Transcript De energigivende næringsstoffene

>>>
Tema
De energigivende næringsstoffene
• Karbohydrater
• Lipider
• Protein
1
>>>
Karbohydrater
2
>>>
Karbohydrater (kh)
• Finnes i planter, fungerer som støtte- og bindevev
(cellulose, m.fl) og opplagsnæring (stivelse)
• Finnes bare i liten grad i animalske matvarer
• Består av grunnstoffene karbon (C), oksygen (O) og
hydrogen (H).
3
>>>
forts karbohydrater
Karbohydrater i maten
• Kroppen trenger karbohydrater til forbrenning i nervevev,
spesielt i hjernen, og også til å holde Krebs syklus i gang.
• Anbefalt laveste inntak er 125 gram karbohydrat per dag
• Det anbefales at 50-60% av den totale energien i
kostholdet kommer fra karbohydrater
• Velg matvarer med komplekse karbohydrater (lange
monosakkaridkjeder) fremfor sakkarose-rike matvarer.
• Komplekse karbohydrater inneholder andre næringsstoffer (bl.a. B-vitaminer og jern) som kroppen trenger.
• Sukker inneholder kun ren energi og ingen andre viktige
næringsstoffer, og kalles derfor ofte ”tomme kalorier”.
4
>>>
Gruppering av karbohydrater
• Monosakkarider (1 monosakkarid)
• Disakkarider (2 monosakkarider)
• Oligosakkarider (2-10 monosakkarider)
• Polysakkarider (mange monosakkarider)
5
>>>
forts karbohydrater
Monosakkarider
• Består av 3-6 karbonatomer
• Glukose, fruktose, ribose, deoksyribose, osv
• Hovedsakelig byggeenheter for større kh-molekyler
• Glukose
• Mest utbredte monosakkarid med seks karbonatomer
• Når karbohydrater fordøyes, spaltes de til glukose
• Normal konsentrasjon av glukose i blodet er ca 90 mg per
100 ml blod (tilsvarer 5 mmol/l)
6
>>>
Glukose
7
>>>
Blodglukosenivået reguleres nøye
• Mellom måltidene ligger blodglukosenivået hos mennesker
på 4,5-5,5 mM
• Normalt nivå er mellom 3,5 og 7,0 mM
• Glukose tapes over nyrene ved 9-10mM
• Insulin og glukagon regulerer blodglukosen
8
>>>
forts karbohydrater/monosakkarider
• Fruktose
• Består også av seks karbonatomer, men
har ulik molekylstruktur fra glukose
• I fri form i søte frukter, honning og
enkelte grønnsaker
• Galaktose
• Består også av seks karbonatomer, ulik molekylstruktur
• Finnes i pektin og melk (bundet til glukose)
9
>>>
Fruktose
•
•
•
•
•
•
Søtere enn glukose
Like mye kalorier som glukose
Endrer søtningsgrad ved oppvarming
Går inn i metabolismen på et senere stadium enn glukose
Har en egen reseptor som sørger for opptak i tarmen
Kan øke fettstoffene i blodet
10
>>>
•
forts karbohydrater/monosakkarider
Sukkeralkoholer
• Søtningsstoff som inneholder energi
• For eksempel sorbitol, mannitol, xylitol
• Nedbrytes til glukose, gir samme energimengde som sukker
• Kan gi diaré ved store inntak
• Brukes i tyggegummi, pastiller, tabletter og enkelte medikamenter
11
>>>
forts karbohydrater/monosakkarider
• Kunstige søtningsstoffer
•
•
•
•
Energifrie erstatninger for sukker
For eksempel cyklamat, aspartam, acesulfam K
Gir ingen energi ved fordøyelse
Brukes i lettbrus, lettsaft, ”kunstig sukker”(Natrena o.l.)
