Азотистый баланс (Азотистое равновесие, англ. nitrogen balance) — соответствие между количеством азота поглощённого органом и выделенного из него. Такое соответствие необходимо для устойчивого развития человека и животных. Например, организм взрослого человека в сутки должен потреблять 13—16 г азота, то есть 100 г белка. Если на протяжении длительного времени организм получает количество азота, меньшее так называемого белкового минимума, тогда он начинает разрушать собственные белки.
Положительный и отрицательный азотистый баланс. Как рассчитать суточную норму потребления белка.
В этой статье поговорим об индивидуальной норме белка и о том, как ее, собственно, узнать. Как узнать, сколько белка нужно персонально именно Вам: с Вашей нагрузкой, с Вашей конституцией, с Вашим режимом питания и т.д. Эта информация для тех, кто боится, что переедает белка и для тех, кто боится, что ему не хватает белка в рационе питания. Недостаток белка – это крайне неприятная штука и здесь все понятно. Однако избыток белка в питании тоже может принести неблагоприятные последствия, как для кошелька, так и для организма.
Нормы везде разные: в книгах, научных изданиях, у диетологов, у спортсменов. Все говорят о норме, но у всех нормы разные. Но есть медицинские данные, которые более надежные, чем эмпирический опыт какого-либо человека. Для подсчета индивидуального количества белка необходимо будет сдать несколько анализов. Начнем с понятия азотистого баланса.
Азотистый баланс
В белке содержится около 16% азота и, по сути дела, белок можно посчитать по азоту. 1 грамм азота содержится в 6,25 граммов белка
КОЛИЧЕСТВО АЗОТА * 6,25 = КОЛИЧЕСТВО БЕЛКА
Азотистый баланс — это разница между белком или азотом, который поступил к нам в организм и между азотом или белком, который выделился из нашего организма.
Белок, который поступил и усвоился, пойдет на нужды тела. Выделенный белок (экскретируемый) – это белок, который разрушился в организме в процессе определенных метаболических процессов. Так же в рационе у нас может быть избыток белка и понятно, что белок, который мы потеряли с мочой – это может быть лишний белок, который телу не нужен, и тело его выводит. В итоге, просто сравнив то количество белка, который мы потребляем с пищей с количеством белка, который мы теряем, мы можем понять: хватает ли нам белка или нет.
Если поступившее количество белка равно количеству белка, который организм потерял, то у нас все хорошо, т.е. мы в состоянии азотистого равновесия. Следовательно, нам белка хватает. А вот если поступление белка у нас большое, а мы теряем меньше, то это говорит о положительном азотистом балансе. Это значит, что синтез белка, который идет в организме, превышает распад белка. Положительный азотистый баланс иногда наблюдается при наборе мышечной массы, при беременности, при росте организма у ребенка или при выздоровлении после тяжелых заболеваний. Также есть отрицательный азотный баланс, который свойственен многим девушкам, чаще девушкам, страдающим от анорексии. По сути дела, мы теряем белка больше, чем получаем с пищей (белковое голодание). При белковом голодании происходит постепенная потеря мышечной массы, т.е. мы не покрываем коэффициент изнашивания (количество белка, которое организм использует в течение дня на строительство, восстановление, обновление клеток и т.д., короче на нужды). Получаем элементарные формулы:
1) ПОСТУПИВШИЙ = ПОТЕРЯННОМУ = АЗОТИСТОЕ РАВНОВЕСИЕ
2) ПОСТУПИВШИЙ > ПОТЕРЯННОГО = ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ АЗОТИСТЫЙ БАЛАНС
3) ПОСТУПИВШИЙ < ПОТЕРЯННОГО = ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ АЗОТИСТЫЙ БАЛАНС
У обычного человека, который, к примеру, не хочет наращивать мышцы, а просто жить без проблем со здоровьем, должно быть равенство между поступившим и потерянным белком. А еще иногда люди задаются вопросом, что такое анаболизм и катаболизм? Анаболизм – это и есть положительный азотистый баланс, а катаболизм – это отрицательный азотистый баланс. Все очень просто.
