Как делают протеин: Как делают и из чего протеин

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 … 

Из чего делают протеин для спортивного питания

О необходимости протеина во время интенсивных тренировок знает каждый спортсмен. Но не всегда мы можем выбрать из широкого разнообразия один подходящий товар. Необходимо учитывать наличие всех аминокислот, скорость всасывания и даже цену.

Поэтому давайте разберёмся в основных типах протеиновых порошков.

Значение белка в организме

Белок, а по-другому протеин (иногда полипептиды), является основой функционирования нашего организма. Без него невозможен рост тканей, усвоение других веществ, образование клеток. Любому человеку белки жизненно необходимы. Ведь организм не производит их из собственных запасов или других материалов.

Белок поступает к нам с едой, в результате пищеварения распадаясь на компоненты, некоторые из них — аминокислоты. Именно они в дальнейшем перерабатываются организмом в собственный специальный белок.

Из чего делают протеин

В магазинах спортивного питания присутствует большое количество различных пищевых добавок с белками и другими микроэлементами. Они подходят для разных типов нагрузок. Влияет даже количество и регулярность занятий. Подбор протеинового порошка должен быть с учётом ваших физиологических особенностей. Важно советоваться с квалифицированными тренерами, которые знают, как правильно подобрать спортивное питание.

Важно! Побочным эффектом употребления полипептитодов могут быть запоры, вздутие живота и метеоризм.

Казеиновый

Казеин — это гидролизованный белок. Попадая в желудок, он сворачивается, и происходит замедленный распад белка. Однако в казеине есть основные незаменимые аминокислоты. Такой вид органического вещества считается одним из самых дорогих. Казеин эффективен, но только при условии правильного применения. Казеин используется даже в детских смесях, ведь помогает насытиться на долгое время. Данный вид белка медленно всасывается стенками желудка. Его не рекомендуют употреблять людям с проблемами ЖКТ. Ведь при неправильном употреблении казеин может вызывать замедленную или затруднённую дефекацию.

Важно! Добавляя протеиновый порошок в свой рацион спортивного питания, важно дополнить его витаминами, потому что избыточное количество его в организме приводит к ухудшению усвоения витаминов. Чтобы не страдать от авитаминоза, стоит увеличить их потребление.

В магазинах спортивного питания можно встретить широкий ассортимент протеина на основе казеина. Каждый из них рекомендуется употреблять перед сном, так как казеин медленно усваивается организмом. Однако это и есть его главный плюс. Ведь аминокислоты дольше присутствуют в крови. Следует учитывать и время усвоения таких полипептидов. Конечно же, всё зависит от его количества и даже от производителя. В среднем время усвоения казеина — 5–6 часов. Важно обратить внимание, что чистый казеин имеет неприятный вкус. Но сейчас это легко компенсируется различными вкусовыми добавками.

Сывороточный

Данный тип белка наиболее популярен благодаря своим преимуществам. Например, сывороточный протеин недорогой, быстро усваивается и содержит все нужные аминокислоты. Он может быть трёх видов:

1. Сывороточный изолят (не содержит лактозы, а также присутствует минимальное количество углеводов, жиров и холестерина).
2. Сывороточный концентрат (может содержать меньше органических веществ, нежели сывороточный изолят, низкая себестоимость).
3. Гидролизат (самый дорогой вид сывороточного протеина, так как обладает наивысшей скоростью усвоения).

Такой вид не рекомендуют принимать на ночь или через длительное время после тренировки. Максимальный эффект будет при употреблении перед и после тренировки. Существуют различные виды сывороточного протеина, которые можно употреблять в течение дня. Единственное условие — добавление других видов белков. Сывороточный протеин позволяет улучшать рост мышечной массы и повышает усвоение витаминов. Белок этого происхождения подавляет катаболизм.

Растительный

Несмотря на популярность предыдущих видов протеина, растительный всё также продолжает продаваться на полках спортивных магазинов. Растительный белок разделяется на два вида:

• конопляный;
• соевый.

Знаете ли вы? Различные виды полипептидов применяются при лечении депрессии.

Необходимо понимать, в чём различия, особенно читая состав различных протеинов. Ведь во многих можно встретить соевый белок вдобавок к основному казеину или сывороточному. Среди растительных видов больше преимуществ имеет конопляный. В его состав входят витамин В8 и фитин. Последний хорошо влияет на печень. Не стоит беспокоиться о дурманящем эффекте средства. Ведь конопляный добывается по специальной технологии, поэтому наркотическое влияние нулевое. Соевый, в свою очередь — самый дешёвый белок и имеет ряд недостатков в сравнении с конопляным протеином:

• низкая стоимость самого сырья указывает на её доступность и плохое качество;
• соевые белки тяжелее усваиваются человеческим организмом;
• соевый белок может оказывать негативное влияние на почки и печень;
• неполный аминокислотный состав.

Поэтому если вы не можете употреблять в пищу белки животного происхождения, выбирайте конопляный протеиновый порошок, который поможет вам достичь высоких результатов.

Мультикомпонентный

Данный вид можно назвать универсальным. Он включает в себя различные виды белков. Например, в 2014 году в Университете Техаса было проведено исследование на выявление различий между сывороточным и мультикомпонентным протеином. Оно показало, что у испытуемых, которые принимали сывороточный протеиновый порошок, поступление аминокислот в мышцы было на час меньше по длительности, нежели у тех, кто принимал мультикомпонентный. В исследовании мультикомпонентный состоял из: сывороточного изолята (25%), соевого изолята (25%) и казеина (50%).