12
forts karbohydrater
>>>
Disakkarider
• Består av to monosakkarider bundet til hverandre
• De viktigste disakkaridene er sakkarose, laktose og
maltose
• Sakkarose
•
•
•
•
Glukose + fruktose
det som i dagligtale kalles sukker
finnes i sukkerroer (sukkerbeter)
raffineres til handelsvarene råsukker, farin, raffinade, melis
13
>>>
Sakkarose
• Sakkarose er glukose og fruktose i dipeptid
Tegn:
14
>>>
Sukrose
15
>>>
forts karbohydrater/disakkarider
• Laktose
• Melkesukker (galaktose + glukose)
• Kumelk inneholder omtrent 5% laktose
• Spaltes av enzymet laktase i tarmen. Mangel på laktase gir
sykdommen laktoseintoleranse
• Maltose
• Maltsukker (glukose + glukose)
• Brukes i ølproduksjon
16
>>>
forts karbohydrater
Oligosakkarider
• 2-10 monosakkarider
• Raffinose (3 monosakkarider) og Stachyose
(4 monosakkarider) fins i erter, bønner
• Løser seg lett i vann
• Smaker søtt
17
>>>
forts karbohydrater
Polysakkarider
• Sammensatt av et stort antall monosakkarider
• Fordøyelige polysakkarider:
•
stivelse og glykogen
• Ufordøyelige polysakkarider:
•
•
•
cellulose, hemicellulose, pektin, m.fl
kalles kostfiber
fordøyes ikke i tynntarmen, men nedbrytes til en viss grad av
bakterier i tykktarmen
18
>>>
forts karbohydrater/polysakkarider
Fordøyelige polysakkarider
• Stivelse
• kun glukosemolekyler (ca 100 – 1000)
• smaker ikke søtt
• finnes kun i vegetabilske matvarer: korn, ris, hirse, potet
• Glykogen
• kun glukosemolekyler (ca 33 000 – 60 000)
• finnes i animalske matvarer: lever og kjøtt/muskel
19
>>>
Stivelse
•
•
•
•
Amylose- ikke forgreinet (α-1,4)
Amylopektin- forgreinet (α-1,4 og α-1,6)
Det fins mest amylopektin i de fleste stivelsesrike produkter
Koking letter fordøyelsen av stivelse
20
>>>
Glykogen
• Karbohydrat som består av glukoseenheter
• Finnes i lever og muskel
• Rask tilgjengelig energi ved behov, feks under
trening
• Omtrent 350 g i muskler og 50 g i lever
21
forts karbohydrater
>>>
Kostfiber
(”ufordøyelige” polysakkarider)
• Cellulose
• lang uforgreinet kjede av glukose ( ca 100 – 10 000)
• bindingene kan ikke spaltes av enzymer i menneskets mage og
tynntarm => passerer ufordøyd til tykktarmen
• Bakterier i tykktarmen spalter molekylet til en viss grad
• Hemicellulose
• flere typer forgreinede polysakkarider
• består av mange forskjellige typer monosakkarider
• brytes lettere ned i tykktarmen enn cellulose
22
>>>
Cellulose
• Fiber
• β-1,4-bindinger
• Glukoseenheter
23
>>>
forts karbohydrater/kostfiber
• Pektin
• en gruppe forgreinede polysakkarider
• finnes celleveggene i frukt, bær og grønnsaker
• brukes som fortykningsmiddel
• Andre fiberkomponenter
• Lignin er kompliserte kjeder av aromatiske alkoholer
• Alginater og agar kommer fra alger, tang og tare og brukes som
fortykningsmiddel
24
>>>
Resistent stivelse
• Stivelse som ikke fordøyes i fordøyelseskanalen
• Finnes i umodne bananer og stivelsesrike matvarer i
nærheten av fuktighet og varme
• Tilgjengelig for bakterier i tykktarmen
25
>>>
forts karbohydrater/kostfiber
Nedbryting av kostfiber
• Bakterier i tykktarmen bryter ned kostfiber til kortkjedete
fettsyrer (anaerob gjæring). Graden av gjæring bestemmes
av typen kostfiber tilgjengelig.
• Det dannes frie fettsyrer, glukose, galaktose, arabinose,
xylose, uronsyre og vann, samt hydrogen og karbondioksid.
• Hydrogen og karbondioksid kan reagere, og danne metan:
CO2 + H2  CH4
• Hydrogen kan også omdannes til hydrogensulfid av sulfatreduserende bakterier. Dette skjer ofte etter måltider som
inneholder svovelforbindelser, for eksempel løk og hvitløk.
