غذایی که انسان در هر‌وعده می‌خورد باید در لوله‌گوارش به‌صورتی درآید که بتواند پس‌از هضم‌و‌جذب و ورود به جریان‌خون، تغذیه یاخته‌ها را به‌درستی ممکن‌سازد. گوارش‌غذا را می‌توان شامل دومرحله دانست. یکی ازاین دومرحله، هضم‌مکانیکی است که طی آن با عمل جویدن، بلع وجابجایی موادخوراکی، در‌اثر حرکات لوله‌گوارش، غذا به قطعات کوچک و ریز درمی‌آید تا با شیره‌گوارشی مخلوط گردد. مرحله دیگر گوارش، فعالیت شیمیایی است که موادغذایی به ترکیبات ساده‌تر و مولکول‌های کوچکتر تبدیل‌شده وآماده جذب‌می‌گردند. پروتئین‌ها پس‌از ورود به معده با اثرآنزیم‌ها تجزیه‌می‌گردند. پپسین (Pepsin) یک آنزیم تجزیه‌کننده مواد‌پروتئینی است که می‌تواند انواع مختلف پروتئین‌های موجود در غذا را هضم نماید. پپسین پروتئین‌ها را تاحد پپتون‌ها (Pepton) و پروتئوزها (Proteose) و پلی‌پپتیدها (Polypeptide) تجزیه می‌کند.۱
پروتئین‌های مورد مصرف انسان معمولاً از زنجیرهای دراز اسیدآمینه که باپیوندهای پپتیدی به یکدیگر متصل شده‌اند تشکیل شده‌است. به‌عبارت دیگر پروتئین‌ها، پلیمرهایی(Polymer) هستند که از ترکیب اسیدهای‌آمینه حاصل‌می‌شوند. به‌این‌ترتیب مولکول‌های پروتئین را اسیدهای‌آمینه تشکیل‌می‌دهند. هریک از اسیدهای‌آمینه یک عامل‌اسیدی COOH و یک‌ریشه نیتروژن دارد. هم عامل اسیدی و هم عامل امین (H-N-H) با کربن اتصال دارند.
این اسیدهای‌آمینه را می‌توان شامل:
آلانین، آرژنین، اسیدآسپارتیک، سیستئین، اسیدگلوتامیک، گلیسین، پرولیــن، سریـن، تیـروزیـن، آسپاراژیـن، سلنوسیستئین و ۸ اسیدآمینه ضروری یا اساسی به‌نام‌های: Valine, Threonine, Tryptophan, Methionine, Leucine, Isoleucine, Lysine, Histidine دانست. اسیدهای‌آمینه ضروری در بدن ساخته‌نمی‌شوند و باید از‌طریق غذا وارد بدن‌گردند. به‌این‌ترتیب وجود اسیدهای‌آمینه والین، ترئونین، تریپتوفان، متیونین، لوسین، ایزولوسین، لیزین و هیستیدین در رژیم‌غذایی سبب‌می‌شود که پروتئین کامل وجود داشته باشد تا سلامتی انسان تأمین‌‌گردد. اسیدآمینه هیستیدین (برای نوزاد انسان) و اسیدآمینه آرژنین (برای نوزاد حیوانات ضروری) ضروری می‌باشد. هیستیدین (Histidine) با فرمول شیمیاییC6H9N3O2 نقشی حیاتی در فرایند متابولیکی ساختن پروتئین دارد. سطح این آمینواسید در ادرار نشان‌دهنده وضعیت کلی ماهیچه‌های بدن است و پایین‌بودن سطح این اسیدآمینه می‌تواند با روماتیسم مفصلی ارتباط داشته‌باشد. وجوداسید آمینه آرژنین(Arginine) با فرمول شیمیاییC6H14N4O2 برای نوزاد حیوانات ضروری است. نکته مهم این است که حضور تمامی اسید‌های‌امینه در محل ساخته‌شدن پروتئین می‌تواند سلامتی واقعی را تأمین نماید. در واقع اگر تمامی اسیدهای‌آمینه حضور نداشته‌باشند ممکن‌است مابقی اسیدهای آمینه ذخیره‌‌شده و یا به چربی تبدیل‌گردند.
