9 عملکرد مهم پروتئین در بدن انسان

مترجم : آرین یاری

پروتئین برای سلامتی بسیار مهم است . در واقع ، این نام از کلمه یونانی proteos به معنی ابتدایی یا اولین گرفته شده است . پروتئین ها از اسیدهای آمینه تشکیل شده اند که برای ایجاد زنجیره ای طولانی به هم وصل می شوند . اگر پروتئین را رشته ای از مهره ها در نظر بگیریم هر مهره یک اسید آمینه است . 20 آمینو اسید وجود دارد که هزاران پروتئین مختلف را در بدن تشکیل می دهد . پروتئین ها عملکردهای مختلفی داخل بدن دارند که بیشتر آنها در داخل سلول انجام می گیرد .

✵ در این مقاله به بررسی 9 عملکرد مهم پروتئین در بدن می پردازیم .

1. رشد و حفاظت بافت ها

بدن برای رشد و نگهداری از بافت ها به پروتئین نیاز دارد . پروتئین ها در یک گردش ثابت هستند . در شرایط عادی ، بدن همان مقدار پروتئین که برای ساخت و ترمیم بافت ها استفاده می کند ، تجزیه می کند . در موارد دیگر ، پروتئین بیش از حد لازم تجزیه می شود ، بنابراین نیازهای بدن افزایش می یابد . این شرایط معمولا در دوره های بیماری ، دوران بارداری و هنگام شیردهی اتفاق می افتد . همچنین افرادی که در مرحله نقاهت بعد از آسیب یا جراحی هستند و افراد مسن و ورزشکاران به پروتئین بیشتری نیاز دارند .

⁂ خلاصه

پروتئین برای رشد و نگهداری بافت ها ضروری است . نیاز پروتئین بدن به سطح سلامت و فعالیت شما بستگی دارد .

2. واکنش های بیوشیمیایی در بدن

آنزیم ها پروتئین هایی هستند که باعث انجام هزاران واکنش بیوشیمیایی در داخل و خارج سلول ها می شوند . ساختار آنزیم ها این اجازه را به آنها می دهد تا با مولکول هایی تحت عنوان سوبسترا ترکیب شوند و واکنش های لازم برای متابولیسم و سوخت و ساز بدن بدن را سرعت ببخشند . بعضی آنزیم ها مانند آنزیم های گوارشی ( لاکتاز و سوکراز ) ممکن است در خارج از سلول نیز فعالیت کنند . برخی از آنزیم ها برای انجام واکنش به مولکول های دیگر مثل ویتامین ها و مواد معدنی نیاز دارند .

عملکردهای بدنی که به آنزیم ها وابسته اند عبارتند از :

•  هضم
•  تولید انرژی
•  لخته شدن خون
•  انقباض عضله

کمبود یا عملکرد نامناسب این آنزیم ها منجر به بیماری می شود .

⁂ خلاصه

آنزیم ها پروتئین هایی هستند که باعث انجام واکنش های اصلی شیمیایی در بدن می شوند .

3. پروتئین ها ، پیام رسان بدن

برخی پروتئین ها هورمون یا به عبارتی پیام رسان های شیمیایی هستند که به ارتباط بین سلول ها ، بافت ها و اندام ها کمک می کنند . آنها توسط بافت ها یا غدد درون ریز ساخته و ترشح می شوند و سپس در خون به بافت ها یا اندام های مورد نظر منتقل می شوند و در آنجا به گیرنده های پروتئینی در سطح سلول متصل می شوند .

هورمون ها را می توان به سه دسته اصلی تقسیم کرد :

•  پروتئین و پپتید ها : از زنجیره های چند تا تا چند صدتایی اسیدهای آمینه ساخته می شوند .

•  استروئید ها : از کلسترول چربی ساخته شده و هورمون های جنسی ، تستوسترون و استروژن نمونه هایی از این گروه هستند .

•  آمین ها : از آمینو اسیدهای تریپتوفان و تیروزین ساخته می شوند که به ایجاد هورمون های مرتبط با خواب و متابولیسم کمک می کنند .

بیشتر هورمون های بدن را پروتئین و پلی پپتیدها تشکیل می دهند .

برخی از آنها عبارتند از :

•  انسولین : برای جذب گلوکز یا قند به سلول پیام ارسال می کند .
•  گلوکاگون : برای تجزیه گلوکز ذخیره شده به کبد پیام می دهد .
•  hGH ( هورمون رشد انسانی ) : رشد بافت های مختلف از جمله استخوان را تحریک می کند .
•  ADH ( هورمون ضد ادرار ) : به کلیه ها برای جذب مجدد آب پیام می دهد .
•  ACTH ( هورمون آدرنرژیک ) : تحریک ترشح كورتيزول ، که عامل اصلي در سوخت و ساز بدن است .