• 60-70% av energien fra gjærede kostfiber kan absorberes.
26
>>>
forts karbohydrater/kostfiber
Kostfiberets funksjon
• Kostfiber binder vann ved at fibrene sveller
• Dermed øker volumet på feces, som blir bløtere og
smidigere og kan føres raskere gjennom tykktarmen
• Kostfiber forebygger og behandler dermed forstoppelse
• Virker forebyggende mot divertikler og tykktarmskreft
• Senker serum kolesterol og plasma glukose
• En kost med høyt fiberinnhold er ofte mindre energitett og
bidrar derfor til vektregulering
27
>>>
forts karbohydrater/kostfiber
Kostfiber i maten
• Anbefalt minst 3 g
kostfiber per MJ (tilsvarer
25-30 g/dag)
• Faktisk inntak ca 15 gram
per dag (normalkost)
• Kilder: mel og kornvarer,
poteter, grønnsaker, frukt
og bær
Matvare
Fiberinnhold
(g /100 g matvare)
Hvetekli
42
Havrekli
13
Sammalt hvetemel
12
Siktet hvetemel
norsk (belgisk)
3,6
(?)
Peanøtter
7,3
Rosiner
6,1
Bjørnebær
5,6
Mais
3,2
Egg
0,0
28
>>>
Kontrollspørsmål
• Hva brukes karbohydrater til i naturen?
• Hvordan klassifiseres karbohydrater? Hva kjennetegner de
viktigste gruppene?
• Er det noen forskjell mellom inntak av sukkeralkoholer og
energifrie søtningsstoffer for en diabetiker?
• Beskriv de ulike formene for kostfiber
• Hvorfor er kostfiber gunstig for menneskets helse?
• Hva er anbefalt inntak av karbohydrater og kostfiber per
dag? Hva er det faktiske inntaket? Hvordan kan vi oppnå
anbefalingene?
29
>>>
Fettstoffer
• Sammensatt av karbon-, hydrogenog oksygenmolekyler
• Finnes i både vegetabilske og
animalske matvarer
• Løser seg ikke i vann, bare i organiske løsningsmidler
• Den viktigste gruppen fettstoffer i ernæringssammenheng
• Er triacylglyceridene (TAG)
30
>>>
Forts lipider
De ulike lipidgruppene
• Enkle lipider
• Består av en glyseroldel og tre fettsyrer (TAG)
• Sammensatte lipider
• Fosfolipider
• Glykolipider
• Lipoproteiner
• Viktige funksjoner i organismen, lite i matvarer
• Steroler
• Molekylet har ringstruktur
• Kalles i planter: fytosteroler, og i animalskt vev: kolesterol
31
Forts lipider
>>>
Fettsyrer
• Oftest uforgreinet hydrokarbonkjede, med en
karboksylgruppe i den ene enden (-COOH) og en
metylgruppe i den andre enden (-CH3)
• Karbonatomet har fire bindingssteder (”armer”) som kan
binde for eksempel hydrogenatomer. I en fettsyre brukes
to bindings- steder til å lenke atomet til neste karbonatom i
rekken.
• Dersom de to gjenværende bindingsstedene brukes til å
binde hydrogenatom, får vi en mettet fettsyre. Dersom
noen av bindingsstedene er ”ledige”, vil karbonatomet
gripe mot det neste karbonatomet, og det dannes en
dobbeltbinding.
32
Forts lipider/fettsyrer
>>>
Cis- og transbindinger
• Dobbeltbindingene kan være enten i cis- eller transform
• Cis-form: H-atomene er festet på
samme side av dobbeltbindingen
• Trans-form: H-atomene er festet
på hver sin side av dobbeltbindingen
• Naturlig forekommende fettsyrer har vanligvis cis-binding
• Ved herding av umettede fettsyrer kan det dannes transbindinger. Dette kalles trans-fettsyrer.