یادآوری این نکته اهمیت دارد که کمبود پروتئین به‌طور‌کلی و یا فقدان یکی‌از اسیدهای‌آمینه ضروری در رژیم‌غذایی‌می‌تواند سبب کاهش رشد کودکان و بروز اختلالات دیگرگردد. بدیهی است که رژیم‌غذایی بدون اسیدهای‌آمینه ضروری در بزرگسالان نیز می‌تواند سبب کاهش حجم بافت ماهیچه‌ها و عوارض دیگر شود.
پژوهش‌های علمی نشان‌داده‌اند که سوء‌تغذیه سبب کاهش یا توقف رشد بدنی و ذهنی میلیون‌ها کودک در جهان‌شده‌است. براساس این پژوهش‌ها، فقدان اسیدهای آمینه ضروری در رژیم غذایی کودکان نقش مهمی در کاهش یا توقف رشد آنها داشته است. آمارهای سازمان بهداشت‌جهانی(WHO) حاکی از‌آن است که در بیش‌از ۸۰ درصد‌از کودکانی که کندی یا توقف رشد داشته‌اند، کمبود اسیدهای‌آمینه ضروری نقشی اساسی داشته است. در‌واقع کمبود یا فقدان اسیدهای‌آمینه ضروری در رژیم‌غذایی این کودکان، سبب کمبود رشد و کوتاهی قد آنها شده‌است.
تخم مرغ،گوشت، ماهی، فرآورده‌های لبنی و برخی از مواد گیاهی مانند سویا را می‌توان از موادی دانست که‌پروتئین کامل دارند. البته در تمامی دانه‌ها مانند آجیل، حبوبات و غلات نیز پروتئین وجود دارد. میوه‌ها و سبزی‌ها نیز دارای اندکی پروتئین هستند. از‌نظر ارزش بیولوژیکی، پروتئین سفیده‌تخم‌مرغ بالاترین ارزش را دارد و پروتئین‌شیر، ماست، پنیر و گوشت‌ها پس‌از‌آن قرار‌دارند. سویا یکی‌از محصولات گیاهی استثنایی است که نه‌تنها دارای پروتئین زیاد (بیش‌از ۴۰درصد) و ۹ اسیدآمینه ضروری است، بلکه با داشتن چربی غیراشباع (اسید‌لینولئیک)، نداشتن کلسترول و وجود فیبر و موادمعدنی، می‌تواند در سلامتی‌بدن نقش بسیار مهمی داشته‌باشد. پژوهش‌های متعدد نشان‌داده‌اند که باید در رژیم‌غذایی، به‌تعادل اسیدهای‌آمینه توجه کافی‌داشت. گاهی با افزایش یک اسید‌امینه در رژیم‌غذایی نیز ممکن‌است از جذب اسیدآمینه دیگری کاسته‌شود و یا با کمبود آن اسیدآمینه در بدن، اختلالی بروز نماید. برای مثال کمبود اسیدآمینه لوسین یا ایزولوسی و یا والین در رژیم‌غذایی، می‌تواند اختلالات مهمی را ایجادکند.
لوسین، ایزولوسین و والین از زمره اسیدهای‌آمینه شاخه‌ای (Branched-Chain Amino Acid:BCAA)هستند که در بیوسنتز پروتئین نقش مهمی دارند و باید از‌طریق خوراکی‌ها وارد بدن شوند. همان‌طور که پیش‌از‌این اشاره‌شد، زمانی اسیدهای‌آمینه مؤثر واقع‌می‌شوند که با‌هم وارد بدن‌گردند و از‌این‌رو برای ساخت و ترمیم ماهیچه‌ها این سه اسیدآمینه نیز باید با یکدیگر و همزمان مصرف‌شوند.
لوسین با فرمول شیمیاییC6H13NO2 یکی‌از سه‌نوع اسیدهای‌آمینه شاخه‌دار‌می‌باشد که از گروه اسیدهای‌آمینه‌آلیفاتیک (Aliphatic Amino Acids) با ساختار زنجیری می‌باشد که آب‌گریز(Hydrophobic) است. لوسین اسید‌آمینه‌ای است که با شش کدون (UUA,UUG,CUU,CUC,CUA,CUG) کدگذاری می‌شود.