Важно! Внимательно читайте состав мультикомпонентного протеинового порошка. Не рекомендуется брать его, если в состав входит много соевого белка.

Данный вид пищевой добавки подойдёт любым типам спортсменов. Однако стоит помнить про основной приём белков. В случае, если вы употребляете пищевые добавки сразу после тренировки, то подойдёт мультикомпонентный с большей частью сыворотки. Если же основной приём белков происходит на ночь — с большей частью казеина. В мультикомпонентном часто можно встретить пшеничный белок.

Как делают протеин: производство

Регулярно употребляя протеиновый порошок как пищевую добавку, спортсмены зачастую не задумываются, из чего он состоит и как его производят. Это важная информация, которая позволяет определить качество протеина и уберечь здоровье.

Знаете ли вы? Молоко+протеин — любимый и популярный напиток спортсменов.

Существуют различные технологии производства протеинов в зависимости от цели — получение казеина или же сывороточного белка:

1. Начинается всё со сквашивания молока.
2. После этого отделяется творог и сыворотка. Именно в твороге находится казеин, который во время производства отделяется и превращается в сухую массу.

Однако с сывороточным протеином не всё так быстро и легко. Несмотря на то что его стоимость ниже, процесс получения дольше. После получения сыворотки выделяют концентрат сывороточного белка. Затем уже используют мембраны для различных типов фильтрации. В конце получают порошок.

Видео: Как делают протеин Подбирайте протеин, исходя из своих физиологических особенностей. Не стоит покупать дешёвый товар или препарат неизвестных марок, которые не вызывают у вас доверия. Не забывайте, что протеин — это пищевая добавка, а не полноценное питание.

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.

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://o-konople.info/

Что такое протеин, виды, из чего делают протеин

Протеин (синоним белок) содержится в большинстве продуктов питания.

Белок бывает:

• Животного происхождения: (мясо, рыба, птица, яйца, молочные продукты).
• Растительного происхождения (соя, бобовые, орехи, крупы).

Однако, чтобы покрыть суточную потребность организма в белке, обычных продуктов питания часто не хватает.

Тогда на помощь приходит порошковый протеин. Разберемся, что же это такое и какой эффект от протеина.

Что такое протеин

Протеин — это биологически активное высокомолекулярное вещество природного происхождения.

Относится к макроэлементам — веществам, которые должны поступать в организм человека регулярно и в относительно больших количествах.

По источнику происхождения протеин разделяют на две больших группы:

1. Протеин натурального происхождения — продукты питания с высоким содержанием белка. 
2. Протеин искусственного происхождения — белок в виде биологически активной добавки (БАД). Это самая популярная и продаваемая пищевая добавка в мире.

Технология производства

Современное производство протеина имеет очень сложную технологию.

Не будем вдаваться в подробности, рассмотрим основные этапы на примере самого популярного сывороточного протеина.

• Первый этап производства — получение сыворотки. Сырье для этого вида белка — молоко. Точнее, молочная сыворотка (отсюда и название этого протеина).

• Второй этап — это фильтрация сыворотки. Последнюю пропускают через специальные фильтры очистки. В результате фильтрации получают белковый концентрат, изолят и гидролизат.

Протеиновый концентрат считается наименее очищенным видом белка, так как содержит дополнительные примеси жиров и углеводов. Естественно, с наименьшей степенью усвоения.

Сывороточный изолят имеет в своем составе 90% белка и очищен от лактозы (молочный сахар). Данный вид добавок могут принимать даже люди, страдающие лактозной непереносимостью.

Сывороточный гидролизат — это добавка, которую очистили от дополнительных примесей, а также «расщепили» молекулу белка на мелкие фракции.

В итоге получается супер-протеин мгновенного усвоения.

• Третий этап — сушка. Это когда добавка приобретает привычный вид порошка.

Виды протеинов

Разберемся, какие виды протеина бывают. Это взаимосвязано с тем, из чего делают протеин. То есть в том числе рассмотрим источники сырья для производства порошкового белка.

Итак, виды протеинов:

Сывороточный — производится из молока. Самый популярный и продаваемый в мире.

Однако, людям с непереносимостью лактозы позволено принимать только сывороточный изолят или гидролизат.

Это быстро усваивающийся протеин. Употреблять его рекомендуется в течение 30 минут после тренировки или утром. Сразу после пробуждения.

Казеиновый протеин — хоть тоже производится из молока, при этом есть полной противоположностью сывороточному.

Это «медленный» белок, скорость усвоения которого составляет от 5 до 8 часов. Рекомендуемое время приема — перед сном.

Растительные протеины — соевый, гороховый, пшеничный, рисовый. Существует даже протеин из конопли.

Такие добавки употребляют люди, исповедующие вегетарианство, и для них проблема — набрать суточную норму белка из обычных растительных продуктов.

Самый популярный среди растительных — соевый протеин. Считается, что данный вид добавок больше подходит женщинам.

Имеются данные (правда еще в стадии эксперимента) о том, что соевые добавки в больших количествах могут снижать уровень тестостерона у мужчин.

Практика применения показывает, что растительные белки менее эффективны для набора мышечной массы и силы.

Животные протеины — яичный, говяжий. Это высококачественный продукт с отличным аминокислотным профилем и степенью усвоения. Поэтому он стоит дорого по сравнению с другими видами.