• Transfettsyrer oppfører seg tilnærmet som mettede
fettsyrer i kroppen
http://jchemed.chem.wisc.edu/Journal/Issues/1997/Sep/abs1030.html
33
Forts lipider/fettsyrer
>>>
Fluiditet
Fettsyrens fysikalske og biologiske egenskaper
bestemmes av:
• Fettsyrens lengde
• Antall dobbeltbindinger
• Jo kortere fettsyre, jo lavere smeltepunkt
– i romtemperatur er mettet fett fastere enn umettet fett, jevnfør
meierismør versus olje
– selv i kaldt vann stivner ikke kroppsfettet i fisk
34
Forts lipider/fettsyrer
>>>
Nomenklatur
• Fettsyrer navnsettes etter antall karbonatomer, antall
dobbeltbindinger og hvor i kjeden disse dobbeltbindingene
er plassert
•
Oljesyre har 20 karbonatomer og en dobbeltbinding skrives C20:1
Tegn:
35
>>>
Forts lipider/fettsyrer/nomenklatur
Hvor er dobbeltbindingene plassert?
• Plasseringen av dobbeltbindingen telles fra karbonatomet i
metylenden
• Benevnelsen omega (ω) eller n settes foran tallet
• Plasseringen av den ytterste dobbeltbindingen bestemmer
hvilken familie fettsyren tilhører
• første dobbeltbinding ved tredje karbonatom gir oss en omega-3fettsyre
• tilsvarende for omega-6 og omega-9 fettsyrer
36
>>>
Forts lipider
Mettede fettsyrer
• 4 – 26 karbonatomer i kjeden, ingen dobbeltbindinger
• Korte karbonkjeder (< 10 C-atomer) er flytende ved
romtemperatur, eks smørsyre
• Vanligste mettede fettsyrene i naturlig fett er
• palmitinsyre (C:16:0)
• stearinsyre (C18:0)
• Palmitinsyre
• vanligste forekommende i fettet vi spiser
• finnes i animalsk fett, og noe i vegetabilske oljer
37
>>>
Forts lipider
Umettede fettsyrer
• 10-24 karbonatomer
• En umettet fettsyre har minst en dobbeltbinding.
I en enumettet fettsyre er det en dobbeltbinding.
I en flerumettet fettsyre er det minst to dobbeltbindinger.
• Plassering av dobbeltbindingen(e) bestemmer fettsyrens
egenskaper
38
>>>
Forts lipider/umettede fettsyrer
Enumettede fettsyrer
Den vanligste enumettede fettsyren er oljesyre
• Oljesyre (C18:1)
• utgjør 20-30 % (++) av de fleste typer fett
• finnes i oliven-, raps-, jordnøtt-, sesam-, mais- og
palmeolje
• kan syntetiseres i kroppen (ikke essensiell)
• utgangspunkt for omega-9-serien
39
>>>
Forts lipider/umettede fettsyrer
Flerumettede fettsyrer
To viktige serier: omega-3 og omega-6-fettsyrer
• Disse seriene med fettsyrer har utgangspunkt i to fettsyrer
som omdannes og forlenges, slik at det dannes andre
fettsyrer som har viktige fysiologiske egenskaper for
kroppen
• α-linolensyre er utgangspunkt for omega-3-serien og
linolsyre for omega-6-serien (α - gresk tegn for alfa)
40
>>>
Forts lipider/flerumettede fettsyrer
α-linolensyre (C18:3, ω-3)
• Produseres av fytoplankton i havet
og i planter i fotosyntesen
• Finnes i fet fisk, margarin, vegetabilske oljer
(raps-, palme-, lin- og soyaolje) og grønne blader (spinat, o.l)
• Inntak i Norge 1-2 gram per dag
• Viktige fettsyrer som dannes når α-linolensyre forlenges er:
• eikosapentaensyre (EPA) (C20:5,ω-3)
• dokosaheksaensyre (DHA) (C22:6, ω-3).
Disse omdannes videre til eikosanoider i kroppen.
41
>>>
Forts lipider/flerumettede fettsyrer
Linolsyre (C18:2, ω-6)
• Vanligst forekommende omega-6-fettsyren
• Finnes i soyamargarin, de fleste vegetabilske oljer (mais-,
solsikke-, oliven- og rapsolje, m.fl.) og kornprodukter.
Finnes noe i animalsk fett, spesielt fra svin og fjærkre
• Inntak i Norge ca 12-14 gram per dag
• Viktig fettsyre som dannes i forlengelsen av linolsyre er:
• arakidonsyre (C20:4, ω-6).
