Rola białek w organizmie określana jest najczęściej jako… strukturalno-regulacyjna. Cóż… Autor powyższej charakterystyki napisałby zapewne, że np. jajo pełni dla kury rolę kurzotwórczą – i w pewnym sensie miałby rację, ale dla mnie to zwykłe mnożenie bytów. Białko to bogate w azot wyspecjalizowane cząstki, które.. ożywiają materię. Idąc tropem jaja i kury można zaryzykować twierdzenie, że – dla materii – białko pełni rolę… organizmotwórczą: umożliwia szeroko pojętą zmienność, a więc akcje i reakcje w obrębie samej materii. Słowem: życie.
Niestety – tematem niniejszych rozważań nie będzie samo życie, a jedynie ten jego aspekt, który dotyczy reakcji organizmu na białka obecne w pożywieniu.
Białko to cząstka złożona, składająca się z mniejszych „cegiełek” – aminokwasów. Jest 20 rodzajów cegiełek, czyli 20 różnych aminokwasów. (W przyrodzie jest około 300 aminokwasów, ale tylko 20 z nich występuje w białkach – te same 20 w białkach roślinnych i zwierzęcych).
Jakość każdego z białek zależy od ilości i kolejności ułożenia cegiełek.
W każdej sekundzie naszego życia białka nie tylko czuwają nad zachodzącą w nas przemianą materii, ale też ulegają jej same. Oznacza to, że przebiegają w nas permanentnie i równolegle dwa przeciwstawne sobie procesy – synteza białek z aminokwasów i rozpad białek na aminokwasy. Jest to tzw. obrót metaboliczny białek (turnover), a jego cechą charakterystyczną jest to, że 65-80% aminokwasów uwalnianych ze „starych” białek od razu ulega resyntezie do białek „nowych”. Pozostałe 20-35% jest utleniane (zamieniane na energię), jest to więc ta część białka, którą codziennie tracimy bezpowrotnie.
Chcemy się dowiedzieć ile białka powinniśmy jadać, istotna więc będzie dla nas dobowa wydajność tej wymiany. Aby to sprawdzić przyjrzymy się pewnemu eksperymentowi.
Ważną cechą katabolizmu aminokwasów jest to, że organizm ssaków nie potrafi utleniać grup aminowych, tylko odłącza je od aminokwasów, wbudowuje w mocznik i pod tą postacią wydala. Oznacza to, że badając skład moczu – nabieramy wyobrażeń na temat nasilenia procesu degradacji białek: im degradacja większa, tym więcej azotu wydalamy.
Patrząc na powyższy obrazek, przeanalizujmy przypadki A, B, C i D.
Naszym królikiem doświadczalnym będzie przeciętny mężczyzna ważący 75 kg, o prawidłowych proporcjach masy ciała, czyli:
Woda – 61,6 %
Białka – 17%
Tłuszcze – 13,8 %
Minerały – 6,1 %
Węglowodany – 1,5 %
Załóżmy, że przez jakiś czas nie podajemy białka w ogóle, a potrzebną do życia energię – dostarczamy pod postacią węglowodanów i tłuszczów. Jest to więc sytuacja, w której organizm musi oszczędzać białko, nie martwiąc się o nic innego. Okaże się, że ilość azotu w moczu będzie odpowiadać ~31 gramom degradowanego białka.
Jeśli teraz będziemy stopniowo zwiększać ilość białka w pokarmach, to stopniowo będzie też rosła ilość azotu w moczu – jednak nieproporcjonalnie (nieco wolniej). Oznacza to, że bilans azotu nie jest zrównoważony. Równoważy go dopiero spożycie ~75g białka na dobę. Od tego momentu ilość azotu w moczu rośnie proporcjonalnie do podaży białka – czyli po prostu każdy kolejny gram zjadanego białka (ponad 75g) – jest degradowany jako niepotrzebny (zamieniany na energię lub magazynowany pod postacią tłuszczu) .
Teraz – przy prawidłowej lub nadmiarowej podaży białka – zaczynamy odbierać węglowodany i tłuszcze. Oczywiście w pierwszej kolejności organizm sięgnie po swoje zapasy energetyczne (glikogen z wątroby i WKT z tkanki tłuszczowej), jednak – w miarę zmniejszania dowozu węglowodanów – ilość azotu w moczu zaczyna stopniowo rosnąć. Dzieje się tak dlatego, że aminokwasy są degradowane aby zapewnić prawidłowy bilans energetyczny (zamieniane w glukozę lub spalane).
Do pełnego obrazu brakuje nam jeszcze ostatniego przypadku: pełna głodówka. W takiej sytuacji dobowa ilość azotu w moczu odpowiada ~62 gramom degradowanego białka. Wiemy już, że z tego ~31 gram, a więc połowa, to ta ilość, która związana jest z podstawowym obrotem metabolicznym i musi być zdegradowana nawet wtedy, kiedy organizm białko oszczędza. Druga połowa – zamieniana jest w glukozę.
