úvod
Bielkoviny v strave nie sú v prvom rade palivom, ale stavebným materiálom. O ich stavbe hovorí lekcia Bielkoviny. Telo však neustále rozkladá staré bielkoviny a stavia nové, za deň okolo 300 gramov. Aminokyseliny, ktoré ostanú navyše, rozloží a spáli.
teória
Trávenie
Bielkoviny štiepi v žalúdku pepsín v kyslom prostredí, v tenkom čreve trypsín, chymotrypsín a ďalšie enzýmy z pankreasu. Na konci ostanú voľné aminokyseliny, ktoré krv odnesie do pečene a ďalej do celého tela.
teória
Esenciálne aminokyseliny
Z dvadsiatich aminokyselín si telo dospelého deväť nevie vyrobiť. Tieto esenciálne aminokyseliny musí prijať v potrave. Živočíšne bielkoviny ich majú všetky v dobrom pomere. Rastlinné sú často chudobné na niektorú, obilniny na lyzín, strukoviny na metionín, preto sa oplatí ich kombinovať, napríklad chlieb s fazuľou.
vyskúšaj si
Esenciálna, alebo nie?
Rozhodni, či si aminokyselinu telo dospelého vie vyrobiť, alebo ju musí prijať v potrave.
0 / 0teória
Kam ide dusík
Uhlíkovú kostru aminokyseliny vie telo spáliť alebo premeniť na glukózu, s dusíkom však je problém. Pri rozklade vzniká amoniak, ktorý je jedovatý najmä pre mozog. Pečeň ho preto premení na neškodnú močovinu CO(NH₂)₂, ktorú obličky vylúčia močom. Ryby vylučujú priamo amoniak do vody, vtáky a plazy málo rozpustnú kyselinu močovú, ktorá šetrí vodu.
vyskúšaj si
Kam ide dusík
Aminokyselina alanín odovzdá aminoskupinu α-ketoglutarátu, z ktorého vznikne glutamát. Čo vznikne z aminokyseliny alanín?
0 / 0CH₃−CH(NH₂)−COOH + HOOC−CH₂−CH₂−CO−COOH
⇌
? + HOOC−CH₂−CH₂−CH(NH₂)−COOH
Na čo sa v tráviacom trakte rozložia bielkoviny?
0 / 0Zapamätaj si: bielkoviny sa trávia na aminokyseliny. Telo z nich stavia vlastné bielkoviny. Esenciálne aminokyseliny si nevie vyrobiť a musí ich prijať v potrave. Dusík z nadbytočných aminokyselín pečeň premení na močovinu a obličky ju vylúčia močom.
Transaminácia a deaminácia
Prvým krokom rozkladu je transaminácia: aminokyselina odovzdá aminoskupinu α-ketoglutarátu a sama sa zmení na ketokyselinu. Z alanínu vznikne pyruvát, z aspartátu oxalacetát. Dusík tak zo všetkých aminokyselín skončí v glutamáte. V pečeni glutamátdehydrogenáza uvoľní z glutamátu amoniak, tomu sa hovorí oxidačná deaminácia.
Močovinový cyklus
Hans Krebs a Kurt Henseleit v roku 1932 objavili, že pečeň vyrába močovinu v cykle s ornitínom. Do cyklu vstupuje jeden dusík z amoniaku a druhý z aspartátu, uhlík pochádza z CO₂. Na jednu molekulu močoviny cyklus spotrebuje 3 ATP (4 makroergické väzby). Pri ťažkej poruche pečene sa amoniak hromadí v krvi a poškodzuje mozog.
Glukogénne a ketogénne aminokyseliny
Kostry väčšiny aminokyselín sa menia na pyruvát alebo medziprodukty Krebsovho cyklu. Z nich vie pečeň vyrobiť glukózu, preto sa volajú glukogénne. Pri dlhom hladovaní tak telo rozkladá svalové bielkoviny, aby mozog mal glukózu. Leucín a lyzín sa menia len na acetyl-CoA alebo ketolátky, sú ketogénne.
Dusíková bilancia
Zdravý dospelý vylúči toľko dusíka, koľko prijme, je v dusíkovej rovnováhe. Pri raste, v tehotenstve či pri budovaní svalov je bilancia kladná. Pri hladovaní, horúčke, popáleninách či dlhom ležaní je záporná, telo stráca bielkoviny.
rozšírenie Fenylketonúria a kvapka krvi z päty
Asi jedno dieťa z desaťtisíc sa narodí bez funkčného enzýmu, ktorý mení fenylalanín na tyrozín. Fenylalanín sa hromadí a bez liečby poškodí mozog. Preto sa každému novorodencovi na Slovensku odoberie kvapka krvi z päty. Dieťa s fenylketonúriou potom dodržiava diétu s malým obsahom fenylalanínu a vyvíja sa normálne. Na nápojoch so sladidlom aspartám je preto upozornenie, že obsahujú zdroj fenylalanínu.
teória
Časté chyby
- „Nadbytočné bielkoviny sa ukladajú ako bielkovinová zásoba.“ Telo zásobu bielkovín nemá, nadbytok spáli alebo premení na glukózu či tuk.
- „Močovinu tvoria obličky.“ Tvorí ju pečeň, obličky ju vylučujú.
- „Všetky aminokyseliny si telo vyrobí samo.“ Deväť musí prijať v potrave.
- „Amoniak je neškodný.“ Je jedovatý, najmä pre mozog.
Ako bunka podľa génu skladá bielkoviny z aminokyselín, ukáže lekcia Proteosyntéza.