Den omdannes til eikosanoider av kroppen
42
>>>
Forts lipider
Essensielle fettsyrer
• To essensielle fettsyrer: linolsyre og α-linolensyre
• Inngår i strukturfett, f.eks. cellemembranenes fosfolipider
hvor de påvirker membranens egenskaper, blant annet
permeabiliteten
• Forstadier for eikosanoider
• Lagres i fettvev, kan ta flere år før mangel utvikles, selv på
en diett uten tilførsel av fett/ α-linolensyre
43
>>>
Forts lipider/essensielle fettsyrer
Anbefalt inntak av essensielle fettsyrer
• Anbefalt inntak er minimum 3 E% (energiprosent),
maksimum 10 E%.
• Ved svangerskap og amming: 5 E%
• Mesteparten bør utgjøres av linolsyre,
Dagens anbefalinger er et 5:1 forhold mellom inntaket av
linolsyre og α-linolensyre, men denne balansen revurderes
etter hvert som videre forskning gir mer kunnskap.
44
>>>
Forts lipider/essensielle fettsyrer
Trenger vi tilskudd av essensielle fettsyrer?
• Inntaket av ω-6-fettsyrer er mye høyere enn inntaket av ω-3fettsyrer, i forhold ca 8:1 for et gjennomsnittlig kosthold.
• Dersom inntaket av vegetabilske oljer,
myk margarin eller fet fisk/fiskeprodukter
er lavt, kan det være lurt å ta tilskudd av omega-3.
• Omega-6 er det svært sjelden behov for tilskudd av, og vil
endre forholdet mellom fettsyreseriene i negativ retning
• Omega-9-behovet dekkes vanligvis gjennom maten, og hvis
behov produserer kroppen den selv (ikke-essensiell)
45
>>>
Forts lipider/essensielle fettsyrer
Mat som inneholder 1 g omega-3
Matvare
Mengde Tilsvarer porsjon
(gram)
Makrell i tomat
29
1 toppet spiseskje
Laks
84
En liten laksekotelett
Kryddersild
44
Ca 2-3 sildebiter
Torsk
910
Fire middagsporsjoner
Tran
5
En stor teskje
46
Forts lipider
>>>
Eikosanoider
• Forstadier til viktige signalmolekyler
• Eikosanoidene påvirker en celle i en kort periode
• Påvirker blant annet blødningstid, blodtrykk, nivå av
lipoproteiner og immunrelaterte tilstander som leddgikt
• Samlebetegnelse på
prostaglandiner
tromboksaner
prostasykliner
leukotriener
eikosanoider
47
Forts lipider
>>>
Kolesterol
• Forstadium til gallesyrer, flere hormoner og vitamin D
• To kilder: kroppens egenproduksjon samt tilførsel fra mat
•
•
•
•
Kroppen produserer ca 1-2 gram per dag
Matinntaket bidrar med 0,3 – 0,5 gram per dag
Matkilder er egg, fete meieriprodukter, rogn, kjøtt og innmat
Kroppens egenproduksjon reguleres etter inntaket av kolesterol gjennom
maten
• Forhøyede kolesterolverdier i blodet gir økt risiko for hjerteog karsykdom
• Mettet fett i kosten er den viktigste faktoren for utvikling av
forhøyede kolesterolverdier, ikke kolesterolinntaket
48
Forts lipider
>>>
Matoljer
• Jo flere dobbeltbindinger en fettsyre har, jo lettere vil den
oksideres ved sterk og langvarig varme.
• Ikke la stekepannen med olje stå på en varm plate for
lenge. Da vil oljen etter hvert oksideres og begynne å ryke.
• De forskjellige oljetypene som finnes, inneholder
varierende mengder av de ulike fettsyrene.
Varier gjerne mellom ulike oljetyper.
• Olivenolje er en mye brukt matolje
• Rapsolje har også en svært høy andel enumettet
fett, og er samtidig smaksnøytral, slik at den egner
seg til alt fra steking og bakverk til dressinger.
49
>>>
Forts lipider
Herding av fett
• Plante- og fiskeoljer herdes til fastere fett, til industriell bruk.
