Was ist ein Protein?

Ein Protein ist ein großes, komplexes Molekül, das ein wichtiger Baustein des Lebens ist. Wir alle wissen, dass es ein wichtiger Bestandteil unserer Ernährung ist, aber wie viele von uns wissen, wie Protein in unserem Körper tatsächlich funktioniert und warum wir es brauchen?

Was es ist

Protein ist für die Funktion von Zellen in lebenden Organismen von entscheidender Bedeutung.Proteine ​​werden für den Aufbau und die Regulierung der Gewebe und Organe des Körpers benötigt. Sie bestehen aus langen Ketten von Aminosäuren – genauer gesagt aus mindestens 20 verschiedenen Arten von Aminosäuren.

Neun der Aminosäuren, die Menschen für die Proteinproduktion benötigen – Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Valin – müssen aus der Nahrung stammen.

Wie es funktioniert

Die genaue Anzahl der vom menschlichen Körper produzierten einzigartigen Proteine ​​ist nicht bekannt, wird aber auf 10.000 bis 1 Milliarde geschätzt.Die Funktion jedes Proteins hängt von seiner Form ab.

Ein Protein beginnt in der Zelle als eine lange Kette von (durchschnittlich) etwa 300 Bausteinen, die als Aminosäuren bekannt sind. Es gibt mehr als 20 verschiedene Arten von Aminosäuren, und ihre Reihenfolge bestimmt, wie sich die Proteinkette faltet und Gestalt annimmt.

Sobald ein Protein seine Form hat, kann es sich an andere ausgewählte Moleküle binden, um seine Funktion zu erfüllen.Diese Funktion könnte darin bestehen, Signale zu senden, zu speichern, zu transportieren, Strukturen bereitzustellen, ausländische Eindringlinge zu bekämpfen, als Katalysator zu fungieren oder eine andere Funktion.

Arten von Proteinen und ihre Verwendung

Je nach Funktion gibt es verschiedene Arten von Proteinen. Dazu gehören die folgenden:

Antikörper

Dabei handelt es sich um Bestandteile des Immunsystems, die dabei helfen, den Körper vor Fremdkörpern wie Viren und Bakterien zu schützen. Proteine ​​erkennen und binden sich an fremde Substanzen, um sie zu neutralisieren und zum Schutz des Körpers beizutragen. Ein Beispiel für einen Antikörper ist Immunglobulin G (IgG).

Enzym

Enzyme führen fast alle chemischen Reaktionen in Zellen durch und helfen auch bei der Bildung neuer Moleküle, indem sie die in der DNA gespeicherten genetischen Informationen lesen. Ein Enzym erhöht die Geschwindigkeit, mit der eine chemische Reaktion abläuft.

Ein Beispiel für ein Enzym ist Phenylalaninhydroxylase. Dieses Enzym katalysiert den Abbau der Aminosäure Phenylalanin. Säuglinge, die nicht in der Lage sind, dieses Enzym herzustellen, haben toxische Wirkungen aufgrund des unvollständigen Metabolismus von Phenylalanin.

Bote

Sie werden auch als Signalproteine ​​bezeichnet und ermöglichen die Kommunikation zwischen Zellen. Dazu gehören einige Arten von Hormonen. Diese Proteine ​​übertragen Signale, um biologische Prozesse zwischen Zellen, Geweben und Organen zu koordinieren. Ein Beispiel für ein Botenprotein ist Somatotropin, auch Wachstumshormon genannt.

Strukturell

Strukturproteine ​​ermöglichen es den Zellen, ihre Form und Organisation beizubehalten. Auf einer größeren Ebene stellen sie die Strukturelemente des Bindegewebes wie Knochen und Knorpel dar und unterstützen die Funktion der Muskeln. Ein Beispiel für ein Strukturprotein ist Aktin.

Transport und Lagerung

Transport- und Speicherproteine ​​heften sich an Atome und kleine Moleküle und speichern oder transportieren sie innerhalb der Zellen und durch den Körper. Ein Beispiel ist Ferritin, das Eisen speichert, das von Blutzellen und anderen Körpergeweben verwendet wird.