Для чего вся эта информация? Дело в том, что мы может измерить количество азота, который поступает в наш организм, и который мы теряем. Причем сделать это довольно просто.
Начнем с поступления белка в организм
Количество усвоившегося белка – это количество белка, который мы скушали, минус количество белка, которое потерялось со стулом. А со стулом всегда теряется определенное количество белка. Количество азота поступившего с пищей всегда будет больше количества азота, который мы усвоили, т.е. всегда мы немного теряем белка. Мы не можем усвоить весь съеденный белок, к примеру, из 100 грамм мы усвоим 90 грамм. И поэтому у нас есть средний показатель потери белка, т.е. с калом обычно теряется 10% белка, который мы скушали.
У человека каждый день некоторое количество белка теряется, и нам надо это количество подсчитать. Какие-то ткани разрушаются, какие-то строятся, другие обновляются, ведь белок – это главный строительный материал. Чтобы установит количество белка, который мы потеряли, нам нужно установить количество азота, который мы потеряли. В белке никто не меряет, это нереально, а вот измерить в азоте вполне возможно.
В процессе распада белка в организме около 80% всего белка теряется с мочой и ее производными. Оставшиеся 20% белка теряется с потом, с различными жидкостями, с калом и т.д., но это не очень существенно. Все-таки основная часть теряется с мочой.
Кстати, насчет белка в стуле. Если Вы более какими-то заболеваниями ЖКТ, то у Вас, конечно же, усвоится меньше белка. И это крайне критично. К примеру, при некоторых заболеваниях может теряться с калом больше белка, чем выходит с мочой. Для чего я это говорю? Потому что мы с Вам сейчас будет рассчитывать свой азотистый баланс и мы должны быть уверены, что мы проводим азотистый баланс будучи в нормальном здравии, т.е. сейчас Вам будет представлена формула для людей, у которых нет серьезных заболеваний. Если заболевания есть, то сначала нужно разобраться с заболеванием, а уже потом высчитывать свой азотистый баланс.
Итак, повторим. Мы белок употребляем, он усваивается, распавшийся уходит вместе с мочой, не существенная часть белка теряется с потом и другими выделениями, а также некоторая часть белка, которая не усвоилась, теряется со стулом.
Сейчас мы будем исходить из тех анализов, которые реально сдать в России, что не накладно и доступно каждому. Таким образом, мы сможет определить общее количество белка, которое распалось в организме и, конечно же, таким образом определить количество белка, которое нам нужно, чтобы эти затраты покрыть.
Нужно нам сдать всего один анализ в специальных лабораториях. Называется он частенько по-разному:
- Мочевина в суточной моче
- Азот мочевины в суточной моче
- Мочевина мочи
- Азот мочи
Реаниматологи кстати этим активно пользуются, чтобы узнать, сколько лежачему больному нужно колоть белка (колоть аминокислоты в вену).
Мы сдали анализ и получили потом его на руки. Что делать? Анализ нам могут дать в двух вариантах: миллимоли в сутки или граммы в сутки. Вот какая-то цифра есть, а что с ней делать не понятно. Сейчас разберемся. Если нам дали граммы в сутки, то это отлично, и мы приступаем к следующему пункту (ниже). А если дали в молях в сутки, то нам нужно их перевести в граммы. И для этого мы умножаем наше число анализа на 0,06 (это называется молярная масса). Вот так и переводят из молей в граммы в сутки.
Потерянный азот
Второй пункт – нам нужно найти азот, который мы потеряли. Поэтому мы переводим мочевину в азот. Это происходит следующим образом – мы полученные граммы в сутки умножаем на 0,466.