⁂ خلاصه

زنجیره های اسید آمینه با طول های مختلف پروتئین و پپتیدها را تشکیل می دهند که موجب تشکیل چندین هورمون بدن و تبادل اطلاعات بین سلول ها ، بافت ها و اندام ها می شوند .

4. حفظ ساختار و استحکام بافت ها

برخی از پروتئین ها رشته ای هستند و باعث استحکام سلول ها و بافت ها می شوند . این پروتئین ها شامل کراتین ، کلاژن و الاستین هستند که به تشکیل چارچوب پیوندی ساختارهای خاصی در بدن کمک می کنند . کراتین پروتئینی ساختاری است که در پوست ، مو و ناخن یافت می شود . کلاژن فراوان ترین پروتئین در بدن است و پروتئین ساختاری استخوان ها ، تاندون ها ، رباط ها و پوست به حساب می آید . انعطاف پذیری الاستین چند صد برابر کلاژن است . این خاصیت ارتجاعی بالا باعث می شود بسیاری از بافت های بدن مانند رحم و ریه و شریان ها پس از کشش یا انقباض به شکل اولیه خود برگردند .

⁂ خلاصه

دسته ای از پروتئین ها که به عنوان پروتئین های رشته ای شناخته می شوند ، ساختار و استحکام ، قدرت و انعطاف پذیری قسمت های مختلف بدن را تأمین می کنند .

5. حفظ PH مناسب در بدن

پروتئین نقش مهمی در تنظیم غلظت اسیدها و بازهای موجود در خون و سایر مایعات بدن دارد . غلظت میزان اسیدی یا بازی بودن با PH اندازه گیری می شود که دامنه ای از 0 تا 14 دارد . 0 اسیدی ترین ، 7 خنثی و 14 قلیایی ترین است .

نمونه هایی از مقدار PH مواد معمول عبارتند از :

•  PH 2 : اسید معده
•  PH 4 : آب گوجه فرنگی
•  PH 5 : قهوه سیاه
•  PH 7.4 : خون انسان
•  PH 10 : شیر منیزیم
•  PH 12 : آب صابون

انواع سیستم های بافر که درون بدن وجود دارند به مایعات بدن اجازه می دهد تا PH طبیعی را حفظ کنند . داشتن یک PH ثابت مهم است ، زیرا حتی یک تغییر جزئی در PH بدن می تواند برای سلامت بدن بسیار خطرناک . یکی از راه های تنظیم PH بدن به کمک پروتئین ها صورت می گیرد مثل هموگلوبین ، پروتئینی که در ساختار گلبول های قرمز وجود دارد . سایر سیستم های بافر موجود در بدن شما شامل فسفات و بی کربنات است .

⁂ خلاصه

پروتئین ها به عنوان یک سیستم بافر عمل می کنند ، به بدن شما کمک می کنند تا میزان PH مناسب خون و سایر مایعات بدن را حفظ کند .

6. تعادل مایعات بدن

پروتئین ها باعث تنظیم فرآیندهایی می شوند که مسئول تعادل مایعات در بدن هستند . آلبومین و گلوبولین نمونه هایی از این پروتئین ها هستند که با جذب و نگهداری آب به حفظ تعادل مایعات بدن کمک می کنند . اگر پروتئین کافی مصرف نکنید ، در نهایت سطح آلبومین و گلوبولین خون شما کاهش می یابد . در نتیجه ، این پروتئین ها دیگر نمی توانند خون را در رگ های خونی شما نگه دارند و مایعات بدن مجبور می شوند به فضای بین سلول ها بروند . با ادامه تجمع مایعات در فضاهای بین سلولی ، تورم یا ادم به خصوص در ناحیه معده ایجاد می شود . این وضعیت در نهایت باعث نوعی از سوتغذیه پروتئینی به نام کواشیورکور می شود . در این بیماری فرد به میزان کافی کالری مصرف می کند اما پروتئین کافی استفاده نمی کند . کواشیورکور در کشور های پیشرفته جهان نادر است و بیشتر در مناطق محروم رخ می دهد .

خلاصه

پروتئین های موجود در خون تعادل مایعات بین خون و بافت های اطراف را حفظ می کنند .