Wieviel brauchst du

Sie werden wahrscheinlich keine Probleme haben, ausreichend Protein zu sich zu nehmen. Laut einer in veröffentlichten AnalyseErnährung im öffentlichen Gesundheitswesen, nehmen die Menschen in den USA jeden Tag mehr Protein zu sich, als sie benötigen.

Die Studie ergab, dass Männer ab 20 Jahren 234 Gramm (8,3 Unzen) Protein pro Tag zu sich nehmen (aus Quellen wie Fleisch, Milchprodukten, Fisch, Meeresfrüchten, Eiern, Nüssen, Hülsenfrüchten und Soja), 72 % davon stammen aus Fleisch; während Frauen täglich 148 Gramm (5,2 Unzen) Protein zu sich nehmen, davon 70 % aus Fleisch.

Die vom US-Landwirtschaftsministerium (USDA) festgelegten täglichen Ernährungsziele liegen bei etwa 6,5 ​​Unzen Protein für Männer ab 19 Jahren und etwa 5 Unzen für Frauen. Es gibt keine einzelne optimale empfohlene Proteinmenge in einer Unze, da viele Faktoren zum idealen Proteinverbrauch einer Person beitragen (Alter, Bewegung, Hormone, medizinische Bedingungen und Gesamtkalorienbedarf, um nur einige zu nennen). 

Wie Sie mit Ihrer Ernährung ausreichend zu sich nehmen

Da Protein für die Funktion jeder Zelle Ihres Körpers von entscheidender Bedeutung ist, ist es wichtig, ausreichend Makronährstoffe aus gesunden Quellen mit der Nahrung aufzunehmen. Wenn Sie Ihr Protein aus verschiedenen Quellen beziehen, auch aus pflanzlichen Quellen, erhalten Sie das gesündeste Gleichgewicht.

Zur proteinhaltigen Lebensmittelgruppe gehören Fleisch, Geflügel, Meeresfrüchte, Hülsenfrüchte (Bohnen, Erbsen und Sojaprodukte), Eier, Nüsse und Samen. Das USDA empfiehlt, sich für magereres, weniger fetthaltiges Fleisch und Geflügel zu entscheiden und mindestens 8 Unzen gekochte Meeresfrüchte pro Woche zu sich zu nehmen, wenn Sie kein Vegetarier sind.

Proteinmangel

Proteinmangel ist bei Menschen in wohlhabenderen Ländern wie den Vereinigten Staaten selten. Selbst Vegetarier und Veganer nehmen in der Regel mehr als die empfohlene Tagesmenge an Protein zu sich, wie aus einer in der Zeitschrift veröffentlichten Übersicht über wissenschaftliche Literatur hervorgehtNährstoffe.

An Orten, an denen es zu Hungersnöten, Naturkatastrophen oder anderen Störungen der Nahrungsmittelversorgung kommt, kann sich jedoch eine Form der Unterernährung namens Kwashiorkor entwickeln. Zu den Symptomen von Kwashiorkor, die durch einen Proteinmangel in der Nahrung verursacht werden, gehören:

• Ein vergrößerter, hervorstehender Bauch
• Verminderte Muskelmasse
• Durchfall
• Unzureichende Gewichtszunahme und mangelndes Wachstum bei Kindern
• Ermüdung
• Verblassende Hautfarbe
• Veränderungen der Haarfarbe oder -textur
• Vermehrte und schwerere Infektionen
• Reizbarkeit
• Angeschwollene Knöchel und Füße

Mit einer frühzeitigen Ernährungsbehandlung können sich Kinder mit Kwashiorkor vollständig erholen. Allerdings kann es bei einer verspäteten Behandlung zu bleibenden körperlichen und geistigen Beeinträchtigungen kommen. Kommt die Behandlung zu spät, kann es zu Schock, Koma und Tod kommen.