МОЧЕВИНА В СУТОЧНОЙ МОЧЕ В ГРАММАХ * 0,466 = АЗОТ МОЧЕВИНЫ
И всё, мы получаем азот, который мы теряем в сутки. Ура, большая часть работы уже сделана.
Но все же, у здорового человека эта цифра составляет всего 80% потерянного белка. Еще же азот теряется с потом, жидкостями и т.д. и поэтому реальная потеря азота у нас будет больше, чем полученная цифра. В общем, полученный нами результат необходимо еще умножить на коэффициент 1,38.
АЗОТ МОЧЕВИНЫ * 1,38 = ПОТЕРЯННЫЙ АЗОТ
В итоге, ура, у нас есть точное количество азота, которое мы теряем в сутки.
Всё, теперь можно рассчитать азотистый баланс. У нас есть цифра, которую мы теряем, и мы должны посмотреть: едим мы столько белка (азота), сколько мы теряем?
Расчет азотистого баланса и суточной нормы белка
Помните в начале статьи написано, что 1 грамм азота содержится в 6,25 грамм белка. И поэтому азот, который мы потеряли (полученную цифру), мы просто переведем в белок, т.е. умножим цифру на 6,25.
КОЛЛИЧЕСТВО АЗОТА * 6,25 = КОЛЛИЧЕСТВО БЕЛКА
Всё, такое количество белка мы теряем ежедневно в сутки.
К примеру, мы теряем 16 грамм азота, это 100 грамм белка в день. И это означает, нужно кушать 100 грамм белка в день? Отнюдь. Мы же с пищей не весь белок усваиваем, из кала теряется около 10%. Поэтому нам нужно есть 110 грамм белка, чтобы покрывать потери белка. Всегда прибавляйте 10% к полученной сумме.
И если мы кушаем столько белка, сколько теряем, то мы в равновесии. И для обычного человека – это хорошо. А если кушаем меньше, то мы в дефиците, и с этим срочно нужно что-то делать и повышать количество белка в своем рационе питания, т.к. о хорошем самочувствии, здоровье и наборе мышечной массы здесь не может быть и речи.
Также этот анализ подойдет для людей, который думают, что съедают слишком много белка. А это лишняя трата денег и лишняя нагрузка на почки, зачем нам это нужно. Организм все равно не усвоит лишний белок, и он выйдет с мочой. Если это так, то необходимо немного понижать количество белка в рационе (примерно на 10 грамм) и каждые две недели сдавать этот анализ. И так до тех пор, пока Вы не попадете в отрицательный азотистый баланс. Получается Вы найдете нижнюю планку. После этого необходимо немного повысить свою норму белка и все будет хорошо.
Резюме
Прежде, чем сдавать анализы, Вы должны понять, что у Вас постоянный рацион питания с постоянным количеством белка в рационе, что у Вас постоянная нагрузка в течение дня, режим сна и отдыха и т.д. Если у Вас нет такого режима, то постарайтесь хотя бы недельку его соблюдать, а потом сдать анализ.
К примеру, сегодня кушали углеводы, завтра голодаете, а на следующий день съели 1 кг мяса и т.д. Это будет не корректная цифра в анализе. Запомните, нам нужен постоянный ровный график, иначе смысла в сдаче анализа я не вижу. Я уверен, что стоит недельку потерпеть, чтобы узнать такую важную информацию.
И напоследок перечислю некоторые причины понижения уровня мочевины в суточной моче:
- Беременность
- Нарушение процессов всасывания
- Массивные кровотечения, шок, дегидратация, ожоги
- Снижение выделительной функции почек
- Острая и хроническая почечная недостаточность
- Заболевания печени
- И т.д.
Если у Вас наблюдаются хотя бы один пункт, то можно анализ не сдавать. Сначала вылечите заболевание, а уже потом определяйте свой азотистый баланс.
Несколько классических рекомендаций перед анализами:
- Исключить из рациона алкоголь за 24 часа до анализа
- Не употреблять острую, соленую пищу, продукты питания, изменяющие цвет мочи (к примеру, свеклу, морковь), в течение 12 часов перед сдачей мочи.