• I herdeprosssen omdannes (cis-)dobbeltbindinger enten til
enkeltbindinger eller trans-(dobbelt)bindinger.
• Tidligere var margarin en viktig kilde til transfettsyrer.
Industrien har endret produktene, slik at det nå kun
er en ubetydelig mengde transfett i margarin.
• Nå er den største kilden til transfett i Norge
kjeks og ferdigproduserte kaker.
50
Forts lipider
>>>
Fett i maten
• For ca hundre år siden utgjorde fett 15-20 % av energien
• Midt på 1970-tallet utgjorde det ca 40 %
• Per i dag kommer 34 prosent av energiinntaket fra fett1
• Ingenting tyder på at mennesket har behov for mer
enn 20-30 E% fra fett
• De offisielle anbefalingene er 25-35 E% fra fett, hvorav
• mettet fett + transfett
• enumettet fett
• flerumettet fett
< 10 E%
10-15 E%
5-10 E%
51
1 Tall
fra SEF: http://www.sef.no/assets/11002359/stor_utv.pdf
Forts lipider/fett i maten
>>>
Hvilke matvarer kommer fettet fra?
Margarin
20 %
Kjøtt og
kjøttprodukter
25 %
Annet fett
10 %
Korn
4%
Egg
3%
Melk og
meieriprodukter
26 %
Annet
4%
Kakao,
sjokolade
4%
Mandler,
nøtter
4%
Tall fra SEF basert på mat som anskaffes til privathusholdninger, 2001
52
>>>
Forts lipider
Harskning av fett
To typer harskning av fett
• Hydrolytisk harskning
• ved tilstedeværelse av vann spaltes en eller flere fettsyrer fra
glyserolmolekylet
• Oksidativ harskning
• oksygen bryter ned dobbeltbindingene i fettsyrene
• f.eks. margarin som blir gammelt
• Begge formene for harskning gir bismak på fettet
53
>>>
Forts lipider/fettsyrer/nomenklatur
Oppgave
• Hva består en fettsyre med betegnelsen C20:4 av?
• Hva er benevnelsen til fettsyren på figuren?
Hvilken omega-serie tilhører den?
54
>>>
Fettstoffenes funksjon
•
•
•
•
•
•
Energilager
Isolasjon
Viktig bestanddel i membraner og cellestrukturer
Bærer av fettløselige vitaminer
Bærer av fettløselige smaks- og aromastoffer
Gir konsistens til maten
55
>>>
Forts lipider
Kontrollspørsmål
• Tegn og beskriv hvordan en flerumettet fettsyre og et
triglyseridmolekyl er oppbygget.
• Hvorfor trenger mennesket å få tilført en viss mengde fett
gjennom kosten?
• Hvilke fettsyrer er essensielle for mennesket og hva
kjennetegner disse? I hvilke matvarer finnes de?
• Hvordan dannes transfettsyrer?
• Det har blitt langt vanligere å bruke olje i matlaging de
siste årene. Nevn noen matoljer og deres bruksområder.
• Hva er anbefalt inntak av fett per dag? Hva er det faktiske
inntaket? Hvordan kan vi oppnå anbefalingene?
56
>>>
Proteiner
• Bygget opp av aminosyrer som er bundet sammen
• Består av karbon, hydrogen, oksygen, nitrogen. Noen har
også svovel el. Fosfor
• Finnes i vegetabilske og animalske matvarer
• Nødvendig i oppbygning og vedlikehold
av celler, kun dersom inntaket er
høyere enn behovet forbrennes
protein til energi
• E% 12-15 i Norge
57
Forts protein
>>>
Aminosyrer
• Finnes minst 100 aminosyrer i naturen, hvorav minst 20 i
mennesker
• Inneholder minst en karboksylgruppe (-COOH) og en
aminogruppe (NH2), resten av molekylet varierer (kalles R)
• Tegn en generell aminosyre:
58
>>>
Essensielle Aminosyrer
• Ni aminosyrer er essensielle og må tilføres via kosten:
Histidin, Phenylalanin, Isoleusin, Leusin, Lysin, Methionin,
Treonin, Tryptofan, Valin.