Tak więc nasz białkowy obrót metaboliczny – a pośrednio też nasze zapotrzebowanie na białko – jest zależne od globalnej wartości kalorycznej spożywanych pokarmów.
Przeczytaj też: Energia z białka czyli efekt Dukana
oraz: Dieta Dukana czyli 'zachoruj sam'
również: Białko a nowotwory
Czy istnieje jakiś inny ważny czynnik, na który powinniśmy zwrócić uwagę?
Odpowiedź na to pytania sprawia mi mały problem, gdyż oto doszliśmy do jakże nieszczęsnego tematu jakości białka…
W artykule ‘Pełnowartościowość …niepełnowartościowa’ nakreśliłem już wstępnie swoje zdanie nt. swoistego dietetycznego absurdu, jakim jest dzielenie białek na pełno- i niepełnowartościowe, szczególnie w XXI wieku – czasach pandemii dobrobytu… rozkwitającego w nas pod postacią tzw. zespołu metabolicznego.*
* Zespół metaboliczny to współwystępowanie wielu jednostek chorobowych, z których jedna pociąga następną; pierwszym z klocków domina jest prawie zawsze niewłaściwe odżywianie. Zespół obejmuje m.in.: otyłość, insulinooporność, cukrzycę typu II, hipercholesterolemię, hipertriglicerydemię, miażdżycę, chorobę niedokrwienną serca, nadciśnienie tętnicze, zawał mięśnia sercowego, udar mózgu, niektóre nowotwory).
Dlaczego tak się czepiam tego podziału?
Bo – idąc jego śladem – musielibyśmy przyznać, że golonka jest zdrowsza od fasoli.
Dużą, o ile nie decydującą rolę w powstawaniu zespołu metabolicznego mają produkty odzwierzęce, czyli dokładnie te, które każe się nam nazywać pełnowartościowymi – tylko dlatego, że zawierają pełny zestaw 20 aminokwasów. Tymczasem każda (!) cząsteczka cholesterolu i 99,9% cząsteczek tłuszczów nasyconych, jakie kiedykolwiek zjedliśmy – pochodziły właśnie od zwierząt.
Podczas, gdy białko zwierzęce praktycznie zawsze występuje w towarzystwie cholesterolu i tłuszczów nasyconych – białka roślinne o ich istnieniu dowiadują się dopiero na naszej patelni lub talerzu. Jednak właśnie te białka każe się nam określać jako… niepełnowartościowe. Dlaczego? Bo np.:
Kukurydza – jest uboga w tryptofan i lizynę.
Pszenica – jest uboga w lizynę.
Niektóre rodzaje fasoli – są ubogie w metioninę, itd.
Kropka. Nic więcej przeciw nim nie mamy.
Kochani.. Jeśli ktoś mi kiedyś powie, że kiedykolwiek w swoim życiu spędził tydzień jedząc tylko i wyłącznie pszenicę lub tylko i wyłącznie kukurydzę – to… wciąż nie uznam za słuszny argumentu niepełnowartościowości białek roślinnych. Pomyślę natomiast, że to z nim coś było nie w porządku – a to akurat utwierdzi mnie tylko w przekonaniach, że miałem rację.
Zapamiętajmy jedno:
Naturalne produkty roślinne nie są gorszym, ale LEPSZYM dostawcą białka od produktów zwierzęcych, gdyż z ich spożyciem nie tylko nie wiążą się wspomniane wyżej niebezpieczeństwa zdrowotne, ale wręcz – im zapobiegają.
Podstawową zasadą prawidłowego odżywiania się zawsze była, jest i będzie różnorodność. To właśnie ona w sposób naturalny wymusza komplementarność (wzajemne uzupełnianie się) spożywanych przez nas składników pokarmowych. Dotyczy to przecież również białek: niedobór jakiegoś aminokwasu w jednym rodzaju białka – wyrównywany jest obfitym występowaniem tegoż aminokwasu w białku z innego źródła. A wszechpotężnym strażnikiem pełnowartościowości naszych posiłków – jest tzw. apetyt (dzisiaj na to, jutro na tamto).
Podsumowanie
Chociaż głównym źródłem energii dla organizmu są glukoza i wolne kwasy tłuszczowe, również aminokwasy – w mniejszym lub większym stopniu – bywają wykorzystywane do celów energetycznych:
A) Przy ograniczonej dostępności węglowodanów i tłuszczów, uwolnione z białek aminokwasy są utleniane z wydzieleniem energii.
B) W przypadku spożycia nadmiaru białek, których organizm nie jest w stanie zużytkować do celów budulcowych, aminokwasy zamieniane są w glukozę, a gdy brak zapotrzebowania na dodatkową energię – w tłuszcz (odkładany w tkance tłuszczowej).
Nasze dzienne zapotrzebowanie na białko określa moment zbilansowania utraty azotu przez dostawę aminokwasów w pożywieniu. Wynosi ono 0,8-1 g/kg/mc/d (gramów na kilogram masy ciała na dobę) – przy prawidłowych proporcjach składu ciała.