والین با ساختار شیماییC5H11NO2 نیز یکی‌از ۳نوع اسیدهای‌آمینه شاخه‌دار آب‌گریز می‌باشد.
کدون‌های این اسید آمینه GUU,GUC,GUA,GUG می‌باشد و به‌عنوان نوعی پیش‌ماده برای اسیدهای آمینه‌آلانین و گلوتامین نیز شناخته می‌شود. گلوتامین یک اسیدآمینه است که برای حفظ توده عضلانی ضروری است، زیرا از پدیده کاتوبولیسم جلوگیری می‌نماید. بدون گلوتامین سیستم دفاعی بدن خوب کار‌نمی‌کند و سبب ایجاد اختلال در کارکرد ماهیچه‌ها می‌گردد. بسیاری‌از ورزشکاران برای بهبود عملکرد خود ازاین اسیدآمینه (بیشتر به‌صورت مکمل‌غذایی) استفاده می‌کنند. آلانین نیز به سلامت یاخته‌های بدن کمک شایانی می‌کند و فقدان آن از پایداری قند‌خون نیز می‌کاهد.
ایزولوسین با فرمول شیمیاییC6H13NO2 به‌رشد یاخته‌های ماهیچه‌های بدن کمک‌می‌کند. این اسیدآمینه به‌عنوان پیش‌ماده برای گلوتامین استفاده می‌شود. در پروتئین موادخوراکی مختلفی مانند تخم‌مرغ، ماهی، گوشت، لبنیات، سویا، آجیل و برنج‌قهوه‌ای مقدار زیادی از اسیدهای‌آمینه، از‌جمله اسیدهای‌آمینه شاخه‌دار وجود دارد. برای مثال در یک فنجان برنج قهوه‌ای ۳۰۰میلی‌گرم والین، ۴۰۰میلی‌گرم لوسین و۲۰۰میلی‌گرم ایزولوسین[اسیدهای‌آمینه شاخه‌دار (BCAA)] موجوداست. یک عدد تخم‌مرغ کامل۶/۳۰گرم پروتئین دارد. پروتئین هر‌تخم‌مرغ از ۱۸ اسیدآمینه تشکیل شده‌است. اسیدهای‌آمینه اساسی این پروتئین شامل هیستیدین، ایزولوسین، لوسین، متیونین، لیسین، فنیل‌آلانین، ترئونین، تریپتوفان و والین می‌باشند. علاوه‌بر اینها ۴ اسیدآمینه غیرضروری آلانین، اسیدآسپارتیک، اسیدگلوتامیک و نیز چندین اسیدآمینه دیگر درتخم‌مرغ وجوددارد. با توجه به‌وجود کلسترول در زرده‌تخم‌مرغ، توصیه‌شده‌است تا از سفیده‌تخم‌مرغ که پروتئین باارزشی دارد استفاده‌شود.
در سفیده تخم‌مرغ تمامی اسیدهای‌آمینه ضروری موجود است. در۱۰۰گرم سفیده‌تخم‌مرغ ۵/۵گرم آلانین، ۵گرم ایزولوسین، ۶گرم سرین، ۴/۵گرم آرژنین، ۶/۸گرم لوسین، ۳/۴گرم ترئونین، ۶گرم اسیدآسپارتیک، ۴/۶گرم لیزین،۱/۲گرم تریپتوفان، ۱/۹گرم سیستین، ۳گرم متیونین، ۳/۲گرم تیروزین، ۱۰/۹گرم اسیدگلوتامیک، ۴/۹گرم فنیل‌آلانین، ۶گرم والین، ۱/۷گرم هیستیدین، ۲/۹گرم پرولین و ۲/۹گرم گلیسین وجود دارد.
در پروتئین شیر نیز اسیدهای‌آمینه مناسب موجود است. شیر حدود ۳/۵درصد پروتئین دارد. پروتئین شیر نیز از ۱۸ اسیدآمینه تشکیل‌شده‌است. علاوه‌بر تمامی اسیدهای‌آمینه ضروری در شیر می‌توان به‌وجود اسیدهای آرژنین، سیستئین، گلیسین، پرولولین، سرین و تیروزین نیز که می‌توان آنها را نیمه‌ضروری دانست، اشاره‌کرد. البته اسیدهای آمینه غیرضروری اسیدآسپارتیک و اسیدگلوتامیک نیز به اسیدهای‌آمینه موجود در شیر اضافه می‌شود.
ذکر این نکته ضروری است که در‌هر گرم از پروتئین شیرمادر ۱۷میلی‌گرم تریپتوفان، ۲۱میلی‌گرم هیستیدین، ۳۳میلی‌گرم‌متیونین و سیستئین؛ ۴۴میلی‌گرم ترئونین، ۵۵میلی‌گرم ایزولوسین، ۵۵میلی‌گرم والین، ۶۹میلی‌گرم لیسین، ۹۴میلی‌گرم فنیل‌آلانین و تیروزین و ۹۶میلی‌گرم لوسین وجود دارد.
پروتئین گوشت‌ها نیز شامل اسیدهای‌آمینه باارزشی است. برای نمونه در ۱۰۰گرم گوشت‌بره می‌توان مقادیر موجود در جدول زیر را مشاهده‌کرد:
اسیدهای آمینه مقدار به‌میلی‌گرم
لوسین ۱۹۸۷
ایزولوسین ۱۲۳۳
لیزین ۲۲۵۶
تریپتوفان ۲۹۹
ترئونین ۱۰۹۴
متیونین ۶۵۶
سیستئین ۳۰۵
تیروزین ۸۵۹
والین ۱۳۷۹
آرژنین ۱۵۱۸
هیستیدین ۸۰۹
آلانین ۱۵۳۷
اسیدآسپارتیک ۲۲۴۹
اسید گلوتامیک ۳۷۰۸
گلیسین ۱۲۴۸
پرولین ۱۰۷۲
سرین ۹۵۰
باید توجه‌داشت که بسیاری‌از مراکز علمی و نیز سازمان خواربار و کشاورزی جهانی، نسبت بین اسیدهای‌آمینه اساسی موجود در موادخوراکی را بر‌مبنای یک اسیدآمینه مشخص‌کرده و جدولی را ارائه نموده‌اند. به‌طورمثال اگر اهمیت اسیدآمینه تریپتوفان عدد۱ فرض‌‌شود،
ارزش سایر اسیدهای‌آمینه به‌شرح زیر خواهد‌بود:
فنیل آلانین ۲
ترئونین ۲
والین ۳
لیزین ۳
لوسین ۳/۴
ایزولوسین ۳
سیستین، متیونین و سیستئین ۳
این درجه‌بندی کمک‌می‌کند در برنامه‌ریزی رژیم‌های‌غذایی باتوجه به‌نسبت‌های ذکرشده،مقدارپروتئین‌خوراکی‌ها مشخص‌و تعیین‌گردد. در واقع ازاین نسبت‌ها می‌توان نتیجه‌گرفت‌که برای‌مثال فردی نمی‌تواند ۴۵گرم پروتیین مورد نیاز روزانه را فقط از نان‌گندم یا عدس و یا برنج تأمین‌نماید. در۱۰۰گرم نان‌گندم ۹گرم پروتئین وجود دارد و در ۱۰۰گرم عدس نپخته ۲۴گرم پروتئین و در ۱۰۰گرم برنج دانه‌سفید پخته‌شده ۲گرم پروتئین موجود می‌باشد. شخص نمی‌تواند تنها باخوردن نیم‌کیلو نان‌گندم و یا ۲۰۰گرم عدس ویا ۲کیلو برنج پروتئین مناسب را دریافت‌نماید. نسبت‌های اسیدهای‌آمینه تریپتوفان، لیزین و متیونین درگندم به‌ترتیب۱و ۲/۲ و ۳ می‌باشد و این نسبت‌ها در عدس۱ و ۷ و ۱/۸و در برنج۱ و ۳/۷ و ۲/۹ خواهد بود که در مقاله مستقلی به‌این نسبت‌ها و برنامه‌ریزی‌های مربوط به آنها اشاره خواهد‌شد.
۱ـ نوری، مهدی، اصول تغذیه و رژیم‌های‌غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی.
برچسب ها
مطالب مرتبط
ثبت نظر