Комплексные протеины — попытка производителей спортпита создать идеальный продукт.

В состав среднестатистических комплексных протеинов входит 5-6 видов белка — сывороточный, казеиновый, 1-2 растительных (соя и пшеница) и животный (яичный или говяжий). На практике добавка оказалась не идеальной, как уверяли производители.

Как выбрать протеин

Выбор зависит от поставленных целей и задач.

1. Если цель — мышечная масса и сила, сгодится любой вид добавок. Самые эффективные виды белков в порядке убывания — сывороточный, животный, комплексный, казеиновый, растительный.
2. Если цель — сухая мышечная масса, тогда подойдут протеины с нулевым содержанием жиров и углеводов. Это сывороточный изолят и гидролизат. Возможно, некоторые виды животного белка.
3. Если цель — рельеф, то подойдет сывороточный изолят и гидролизат, а также их обезжиренные варианты. Также годится казеин, так как считается, что продукт подавляет аппетит на долгое время. Еще для рельефа рекомендуются обезжиренные животные белки.

Как правильно рассчитать индивидуальную дозировку

Норма потребления белка при регулярных силовых нагрузках — 2 грамма на 1 кг веса тела.

Помните: протеин — это добавка к пище, поэтому акцент в питании нужно совершать на натуральный белок.

Вначале определите, сколько белка в сутки набираете из обычных продуктов. Если получится дефицит — компенсируйте нехватку приемом порошкового протеина.

Например, масса вашего тела — 80 кг. Значит, суточная норма потребления белка должна составлять около 160 граммов. Если с обычной едой получаете 130 грамм белка, значит, дефицит составляет 30 граммов.

Чтобы компенсировать этот дефицит, хватит одной порции протеина в день, которая в среднем содержит 25 граммов белка.

Эффект протеина

Применение протеина получило широкое распространение не только в бодибилдинге, но и в других видах спорта.

Научные исследования показали высокую эффективность применения этой добавки. А именно:

1. Ускорение восстановления организма после силовых нагрузок. Протеин положительно влияет на сверхсрочное (восстановление по ходу тренировки), срочное (восстановление в течении нескольких часов после тренировки) и длительное восстановление (от суток и более).

Ускорение восстановления провоцирует более быстрые темпы мышечного роста.

2. Прием протеина ускоряет рост силы мышц. Дело в том, что силовые нагрузки исчерпывают запасы белковых структур в мышечной клетке. Дополнительное потребление белка ускоряет восстановление. В итоге сила растет быстрее.
3. Протеин применяется при работе на рельеф. Здесь основная функция добавки — сохранение мышечной массы в условиях дефицита калорий.

Нужен ли протеин обычным людям

Многие уверены, что необходимость есть только для спортсменов. Это заблуждение.

Рядовым посетителям тренажерного зала прием протеина также необходим, как и профи-спортсменам. Разница в том, что его нужно употреблять в меньших количествах.

У обычных людей не всегда получается следить за рационом. Работа, учеба, семья, бытовые заботы — это усложняет соблюдение строгого режима питания.

В первую очередь, страдает белковая составляющая рациона. Обычные люди банально недоедают белок.

Выход — компенсировать нехватку белка из натуральных продуктов, приемом 1-2 порций протеинового коктейля в день.

Легко, просто, удобно и вкусно. Мышцы скажут «спасибо» в виде быстрого роста.

Отличие протеина от гейнеров и аминокислот

Для людей, далеких от мира спортивных добавок, слово «протеин» означает все пищевые добавки вместе взятые.

Разберем основные отличия протеина от других популярных добавок.

Гейнеры хоть и содержат в своем составе белок, но являются отдельным видом добавок, где главным действующим веществом являются углеводы.

Это тоже макроэлемент, который должен поступать в организм ежедневно и в больших количествах.

Гейнеры на 60-70% состоят из углеводов и на 30-40% из белков.

Для сравнения: в протеине обычно 70-90% белка и только 5-10% углеводов.

Суть гейнера — набор веса любой ценой, пусть даже с небольшим приростом жировой массы.

Этого добиваются за счет высокой калорийности добавки. Рекомендуемая суточная норма потребления гейнера — 1000-2000 ккал.

Поэтому, прием добавки рекомендуется только лицам, с трудом набирающим вес.

Аминокислоты — тот же протеин, только более очищенный и «измельченный», что повышает биодоступность и скорость усвоения.

В связи с этим основная цель аминокислот — сверхсрочное и срочное восстановление мышц.

В отличие от порошкового протеина, аминокислоты выпускаются в различных формах. Они бывают жидкие, в порошке, в таблетках и капсулах.

Итог

Теперь вы знаете, что такое протеин, какие бывают его виды, чем он отличается от других спортивных добавок, а также кому и как правильно его употреблять.

5 1 голос

Рейтинг статьи

Протеин говяжий: преимущества и недостатки

Вас не устраивает молоко или яйца в качестве источника белка? Вы хотите наращивать мышечные объемы с помощью мясных продуктов? Именно для вас производители спортивного питания освоили специальную методику выделения протеина (белка) из натурального мяса. Мясной (говяжий) протеин является самой инновационной…

---

Вас не устраивает молоко или яйца в качестве источника белка? Вы хотите наращивать мышечные объемы с помощью мясных продуктов? Именно для вас производители спортивного питания освоили специальную методику выделения протеина (белка) из натурального мяса.