- Не принимать мочегонные препараты в течение 48 часов до анализа (согласовать с врачом)
- Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение (не тренироваться) во время сбора суточной мочи (в течение суток).
Статья основана на материалах Цацулина Бориса
Азотистый баланс
Азотистым
балансом
– это разность между количеством белка
усвоенного организмом и подвергнутого
расщеплению. Количество усвоенного
белка рассчитывается по разнице между
содержанием азота принятого с пищей и
выделенного из организма с калом, а
количество белка подвергнутого
расщеплению вычисляют по содержанию
азота находящегося преимущественно
в моче
и частично в поте.
Для расчета
азотистого баланса исходят из того
факта, что в среднем в белке содержится
примерно 16% азота, т.е. каждые 16 г азота
соответствуют 100 г белка. Следовательно,
умножив найденное количество азота на
6,25, можно определить
искомое количество белка.
У
взрослого здорового человека
при адекватном питании количество
введенного в организм азота равно
количеству азота, выведенного из
организма. Это состояние получило
название азотистого
равновесия.
Если
в условиях азотистого равновесия
повысить количество белка
в пище, то азотистое равновесие вскоре
восстанавливается, но уже на новом,
более
высоком уровне. Таким образом, азотистое
равновесие может устанавливаться при
значительных колебаниях содержания
белка в пище.
Состояние, при
котором количество усвоенного белка
превышает разрушение, называется
положительным
азотистым балансом.
При
этом синтез белка преобладает над его
распадом. Устойчивый
положительный азотистый баланс
наблюдается всегда при увеличении массы
тела.
Он отмечается в период роста организма,
во время беременности, в периоде
выздоровления
после тяжелых заболеваний, а также при
усиленных спортивных тренировках,
сопровождающихся
увеличением мышечной массы. В этих
условиях происходит задержка азота
в организме (ретенция
азота).
Состояние, при
котором количество разрушенного в
организме белка больше усвоенного,
называется отрицательным
азотистым балансом.
Этот вид азотистого баланса наблюдается
при белковом голодании, у пожилых людей,
в период тяжелых заболеваний. Отрицательный
азотистый баланс развивается при полном
отсутствии или недостаточном
количестве белка в пище, а также при
потреблении пищи, содержащей неполноценные
белки. Не исключена возможность дефицита
белка в организме даже при нормальном
его поступлении
(при значительном увеличении потребности
организма в белке). Во всех этих случая
имеет
место белковое
голодание.
При
белковом голодании даже в случаях
достаточного поступления в организм
жиров,
углеводов, минеральных солей, воды и
витаминов происходит постепенно
нарастающая
потеря массы тела, зависящая от того,
что затраты тканевых белков не
компенсируются поступлением белков
с пищей. Особенно
тяжело переносят белковое голодание
растущие организмы, у которых в этом
случае происходит не только потеря
массы
тела, но и остановка роста, обусловленная
недостатком пластического материала,
необходимого
для построения клеточных структур.
Поэтому длительное белковое голодание,
в конечном счете, так же как и полное
голодание, неизбежно приводит к смерти.
Коэффициент изнашивания Рубнера
Ежедневно
определенное количество структурированных
белков организма (белки органов и тканей)
подвергаются катаболизму. Эти белки
нуждаются в постоянном обновлении.
Минимальное количество белка, постоянно
распадающегося в организме, называется
коэффициентом
изнашивания. Оно
составляет примерно 0,028— 0,065 г азота на
1 кг массы тела в условиях покоя в сутки.
Таким образом, потеря белка у человека
массой 70 кг равна 23 г/сут. Поступление
в организм белка в меньшем количестве
ведет к отрицательному азотистому
балансу, неудовлетворяющему пластические
и энергетические потребности организма.