Etter kirurgiske inngrep, kan glutamin også være
essensiell
59
>>>
Begrensende Aminosyrer
Hvis man ikke har nok av bokstaven E for å lage skiltet ELIS NB RGV I N,
kan han heller ikke bruke de andre bokstavene. Bokstaven E er den
begrensende bokstaven.
Slik er det også når det gjelder aminosyrene. Alle de essensielle
aminosyrene må være tilstede i samme måltid for at proteinet skal ha
optimal kvalitet.
Begrensende aminosyrer i følgende matvarer:
korn
lysin
belgvekster
metionin og cystein
mais
lysin og tryptofan
Kombinasjoner: grøt (lite lysin)+ melk (mye lysin)
60
>>>
Peptidbinding
• Binding mellom aminosyrer ved å fjerne OH fra
karboksylgruppen til en aminosyre og H fra aminogruppen
til en annen aminosyre.
A.s. + A.s. = Dipeptid + vann
Tegn:
61
>>>
Peptid/Protein
•
•
•
•
•
Dipeptid
2 a.s.
Tripeptid
3 a.s.
Tetrapeptid 4 a.s.
Polypeptid >10 a.s.
Protein
> 50 a.s.
Insulin
består av 2 polypeptidkjeder (21+30 =51a.s.)
frigjøres ved lavt blodsukker
Hemoglobin består av 4 polypeptidkjeder m/hvert sitt hemmolekyl og jern-atom
frakter oksygen i blod, fra lungene til vevene
62
Forts protein
>>>
Oppbygning
• Primærstruktur – aminosyrenes rekkefølge (bestemmes
av genene)
• Sekundærstruktur- polypeptidets folding (H-bindinger)
• Tertiærstruktur -intramolekylære bindinger
• Kvartærstruktur- to el flere polypeptider i et kompleks
63
Forts protein
>>>
Funksjon
Enzymer
påskynder kjemiske reaksjoner
Hvert enzym katalyserer kun en type reaksjoner
Måling enzymer i blodplasma, er en diagnostisk metode
Transport
f.eks myoglobin transporterer oksygen i muskel
Bevegelse
Proteintråder i musklene glir i forhold til hverandre
Mekanisk støtte
Styrken i hud, sener og ben skyldes proteinene kollagen og
elastin
Forsvar mot infeksjoner
Antistoffene bindes til overflaten av virus og bakterier
Sansning og nerveimpulser
f. eks: Proteinet opsin har en viktig funksjon mht vit A og syn
Hormoner
A.s. er forløpere for hormoner; F.eks Tyroksin, adrenalin, insulin
Signalstoff
A.s.Tryptofan er forstadium til serotonin (søvn/avslapning)
64
>>>
Forts protein
Fiberproteiner
• Langstrakte, ofte flere tvunnet sammen
• Reisverk i muskler, bindevev, sener, leddbånd, hud, hår mm,
f.eks. kollagen i bindevev og brusk og keratin i hår og negler
• Uløselige i vann, lite fordøyelige
• Finnes også kontraktile proteiner, aktin og myosin er helt
nødvendige for en muskels evne til sammentrekning/avslapning
• Koagulasjonsproteiner, f.eks. trombin og fibrin
65
>>>
Forts protein/inndeling etter tertiærstruktur
Globulære proteiner
• Kuleliknende, kompakte ”nøster”
f.eks amylase, immunoglobulin, myoglobin, hemoglobin
• Mer eller mindre løselige i vann
• Enzymer, transportprotein, apolipoproteiner, hormoner, globulin
i blod og kasein i melk.
Fasongen på proteinmolekylet avgjør proteinets bestemte
biologiske funksjon(er)
66
>>>
Noen viktige proteiner
• Myoglobin (frakter oksygen i musklene)
• Hemoglobin (frakter oksygen fra lungene og ut i vevene)
• Albumin (finnes i blodplasma. Albumin er et mål for
ernæringsstatus. Lavt albumin kan tyde på tap av
muskelmasse)
• Insulin (frigjøres fra beta-cellene i bukspyttkjertelen ved
høye glukose- nivåer i blodet)
• Laktase (enzym som spalter melkesukker i tarmen)
• Sukrase (enzym som spalter sukrose i tarmen)
67
>>>
Forts protein
Denaturering og koagulering
• Denaturering
• Liten endring i proteinets egenskaper
• Enten reversibel eller irreversibel
• Gjør proteinet mer fordøyelig (v/oppvarming, salting, røyking,
endret pH )
Koagulering
• Proteinet koagulerer (stivner) v/ oppvarming til 100 grader C, v/
mekanisk visping, v/tilsetting av enzym (løype /ostefelling)
• Mer omfattende endring av proteinets egenskaper
• Irreversibel
68
>>>
Forts protein
Protein i maten
• Gode kilder er kjøtt, fisk, egg,
melkeprodukter, belgvekster
(erter, bønner, linser) og korn.