Мясной (говяжий) протеин является самой инновационной добавкой среди всех белковых аналогов. Исходным сырьем для изготовления служит обыкновенное говяжье мясо.

При создании таких добавок производитель намеренно удаляет все насыщенные жиры и, следовательно, холестерин. В итоге получается своего рода «изолят» говяжьего мяса, который обладает очень высокой биологической ценностью и доступностью для усвоения нашим желудочно-кишечным трактом (ЖКТ).

Человеческий организм, а точнее его ЖКТ рассчитан на потребление различной пищи. Мы сочетаем в себе признаки как хищников (глаза, смотрящие вперед, наличие клыков, строение и кислотность желудка и др.), так и признаки травоядных (челюсти с 3-мя степенями свободы движения, зубы, идеальные для растирания пищи и др.). Поэтому употребление мясных продуктов (хоть и в контролируемом количестве) совершенно необходимо для нормальной жизнедеятельности человека!

Только животный источник белка (в том числе и мясной) может обеспечить нас всеми незаменимыми аминокислотами, которые будут полноценно усвоены. О функциях белка и его классификации мы говорим в отдельной статье, здесь же констатируем, что приведенные выше утверждения о незаменимости животного белка в человеческом рационе питания, способствовали созданию отдельного вида белковых пищевых добавок.

Состав мясного протеина в большинстве случаев дополнительно обогащается креатином, о роли которого в процессах энергообеспечения мы чуть более подробно говорили в отдельной статье.

Причем, применительно к добавкам, речь идет о натуральном креатине, который содержится в самом мясе. Вот список характеристик данного вида белка:

Достоинства говяжьего протеина

• Высокая биологическая доступность;
• Полноценный аминокислотный состав;
• Наличие креатина натурального происхождения;
• Отсутствие лактозы и других углеводов;
• Высокая скорость усвоения;
• Поддержание положительного азотистого баланса длительное время. По этому признаку говяжий протеин имеет некое сходство с казеиновым протеином.

Недостатки говяжьего протеина

• Обладает относительно высокой стоимостью.

Если говорить по существу, то положительные эффекты мясного протеина практически сопоставимы с аналогичными эффектами обыкновенного сывороточного протеина, будь то изолят или гидролизат. Но при этом говяжий протеин несколько дороже сывороточного.

Именно этим фактом объясняется столь низкая популярность данной добавки и отсутствие соответствующих белковых комплексов практически во всех магазинах РФ.

Самым популярным мясным протеином является Carnivor от MuscleMeds, который активно рекламирует профессиональный бодибилдер мирового уровня Кай Грин. Также можно выделить Elite Primal от Dymatize и PALEO от MHP.

Увы, на практике приобретать такой белок нецелесообразно, потому что выгоднее купить несколько сывороточных добавок, и получить при этом точно такой же эффект.

Справедливости ради следует отметить, что говяжий белок не обладает ярко выраженным молочным вкусом, присущим сывороточному, казеиновому или комплексному белку. Зато в говяжьем протеине все заявленные вкусы соответствуют действительности. Поэтому данный факт играет чуть ли не ключевую роль для многих атлетов. Ведь кто-то не может терпеть вкус молока, кого-то не устраивает сама идея получать белок из сыворотки и тому подобные причины…

Итоги
Несмотря на все свои положительные качества и преимущества, мы рекомендуем вам приобретать данный вид протеина только ввиду вкусовых предпочтений, потому что при меньшей стоимости, сывороточный протеин (или яичный протеин) обладает всеми теми же положительными эффектами.

Производство белка — Принципы 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
• Ускорение химических реакций (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 цис грани 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: Медиран, 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]

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 , составляющих белок. Инструкции по созданию белков с правильной последовательностью аминокислот закодированы в ДНК.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): (Public Domain; Nicolle Rager @ National Science Foundation через Wikimedia Commons) ДНК

обнаружена 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 (CC BY 4.0; Thomas Shafee через Wikimedia Commons)

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 и терминатор. Есть и другие части гена, которые показаны на рисунке \ (\ PageIndex {3} \).

Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): на этом рисунке показаны основные компоненты гена.(CC BY-NC 3.0; Mandeep Grewal; собственная работа)

шагов транскрипции

Транскрипция происходит в три этапа, называемых инициацией, удлинением и прекращением. Шаги показаны на рисунке ниже.

1. Инициирование — это начало транскрипции. Это происходит, когда фермент РНК-полимераза связывается с областью гена, называемой промотором . Это дает сигнал ДНК раскручиваться, чтобы фермент мог «читать» 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 — инициацию, удлинение и завершение, — показанные здесь.(Общественное достояние; Calibuon через Wikimedia.org)

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. Эти процессы по-разному модифицируют мРНК. Такие модификации позволяют использовать один ген для производства более чем одного белка.

• 5′-кэп защищает мРНК в цитоплазме и помогает прикрепить мРНК к рибосоме для трансляции.
• Сплайсинг удаляет интроны из последовательности мРНК, кодирующей белок, как показано на диаграмме ниже. Интроны — это области, которые не кодируют белок. Оставшаяся мРНК состоит только из областей, называемых экзонов , которые кодируют белок. Рибонуклеопротеины на диаграмме — это небольшие белки в ядре, которые содержат РНК и необходимы для процесса сплайсинга.
• 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. (CC BY-SA 4.0; Ганешманохар через Wikimedia.org)

Перевод

Перевод — вторая часть центральной догмы молекулярной биологии: РНК -> Белок . Это процесс, в котором генетический код в мРНК считывается для создания белка. Перевод показан на схемах ниже. После того, как мРНК покидает ядро, она перемещается на рибосому (см. Ниже), 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. Как и в случае синтеза мРНК, синтез белка можно разделить на три фазы: инициация, удлинение и завершение. Помимо матрицы мРНК и рибосом, в процесс трансляции вносят вклад многие другие молекулы, такие как тРНК (см. Ниже) и различные ферментативные факторы

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 (см. Выше), которые только что состоят из рРНК (рибосомной 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.

Так же, как и синтез мРНК, синтез белка можно разделить на три фазы: инициация, элонгация и терминация. Помимо матрицы мРНК, в процесс трансляции вносят вклад многие другие молекулы, такие как рибосомы, тРНК и различные ферментные 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 (рисунок).Вкратце, рибосомы взаимодействуют с другими молекулами РНК, образуя цепочки 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 при обнаружении стоп-кодона (UAA, UAG или UGA).Когда рибосома встречает стоп-кодон, растущий полипептид высвобождается с помощью различных рилизинг-факторов (см. Рисунок ниже), а субъединицы рибосомы диссоциируют и покидают мРНК. После завершения трансляции многих рибосом мРНК разрушается, поэтому нуклеотиды можно повторно использовать в другой реакции транскрипции.

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 это запутанная мешанина 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)

Крио-электронная 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 преобразуются в правильные аминокислоты в новой белковой цепи.

Собранные аминокислоты сшиваются вместе с помощью молекул рРНК (рибосомной 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 встречаются 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 в различных 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 эукариотической рибосомы

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.

Противораковые препараты

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

4. Производство ДНК и белков

Примечания

Мы уже узнали, что ДНК расположена в ядре в виде хромосом, и они реплицируются во время митоза, чтобы дочерние клетки имели такое же количество ДНК, как и материнская клетка.Но что такое ДНК и для чего она нужна? В этой теме мы обсудим структуру ДНК и то, как она кодирует производство белков клетками. В следующей теме мы узнаем, как эти белки продолжают выполнять многие важные функции в клетках.

Структура ДНК

ДНК означает D эоксирибо n нуклеиновая A cid. Это химическая молекула, обнаруженная во всех клетках, которая состоит из очень длинных цепочек повторяющихся компонентов.Повторяющаяся единица, составляющая молекулу ДНК, состоит из трех структур. Два из них всегда одинаковы, но одна из них — база — может быть четырех разных форм. Итак, на диаграмме ниже можно представить небольшой участок молекулы ДНК.

Как видно из диаграммы, молекула ДНК состоит из длинной цепи повторяющихся единиц, прикрепленных к последовательности оснований. В молекуле ДНК есть четыре возможных основания: A, T, C и G .На диаграмме показана только небольшая длина ДНК, но одна хромосома будет состоять из многих миллионов оснований. Как мы увидим позже, последовательность этих оснований имеет решающее значение для функций клетки и, следовательно, самой жизни.

Если вы особенно наблюдательны, то заметили кое-что в формах оснований на диаграмме выше. Они нарисованы таким образом, чтобы представить тот факт, что основания представляют собой комплементарных пар . ДНК в клетках фактически находится в виде двухцепочечных молекул с двумя цепями, соединенными в основании.Когда основания связываются, они могут делать это только в определенных парах. Можете ли вы предсказать, с какими парами оснований на приведенной выше диаграмме?

Как видите, база A всегда соединяется с T, а C соединяется с G . В результате образуются две нити ДНК, которые являются зеркальным отображением друг друга. Однако эта двухцепочечная молекула ДНК в природе не существует в виде прямой лестницы, как показано на диаграмме выше, она естественным образом скручивается, образуя вместо этого двухцепочечную спираль .
В Интернете есть много ресурсов для дальнейшего изучения структуры ДНК, например, этот. Вы также можете узнать, как эта структура была обнаружена на YouTube.

Производство белков

Так вот как выглядит ДНК, но что она на самом деле делает? Мы уже упоминали, что ДНК кодирует производство белков, но как это на самом деле работает? Прежде чем приступить к объяснению этого, вам нужно немного узнать о структуре белков. В нашей следующей теме мы узнаем много нового о белках, но вы уже кое-что знаете о белках.Вы будете знать, что существуют различные типы белков, например, белок гемоглобин в ваших красных кровяных тельцах, который не только делает вашу кровь красной, но, что более важно, связывает кислород в ваших легких и переносит его во все ткани вашего тела. тело. Другой белок, о котором вы, возможно, слышали, — это кератин. Кератин является важным структурным белком кожи, а также ключевым белком волос и ногтей. Ясно, что это два очень разных белка с очень разными функциями, вытекающими из их очень разных структур.Удивительно, но, как и все белки, эти два белка производятся одинаково с использованием одних и тех же двадцати ингредиентов. Белки состоят из длинных цепочек повторяющейся химической единицы, называемой аминокислотами . Эти цепи могут состоять из сотен или тысяч аминокислот. В природе всего двадцать аминокислот, и порядок их соединения определяет, какой белок будет производиться. Таким образом, следующие две последовательности аминокислот в конечном итоге приведут к белкам, которые имеют очень разные структуры и, следовательно, также очень разные функции [аминокислоты имеют довольно сложные имена, поэтому я просто использовал числа для представления различных аминокислот].

Случайное изменение одного из оснований в коде ДНК может иметь драматический эффект на производимый белок, если оно изменяет последовательность аминокислот. Если вы посмотрите на белок гемоглобин на Proteopedia, вы заметите, что в последнем абзаце введения написано

.

«Возможно, наиболее известным заболеванием, вызываемым мутацией в белке гемоглобина, является серповидно-клеточная анемия. Она возникает в результате мутации шестого остатка мономера β-гемоглобина с глутаминовой кислоты на валин.Этот вариант гемоглобина называется «гемоглобин S» (2hbs) ».

Глутаминовая кислота и валин — это аминокислоты. Итак, это означает, что если только одна аминокислота заменена на другую, это может изменить белок, что может привести к заболеванию; в данном случае серповидноклеточная анемия. Если вы нажмете на зеленую ссылку «глутаминовая кислота на валин» в Proteopedia, она увеличится и покажет вам место мутации.

Но что определяет порядок аминокислот в молекуле белка? Что ж, это когда мы вернемся к ДНК.Последовательность, лежащая в основе молекулы ДНК, — это то, что направляет последовательность аминокислот в молекуле белка — вот как все это связано вместе!

мРНК

Итак, последовательность оснований в ДНК кодирует последовательность аминокислот белка. Но есть проблема. Для производства белка вам нужно рибосом . Рибосомы катализируют реакции синтеза белка, и если вы вспомните первую тему, вы узнаете, что рибосомы находятся в цитоплазме.А что в этом плохого? Что ж, помните ДНК в форме больших хромосом внутри ядра. Поскольку код ДНК находится в части клетки, отличной от рибосом, требуется молекула-мессенджер для переноса кода из ядра в цитоплазму. Эта молекула называется матричная РНК или для краткости мРНК . РНК немного похожа на уменьшенную версию ДНК. РНК означает R ibo n ucleic A cid, поэтому вы увидите, что это очень похожая молекула.Молекулы РНК одноцепочечные, а не двухцепочечные, и намного короче ДНК в хромосоме.

Чтобы произвести белок, ваши клетки сначала копируют код ДНК в молекулу мРНК в ядре. Затем эти молекулы мРНК покидают ядро ​​и попадают в цитоплазму, где они соединяются с рибосомами и используют код для соединения аминокислот в определенном порядке с образованием определенного белка.

Protein Synthesis — обзор

A Механизм действия ингибиторов синтеза белка

Синтез белка происходит в цитоплазме на рибонуклеопротеиновых частицах, рибосомах.Информационная РНК, которая содержит в своей нуклеотидной последовательности код, управляющий синтезом одной или нескольких полипептидных цепей, синтезируется РНК-полимеразой на матрице ДНК и транспортируется в цитоплазму, где она связывается с рибосомами и направляет размещение РНК для переноса аминоацила в правильной последовательности. Аминокислота, которая была активирована и этерифицирована до определенного вида тРНК, связана с рибосомным акцепторным сайтом благодаря взаимодействиям кодон-антикодон.Пептидилтрансфераза, неотъемлемая часть рибосомы, катализирует образование пептидной связи между карбоксильной группой растущего пептида (связанной как пептидил-тРНК с сайтом донора рибосомы) и аминогруппой новой аминокислоты. Образовавшаяся пептидил-тРНК перемещается к донорному сайту с помощью GTP-требующего фермента, освобождая акцепторный сайт для присоединения следующей аминоацил-тРНК (Watson, 1970).

Взаимосвязь между синтезом белка и физиологическим проявлением радиационного поражения исследовалась в первую очередь с использованием ингибиторов синтеза белка.Выводы, сделанные на основе этих исследований, основаны на двух предположениях: во-первых, ингибирование влияет на одну и только одну биохимическую реакцию, а во-вторых, что эта конкретная биохимическая реакция не имеет быстрых косвенных эффектов на общий метаболизм клетки.

Пуромицин, который действует как аналог аминоацил-тРНК (Morris and Schweet, 1961; Rabinovitz and Fisher, 1962), по-видимому, ингибирует синтез белка в прокариотических и эукариотических клетках, высвобождая неполные полипептидные цепи из рибосомы (Allen and Zamecnik , 1962; Натанс, 1964). Циклогексимид может ингибировать инициацию, удлинение или прекращение синтеза белка в эукариотических клетках путем блокирования транслокации, тем самым предотвращая дальнейшее движение рибосомы по матричной РНК (Obrig et al., 1971; Rajalakshmi et al., 1971). Хлорамфеникол подавляет синтез белка в бактериях и избирательно подавляет синтез белка в митохондриях и хлоропластах изученных эукариотических клеток (Sager, 1972).Этот антибиотик связывается с большой рибосомной субъединицей (Vazquez, 1965) и препятствует образованию пептидной связи (например, Traut and Monro, 1964). Стрептомицин специфически ингибирует синтез микробных и митохондриальных белков, связываясь с малой рибосомной субъединицей (Davies, 1964; Cox et al., 1964) и вызывая неправильное считывание генетического кода (Davies et al., 1964).