7. تقویت سیستم ایمنی بدن

پروتئین ها برای ساخت ایمونوگلوبولین ها یا آنتی بادی ها برای مقابله با عفونت ضروری اند . آنتی بادی ها پروتئین هایی در خون هستند که به محافظت از بدن در برابر میکروارگانیسم های تهاجمی مانند باکتری ها و ویروس ها کمک می کنند . زمانی که این مهاجمان خارجی وارد سلول ها می شوند ، بدن آنتی بادی هایی برای از بین بردن آنها تولید می کند . بدون این آنتی بادی ها ، باکتری ها و ویروس ها آزادانه تکثیر می شوند و باعث بروز بیماری های مختلف می شوند . پس از تولید آنتی بادی علیه باکتری یا ویروس خاصی ، حافظه سلول ها برای همیشه نحوه ساخت آن آنتی بادی را به یاد دارند . این مساله به سلول ها کمک می کند تا هر زمان آن ویروس یا باکتری وارد بدن شد ، به سرعت واکنش نشان دهند . در نتیجه ، بدن در برابر بیماری ها مصونیت پیدا می کند .

⁂ خلاصه

پروتئین ها برای محافظت از بدن در برابر مهاجمان خارجی مانند باکتری ها و ویروس های بیماری زا ، آنتی بادی تشکیل می دهند .

8. ذخیره سازی و انتقال مواد مغذی

پروتئین های حمل کننده ، مواد مختلف را در جریان خون به داخل و خارج سلول حمل می کنند . مواد منتقل شده توسط این پروتئین ها شامل مواد مغذی مانند ویتامین ها ، مواد معدنی ، قند خون ، کلسترول و اکسیژن است . به عنوان مثال ، هموگلوبین پروتئینی است که اکسیژن را از ریه ها به بافت های بدن منتقل می کند . حامل های گلوکز ( GLUT ) گلوکز را به داخل سلول ها منتقل می کنند ، در حالی که لیپوپروتئین ها کلسترول و سایر چربی ها را به خون وارد می کنند . ناقلین پروتئین خاصی هستند یعنی فقط به مواد خاصی متصل می شوند . به عبارت دیگر ، یک انتقال دهنده پروتئین که گلوکز را حرکت می دهد ، کلسترول را جابه جا نخواهد کرد . پروتئین ها نقش ذخیره سازی نیز دارند . مانند فریتین که آهن را در خود ذخیره می کند . پروتئین ذخیره ای دیگر ، کازئین است که پروتئین اصلی شیر است و به رشد نوزادان کمک می کند .

⁂ خلاصه

برخی از پروتئین ها نقش انتقالی و برخی دیگر نقش ذخیره ای دارند .

9. تامین انرژی

پروتئین ها می توانند انرژی بدن را نیز تأمین کنند . پروتئین همانند کربوهیدرات حاوی 4 کالری در هر گرم است ولی چربی ها با داشتن 9 کالری در هر گرم ، انرژی بیشتری تأمین می کنند . با این حال ، آخرین ماده ای که بدن برای تامین انرژی استفاده می کند پروتئین است زیرا این ماده مغذی ارزشمند به طور گسترده در سراسر بدن استفاده می شود . کربوهیدرات ها و چربی ها برای تأمین انرژی بسیار مناسب تر هستند ، زیرا بدن ذخایر خود را برای استفاده به عنوان سوخت حفظ می کند . علاوه بر این ، آنها در مقایسه با پروتئین به طور موثرتری متابولیزه می شوند . در حقیقت ، پروتئین در شرایط عادی انرژی بسیار کمی برای بدن تامین می کند .

در شرایطی مانند روزه داری یا گرسنگی های طولانی مدت ( 18 تا 48 ساعت بدون مصرف غذا ) ، بدن پروتئین موجود در عضلات را به اسیدهای آمینه تشکیل دهنده تجزیه می کند و برای تامین انرژی مورد استفاده قرار می دهد . زمانی که ذخایر کربوهیدرات کم باشد نیز از پروتئین های عضلات برای تامین انرژی استفاده می کند . این حالت در زمان هایی که فرد ورزش طولانی انجام دهد یا کالری دریافتی کم باشد اتفاق می افتد .

⁂ خلاصه

پروتئین می تواند به عنوان یک منبع انرژی با ارزش عمل کند اما فقط در شرایط گرسنگی های طولانی مدت ، ورزش های سنگین و عدم دریافت کالری کافی .

✔ نتیجه گیری

پروتئین نقش های زیادی در بدن دارد . به ترمیم و ساخت بافت ها کمک می کند ، باعث انجام واکنش های متابولیکی می شود و سیستم ایمنی را تقویت می کند . پروتئین ها علاوه بر اینکه چارچوب ساختاری برای بدن فراهم می کنند ، PH مناسب و تعادل مایعات را نیز حفظ می کنند . پروتئین ها مواد مغذی را حمل و ذخیره می کنند و در صورت لزوم می توانند به عنوان منبع انرژی عمل کنند . در مجموع ، این عملکرد ها پروتئین را به یکی از مهمترین مواد مغذی برای سلامتی شما تبدیل می کنند .