• Animalsk protein har høyere biologisk
verdi (kvalitet) enn vegetabilsk, fordi det har
høyere innhold av essensielle aminosyrer.
• Et tilfredsstillende proteininntak kun fra vegetabilske
matvarer er mulig, men krever god kjennskap til de
forskjellige matvarenes aminosyresammensetning.
69
>>>
Nitrogen-balanse
Kroppen til en voksen mann inneholder 11 kg protein
Proteinene i kroppen blir hele tiden brutt ned og syntetisert
på ny.
En person er i Protein- balanse når:
Nitrogen (N) fra kosten = N i urin + N i feces + N fra tapte
hudceller, svette, hår, blod
70
>>>
Nitrogenutskillelse
• Nitrogenbalanse
• Ved overskudd av protein vil mer nitrogen skilles ut i urinen (dette kan
måles)
• Når aminosyrene lagres som glykogen eller fett, eller brukes som
metabolsk energi må nitrogenet fjernes
• Ureasyklus danner urea som inneholder nitrogen
• Denne prosessen sørger for fjerning og utskillelse av nitrogen i urinen
71
>>>
Proteinomsetningen
•
•
•
•
•
Proteinsyntese skjer i nesten alle celler
Lever-enzymer fornyes ila få minutter
Cellene i tynntarmen fornyes ila et par dager
Kollagen (protein i bindevev) har en levetid på flere
hundre dager
Blodcellen lever i 120 dager
Nerveceller fornyes ikke !!
72
>>>
Tap av kropps-protein
Kroppen har ikke reservelager av kropps- protein slik som
for fett og karbohydrater
Ved mangelfull el ingen protein- tilførsel kan et voksent
menneske tape muskelmasse
Det er store tap ved sult, infeksjon, kreft, diabetes
Når tapet kommer opp i 20-25% av totalt kroppsprotein—
død
73
>>>
Behov
Tap av kropps-protein: 22 g pr dag
I tillegg nå vi ta i betraktning at:
1. Proteinet ikke utnyttes 100%
2. Variasjonen er stor fra person til person
3. Proteinmengden er avh. av kvaliteten
74
>>>
Forts protein
Inntak og anbefalinger
• Gjennomsnittlige inntak hos voksne 74 gram per dag,
tilsvarer 12-15 E%.
• Behov: en voksen person trenger ca 50 gram per dag
0,8 gram protein per kilo kroppsvekt per dag
• Anbefalinger
10-20 % av energien bør komme fra protein
75
>>>
Forts protein
Kontrollspørsmål
• Beskriv den generelle oppbyggingen av en aminosyre.
• Hvor mange aminosyrer er essensielle og hva betyr det at de er
essensielle? Gi eksempler på ess. a.s.
• Tegn den kjemiske reaksjonen mellom to aminosyrer som bindes
sammen med en peptidbinding.
• Nevn en faktor som er avgjørende for proteinets biologiske
egenskaper
• Hvilke hovedfunksjoner har protein i kroppen?
• Nevn eks på noen viktige proteiner og si litt om deres funksjon
• Hva vil det si at et protein har god kvalitet?
• Hvilken a.s. er den begrensende i 1) i korn 2) i belgfrukter ?
• Hvordan kan vi kombinere vegetabilske matvarer slik at summen av
proteinet får høy kvalitet ?
• Hva er anbefalingene for protein? Hva er det faktiske inntaket?
Hvordan kan vi oppnå anbefalingen?
76
>>>
77
>>>
78
>>>
79
>>>
80
>>>
81
>>>
82
>>>
83
>>>
84