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 «сращивает» 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, последовательно выстраивая полипептидную цепь. 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 обеспечивает сообщение «стоп», сигнализирующее о прекращении трансляции и запускающее 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 особой 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)

нуклеотидная молекула, которая служит промежуточным звеном в генетическом коде между ДНК и белком

полипептид

цепочка аминокислот, связанных пептидными связями

полирибосома

одновременная трансляция одного транскрипта мРНК множеством рибосом

промоутер

область ДНК, которая сигнализирует о начале транскрипции в этом сайте в пределах гена

протеом

Полный набор белков, продуцируемых клеткой (определяется экспрессией специфических генов 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, комплементарной 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

Документ без названия

Документ без названия

Глава 8, страницы 329-335

До этого момента мы рассматривали генетические инструкции в геномах и первые шаги в экспрессии генов, а именно транскрипцию генов в РНК и обработку мРНК до того, как они будут использованы аппаратом синтеза белка клетки для управления сборкой белков. .Теперь мы рассмотрим, что происходит с белками после того, как они были синтезированы рибосомами.

Обратите внимание, что я буду , а не , описывать механизм процесса перевода . Вы познакомились с основами этой темы в общей биологии, и ТА рассмотрит процесс чтения. Из-за этого, , я предполагаю, что вы знаете и понимаете фундаментальные процессы, участвующие в синтезе белков с использованием информации в мРНК. Чтобы освежить ваши воспоминания по этому поводу, я также предоставил несколько ссылок ниже, чтобы напомнить вам, как работает перевод. Настоятельно рекомендуется просмотреть эту тему, чтобы помочь вам поместить новый материал в контекст.

Первый сайт ниже дает вам хорошее общее представление о шагах, с помощью которых клетка использует информацию в ДНК, с простой анимацией, показывающей, как последовательность мРНК используется рибосомой для управления синтезом белков, которые будут затем складываются и видоизменяются, чтобы выполнять свои функции в ячейке.

Обзор

Сайт, представленный ниже, позволяет вам выполнять перевод шаг за шагом, в удобном для вас темпе, чтобы понять, как строятся белки с использованием информации в мРНК.

Пошаговый синтез белка

До сих пор мы рассматривали способ, которым эукариотическая клетка использует кодирующую информацию в своей ДНК, создавая временные копии в форме РНК. Мы также рассмотрели механизмы, которые определяют, какие части кодирующей информации (то есть какие гены) транскрибируются в РНК в любой момент времени.Контроль транскрипции — это первый шаг в контроле экспрессии генов в клетке, поскольку синтез РНК — это первый шаг в определении того, какие белки производятся в клетке.

Как только на рибосомах образуется полипептид, используя информацию Однако в мРНК играют роль многие другие процессы.
Новый полипептид должен быть:
1. При необходимости модифицирован различными способами.
2. Правильно сложен и
3. Отправлен в соответствующее место назначения внутри клетки.

Эти процессы должны происходить высокоорганизованным и регулируемым образом, чтобы гарантировать, что функциональные белки доставляются в правильные клеточные компартменты. Иногда модификации требуются для правильной укладки, чтобы сделать белок функциональным или для нацеливания белка к месту назначения.

Модификации белков

Каким модификациям подвергаются белки?
• Во многих белках первоначально синтезированный полипептид расщеплен на протеазой (фермент, который расщепляет белки), чтобы удалить некоторые часть исходного полипептида.
• Белки могут, кроме того, также содержать сахаров, липидов и др. молекул присоединили к ним .

Протеолитическое расщепление:

Почему нужно было удалить часть полипептида после того, как он был специально сделал?
Есть несколько веских причин для создания более длинного полипептида а затем отрежьте его.
Рассмотрим первый :
Некоторые белки состоят из последовательности из двадцати или около того аминокислот на их N-концах, которые служат своего рода адресной меткой , направляя их в конкретный клеточный компартмент, например эндоплазматическая сеть.Такие белки в том виде, в котором они созданы, вставляются в эндоплазматический ретикулум, и, оказавшись там, «адресная метка» обрезается, оставляя функциональную часть белка в нужном месте. Итак, первые несколько аминокислот необходимы не для функционирования белка, а для того, чтобы гарантировать, что они будут отправлены в соответствующий клеточный компартмент.

См. Рисунок 8.26

Какая аминокислотная последовательность служит адресом лейбл называется?
Аминокислотная последовательность, которая служит адресной меткой, направляя белок в конкретном субклеточном компартменте называется сигнальной последовательностью .

Обратите внимание, что сигнальная последовательность — это общий термин, обозначающий «адресную метку» на множестве белков. Как вы узнаете позже, существуют определенные названия сигнальных последовательностей, которые отправляют белки в каждый из клеточных отсеков.

Сигнальная последовательность обрезается специальным ферментом?
Да, сигнальная последовательность распознается и разрезается ферментом, называемым сигнальная пептидаза , как только белок достиг правильного клеточного компартмента.

См. Рисунок 8.26

Какие еще есть причины для разрезания только что сделанного полипептид?
Иногда белок производится как предшественник , то есть сделан в форме, которая должна быть преобразована в другую форму, прежде чем он активен. Многие белки состоят из более длинных полипептидов, которые должны быть расщеплены, прежде чем они станут функциональными. Такая система позволяет много белка, чтобы быть доступным в «спящем» или в неактивной форме, пока она не понадобится.Затем его можно быстро расколоть для использования. Это позволяет быстрее реагировать на потребность в белке. чем включение транскрипции гена с последующим синтез белка.

