что происходит с малыми и большими субъединицами рибосом в конце трансляции?

Обзор главы

ДНК хранит информацию, необходимую для того, чтобы дать клетке команду выполнять все свои функции.Клетки используют генетический код, хранящийся в ДНК, для создания белков, которые в конечном итоге определяют структуру и функцию клетки. Этот генетический код заключается в определенной последовательности нуклеотидов, составляющих каждый ген в молекуле ДНК. Чтобы «прочитать» этот код, ячейка должна выполнить два последовательных шага. На первом этапе транскрипции код ДНК преобразуется в код РНК. Молекула информационной РНК, комплементарная конкретному гену, синтезируется в процессе, аналогичном репликации ДНК.Молекула мРНК обеспечивает код для синтеза белка. В процессе трансляции мРНК прикрепляется к рибосоме. Затем молекулы тРНК перемещают соответствующие аминокислоты к рибосоме, одну за другой, кодируемые последовательными триплетными кодонами на мРНК, до тех пор, пока белок не будет полностью синтезирован. По завершении мРНК отделяется от рибосомы, и белок высвобождается. Как правило, несколько рибосом присоединяются к одной молекуле мРНК одновременно, так что из мРНК можно производить несколько белков одновременно.

Вопросы по интерактивной ссылке

Посмотрите это видео, чтобы узнать о рибосомах. Рибосома связывается с молекулой мРНК, чтобы начать трансляцию своего кода в белок. Что происходит с малыми и большими субъединицами рибосом в конце трансляции?

Они разделяются и перемещаются и могут свободно присоединяться к трансляции других сегментов мРНК.

Обзорные вопросы

Что из следующего не является разницей между ДНК и РНК?

  1. ДНК содержит тимин, тогда как РНК содержит урацил
  2. ДНК содержит дезоксирибозу, а РНК содержит рибозу
  3. ДНК содержит чередующиеся молекулы сахара-фосфата, тогда как РНК не содержит сахаров
  4. РНК одноцепочечная, а ДНК двухцепочечная

Транскрипция и перевод выполняются в ________ и ________, соответственно.

  1. ядро; цитоплазма
  2. ядрышко; ядро
  3. ядрышко; цитоплазма
  4. цитоплазма; ядро

Сколько «букв» в последовательности молекулы РНК необходимо, чтобы обеспечить код отдельной аминокислоты?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4

Что из следующего не состоит из РНК?

  1. носители, которые перетасовывают аминокислоты в растущую полипептидную цепь
  2. рибосома
  3. молекула-мессенджер, обеспечивающая код для синтеза белка
  4. интрон

Вопросы о критическом мышлении

Кратко объясните сходство между транскрипцией и репликацией ДНК.

Транскрипция и репликация ДНК включают синтез нуклеиновых кислот. Эти процессы имеют много общих черт, в частности, схожие процессы инициирования, удлинения и завершения. В обоих случаях молекула ДНК должна быть раскручена и разделена, а кодирующая (то есть смысловая) цепь будет использоваться в качестве матрицы. Кроме того, полимеразы служат для добавления нуклеотидов к растущей цепи ДНК или мРНК. Оба процесса получают сигнал о завершении по завершении.

Контрастная транскрипция и перевод.Назовите хотя бы три различия между двумя процессами.

Транскрипция — это на самом деле процесс «копирования», а трансляция — это процесс «интерпретации», потому что транскрипция включает копирование сообщения ДНК в очень похожее сообщение РНК, тогда как трансляция включает преобразование сообщения РНК в совершенно другое аминокислотное сообщение. Эти два процесса также различаются по своему расположению: транскрипция происходит в ядре, а трансляция — в цитоплазме. Механизмы, с помощью которых выполняются эти два процесса, также полностью различны: транскрипция использует ферменты полимеразы для создания мРНК, тогда как трансляция использует различные виды РНК для создания белка.

Глоссарий

антикодон
последовательная последовательность из трех нуклеотидов в молекуле тРНК, которая комплементарна определенному кодону в молекуле мРНК
кодон
последовательная последовательность из трех нуклеотидов на молекуле мРНК, которая соответствует определенной аминокислоте
экзон
одна из кодирующих областей молекулы мРНК, остающихся после сплайсинга
ген
функциональная длина ДНК, обеспечивающая генетическую информацию, необходимую для построения белка
экспрессия гена
активная интерпретация информации, закодированной в гене, для производства функционального генного продукта
интрон
некодирующих областей транскрипта пре-мРНК, которые могут быть удалены во время сплайсинга
матричная РНК (мРНК)
Молекула нуклеотида
, которая служит промежуточным звеном в генетическом коде между ДНК и белком
полипептид
цепь аминокислот, связанных пептидными связями
полирибосома
одновременная трансляция одного транскрипта мРНК множеством рибосом
промотор
область ДНК, которая сигнализирует о начале транскрипции в этом сайте в пределах гена
протеом
Полный набор белков, продуцируемых клеткой (определяется экспрессией гена, специфичной для данной клетки)
рибосомная РНК (рРНК)
РНК, составляющая субъединицы рибосомы
РНК-полимераза
Фермент
, который раскручивает ДНК, а затем добавляет новые нуклеотиды к растущей цепи РНК для фазы транскрипции синтеза белка
сплайсосома
Комплекс ферментов, который служит для расщепления интронов транскрипта пре-мРНК
соединение
процесс модификации транскрипта пре-мРНК путем удаления определенных, обычно некодирующих, областей
транскрипция
процесс производства молекулы мРНК, которая комплементарна определенному гену ДНК
транспортная РНК (тРНК)
молекул РНК, которые служат для доставки аминокислот к растущей полипептидной цепи и правильного размещения их в последовательности
перевод
процесс получения белка из кода нуклеотидной последовательности транскрипта мРНК
тройка
последовательная последовательность из трех нуклеотидов в молекуле ДНК, которая при транскрибировании в кодон мРНК соответствует определенной аминокислоте
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *