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
tbralnina / iStock / Getty Images
Was es ist
Proteine sind lebenswichtig für das Funktionieren von Zellen in lebenden Organismen.1 Proteine werden für den Aufbau und die Regulierung der Gewebe und Organe des Körpers benötigt. Sie bestehen aus langen Ketten von Aminosäuren, mindestens 20 verschiedenen Arten von Aminosäuren.
Neun der Aminosäuren, die Menschen zur Herstellung von Proteinhistidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Valin benötigen, müssen aus der Nahrung stammen.2
Wie es funktioniert
In einer typischen menschlichen Zelle gibt es bis zu 100.000 einzigartige Proteintypen. Die Funktion jedes einzelnen hängt von seiner Form ab.3
Ein Protein beginnt in der Zelle als lange Kette von etwa 300 Bausteinen (im Durchschnitt), die als Aminosäuren bekannt sind. Es gibt mehr als 20 verschiedene Arten von Aminosäuren, und ihre Anordnung bestimmt, wie sich die Proteinkette um sich selbst faltet und Gestalt annimmt.
Hat ein Protein erst einmal seine Form, kann es an andere ausgewählte Moleküle binden, um seine Funktion auszuführen.4 Diese Funktion könnte signalisieren, speichern, transportieren, Struktur bereitstellen, fremde Eindringlinge bekämpfen, als Katalysator wirken oder eine andere Funktion haben.
Proteinarten und ihre Verwendung
Proteine gibt es je nach Funktion in einer Vielzahl von Typen. Dazu gehören die folgenden:1
Antikörper
Dies sind Komponenten des Immunsystems, die dazu beitragen, den Körper vor Fremdpartikeln wie Viren und Bakterien zu schützen. Proteine erkennen und binden sich an Fremdstoffe, um sie zu neutralisieren und den Körper zu schützen. Ein Beispiel für einen Antikörper ist Immunglobulin G (IgG).
Enzym
Enzyme führen fast alle chemischen Reaktionen durch, die in Zellen ablaufen, und helfen auch bei der Bildung neuer Moleküle, indem sie die in der DNA gespeicherte genetische Information lesen. Ein Enzym erhöht die Geschwindigkeit, mit der eine chemische Reaktion abläuft.
Ein Beispiel für ein Enzym ist Phenylalanin-Hydroxylase. Dieses Enzym katalysiert den Abbau der Aminosäure Phenylalanin. Säuglinge, die dieses Enzym nicht herstellen können, haben toxische Wirkungen aufgrund des unvollständigen Metabolismus von Phenylalanin.
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 bekannt als Wachstumshormon.5
Struktur
Strukturproteine ermöglichen es Zellen, ihre Form und Organisation beizubehalten. Auf einer größeren Ebene liefern sie die Strukturelemente des Bindegewebes wie Knochen und Knorpel und unterstützen die Muskelfunktion. 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 in Zellen und im ganzen Körper. Ein Beispiel ist Ferritin, das Eisen zur Verwendung durch Blutzellen und andere Körpergewebe speichert.6
Wie viel brauchst du
Da Protein ein wesentlicher Bestandteil der Funktion jeder Zelle in Ihrem Körper ist, ist es wichtig, dass Sie genügend Makronährstoffe in Ihrer Ernährung aus gesunden Quellen aufnehmen. Wenn Sie Ihr Protein aus verschiedenen Quellen beziehen, einschließlich solcher auf pflanzlicher Basis, erhalten Sie die gesündeste Balance.
Die vom US-Landwirtschaftsministerium (USDA) festgelegten täglichen Ernährungsziele sind 56 Gramm Protein für Männer ab 19 Jahren und 46 Gramm Protein für Frauen.7
Die Protein-Lebensmittelgruppe umfasst Fleisch, Geflügel, Meeresfrüchte, Hülsenfrüchte (Bohnen, Erbsen und Sojaprodukte), Eier, Nüsse und Samen. Das USDA empfiehlt, sich für magerere, weniger fetthaltige Fleisch- und Geflügelprodukte zu entscheiden und mindestens 8 Unzen (oz) gekochte Meeresfrüchte pro Woche zu konsumieren, wenn Sie kein Vegetarier sind.8
So bekommen Sie genug in Ihrer Ernährung
Sie werden wahrscheinlich keine Probleme haben, genug Protein zu bekommen. Laut einer in Public Health Nutrition veröffentlichten Analyse nehmen die Menschen in den USA tatsächlich weit mehr Protein zu sich, als täglich benötigt wird.9
Die Studie ergab, dass Männer ab 20 Jahren 234 Gramm Proteinnahrung (einschließlich Fleisch, Milchprodukte, Fisch, Meeresfrüchte, Eier, Nüsse, Hülsenfrüchte und Soja) pro Tag zu sich nehmen, davon 72% aus Fleisch; während Frauen täglich 148 Gramm Proteinnahrung zu sich nehmen, davon 70 % aus Fleisch.
Zum Vergleich: Ein gekochtes T-Bone-Steak mit einem Gewicht von 219 Gramm (7,7 oz) enthält laut USDA 59 Gramm Protein plus 515 Kalorien und 29 Gramm Fett
Sie haben also nicht nur Ihre tägliche Proteinzufuhr ausgeschöpft, sondern wenn Sie zwischen 31 und 50 Jahre alt sind, haben Sie laut Agentur auch 19-29 Prozent Ihrer täglich empfohlenen Kalorienzufuhr gegessen und möglicherweise Ihre gesamte Menge an zugeteiltem Fett.
Eine gesündere Portion Protein für das Abendessen wäre ein 113-Gramm-Fischfilet, das mit Öl gebacken oder gegrillt wird. Dies ergibt 25 Gramm Protein, 188 Kalorien und 9 Gramm Fett.
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, so eine Übersicht der wissenschaftlichen Literatur, die in der Zeitschrift Nutrients veröffentlicht wurde.11
An Orten mit Hungersnöten, Naturkatastrophen oder anderen Störungen der Nahrungsversorgung kann sich jedoch eine Form der Unterernährung namens Kwashiorkor entwickeln. Kwashiorkors-Symptome werden durch zu wenig Protein in der Ernährung verursacht:
- Ein vergrößerter, hervorstehender Bauch
- Verminderte Muskelmasse
- Durchfall
- Unfähigkeit, an Gewicht zuzunehmen und bei Kindern zu wachsen
- Ermüdung
- Verblassende Hautfarbe
- Veränderungen der Haarfarbe oder -struktur
- Erhöhte und schwerere Infektionen
- Reizbarkeit
- Angeschwollene Knöchel und Füße
Mit einer frühzeitigen Ernährungsbehandlung können sich Kinder mit Kwashiorkor vollständig erholen. Es können jedoch dauerhafte körperliche und geistige Beeinträchtigungen auftreten, wenn die Behandlung erfolgt. Kommt die Behandlung zu spät, kann es zu Schock, Koma und Tod kommen.12
Ein Wort von Health-huh.com
Da Protein in jeder Körperzelle enthalten ist, ist es wichtig zu wissen, wie es funktioniert und wie man genug davon mit der Nahrung bekommt. Es ist jedoch am besten, sich mehr auf die Aufnahme gesunder Proteinquellen zu konzentrieren, anstatt viel davon zu konsumieren.