См. Рисунок 8.27

Добавление углеводов, липидов и т. Д. К белкам:

Какие белки содержат углеводы?
Часто белки, которые отправляются на поверхность клетки, содержат сахара (углеводы), добавленные к ним.Процесс добавления сахаров называется гликозилированием . Белки с присоединенными сахарами называются гликопротеинами .

Есть ли у гликопротеинов особые функции?
Многие гликопротеины в эукариотических клетках отправляются на клеточную поверхность, где они действуют как клеточные распознающие молекулы . Сахара, прикрепленные к этим белкам клеточной поверхности, создают своего рода клеточный идентификатор, который может быть прочитан и распознан другими клетками.К другим белкам, по-видимому, добавлены сахара, чтобы помочь направить белки в определенные компартменты клетки, что-то вроде сигнальной последовательности. Что касается других гликопротеинов, мы мало знаем об их функциях.

Какие молекулы добавляются к белкам, помимо сахаров?
Белки также можно модифицировать путем добавления различных видов липидов (обычно жирных кислот) и гликолипидов , то есть липидов, связанных с сахарами.

Что делает добавление липидов к белку?
Часто добавление липида к белку направляет белок на плазматическую мембрану, где гидрофобная липидная часть может помочь закрепить белок на мембране. Например, добавление жирных кислот, таких как миристиновая или пальмитиновая кислота, или пренильных групп, обычно направляет белок на цитоплазматическую сторону плазматической мембраны, в то время как добавление гликолипида направляет белок на внешнюю поверхность плазматической мембраны.

Складной:

От чего зависит трехмерная форма, которую принимает полипептид (аминокислотная цепь)?
Аминокислотная последовательность полипептида играет центральную роль в трехмерной форме, которую принимает полипептид. Эта форма является результатом сворачивания аминокислотной цепи на самой себе и стабилизируется за счет взаимодействий между боковыми цепями аминокислот, составляющих полипептид, дисульфидными связями и другими силами.Трехмерная форма свернутого белка называется его конформацией .

Достаточна ли сама по себе аминокислотная последовательность для обеспечения что полипептидная цепь будет правильно складываться?
В то время как аминокислотная последовательность определяет окончательную форму свернутого белка, правильной укладке полипептида в клетках часто помогают другие белки.

Какие белки помогают вновь синтезированным полипептидам? правильно сложить?
Специальные белки, называемые молекулярными шаперонами , помогают в сворачивании вновь образованных полипептидов.

Являются ли шапероны частью окончательно свернутого белка?
Нет, шапероны просто помогают полипептиду складываться, у них есть не участвует в окончательно свернутом протеине.

Как белки-шапероны помогают в правильном сворачивании?
Белки-шапероны, по-видимому, работают, связывая только что созданный полипептид. В некоторых случаях шаперон будет удерживать некоторые области полипептида в развернутом состоянии, в то время как другие части складываются.В других случаях шаперон может связываться с частично свернутой областью, удерживая ее стабильной, в то время как остальная часть белка сворачивается.

См. Рисунок 8.21

Почему это полезно?
Связывая определенные части частично свернутого белка, шаперон может препятствовать неправильному сворачиванию белка или агрегации и осаждение из раствора.

Что такое белки теплового шока?
Белки теплового шока — это класс белков, которые, как сейчас известно, функционируют как молекулярные шапероны. До открытия их функции было обнаружено, что они синтезируются в больших количествах в клетках, подвергшихся воздействию высоких температур. Из-за этого они были названы белками теплового шока . Позже выяснилось, что их работа заключалась в том, чтобы помочь сворачивать белки.

Почему эти белки теплового шока образуются в ответ на высокие температуры?
Высокие температуры вызывают денатурирование (разворачивание) многих важных клеточных белков.Клетка погибла бы, если бы эти денатурированные белки не свернулись правильно. Создавая множество белков теплового шока, которые служат в качестве молекулярных шаперонов, клетка помогает этим белкам правильно свернуться, чтобы они снова стали функциональными.

Белки теплового шока производятся только в условиях тепла. стресс?
Некоторые белки теплового шока образуются в ответ на тепловой стресс, но теперь известно, что многие члены этого семейства белков вырабатываются даже в нормальных условиях, чтобы помочь правильно сворачивать белки.

Какие белки теплового шока образуются нормальные условия?
Два семейства белков теплового шока, называемые Hsp60 и Hsp70, представляют собой сделано в нормальных условиях. Члены семейства Hsp60 (называемые шаперонины ) широко изучены. Обратите внимание, что шаперонинов являются подмножеством шаперонов (что является более общим термином).

Как выглядят шаперонины?
Шаперонины выглядят как два пончика, поставленные один на другой.Каждый пончик состоит из семи субъединиц белков, которые образуют кольцевую структуру.

Как структура шаперонина связана с его функцией?
Похоже, что центральный цилиндр двух сложенных друг на друга пончиков обеспечивает изолированную (т.е. изолированную) среду, в которой вновь полученный полипептид может правильно складываться. Таким образом, вновь синтезированный белок вставляется в «отверстие» пончика, где он сворачивается, от цитоплазмы.Части полипептида, которые еще не сложены, удерживаются связанными шаперонином до тех пор, пока предыдущая часть не сложится правильно.

См. Рисунок 8.23 ​​

Вернуться в Страница «Контуры лекций».

Авторские права © 2009 Индира Раджагопал

.