Соседние файлы в папке Занятия
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Данная статья еще раз подчеркнет всем атлетам, которые занимаются различными видами спорта (особенно силовыми, например, бодибилдингом) важность потребления необходимого количества белка для увеличения мышечной массы, силы и похудения.
В организме основным источником азота являются белки, поэтому по ним очень легко можно определить сколько азота поступает в организм и сколько его разрушается. Исходя из этого вытекает одно важное определение:
Азотистое баланс – это соотношение между азотом, поступившим с продуктами питания в организм и выведенным из него, или по-простому, эта разница между количеством белка усвоенным организмом и подвергнутым разрушению.
По азотистому балансу можно определять есть ли мышечный рост или его нет. Так, например, если азотистый баланс положительный, то говорят о прогрессе – анаболизме, если отрицательный, то прогресса нет, протекают катаболические процессы — катаболизм.
Количество усвоенного белка определяют по разнице между азотом, поступившим из пищи и обнаруженным в кале, а количество разрушенного белка определяют по содержанию азота в моче и частично в поте.
Формула для определения азотистого баланса
Для того чтобы определить баланс азота в организме, необходимо от поступившего азота с пищей отнять все потери:
Азотистый баланс = Приход белка (г/сутки) – Потери белка (г/сутки)
Полная формула для определения баланса азота (N):
- Азотистый баланс = Nпоступивший – (Nмочи + Nкала + Nкожа + Nнебелковый + Nжидкости организма)
Наибольше всего азот теряется с выделением мочи. Например, легкая операция выводит за сутки 2.4 грамм азота из организма, переломы костей 11.3, тяжелые ожоги 17, а серьезные черепно-мозговые травмы вообще 20 грамм за сутки.
Обычно, если человек себя чувствует хорошо, питание сбалансированно, то средние потери белка в сутки составляют 4%.
Виды азотистого баланса
В зависимости от поступления и разрушения азота в организме различают три вида азотистого баланса.
Азотистое равновесие
Если же количество потребляемого белка с пищей равно количеству выведенного из него (суммарных потерь азота), то говорят о азотистом равновесии. Такое состояние обычно у взрослого, здорового человека, при нормальном питании.
Увеличение потребление белковой пищи сдвигает азотистый баланс на более высокую планку, по итогу «устаканивается» азотистое равновесие. Не смотря на увеличение потребления белка в рационе – количество выводимого белка так же будет увеличиваться, банально в силу того, что организм всегда саморегулируется, стремится к постоянству и стабильности – гомеостазу.
При азотистом равновесии вы не набираете мышечную массу и не худеете, ваш вес стоит на месте.
Интересно, но возраст человека в случае потребление большого количества белка (белковой диеты) существенно не влияет на уровень сдвига азотистого равновесия. Согласно исследованию https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18697911/ высокобелковая диета с уровнем потребления протеина 22-24 % одинаково повысило дневной баланс азота как у пожилого (70 ± 2 года), так и молодого поколения (24 ± 1 год).
Положительный азотистый баланс
Положительный азотистый баланс — это такое состояние организма, при котором наблюдается рост мышц (анаболизм), при этом количество азота, поступившего из пищи, превышает его выделение, то есть происходит задержка азота, синтез белка превышает его распад.
Атлеты, которые стремятся накачать мышцы всегда должны следить, чтобы в рационе было достаточное количество белка, для того чтобы анаболизм превышал катаболизм. А это возможно лишь при устойчивом положительном азотистом балансе. Именно поэтому, например, так важно его поддерживать во время выздоровления после перенесенных болезней и травм, то есть питать свой организм высокобелковой, качественной пищей, ведь именно в это время идут большие потери азота.
Устойчивый положительный азотистый баланс наблюдается не только у атлетов, которые увеличивают размеры мышечной массы, но также у молодого, растущего организма и беременных женщин, естественно при адекватном питании, а также на начальных стадиях развития онкологических заболеваний.
Отрицательный азотистый баланс
В случае если количество выведенного азота превышает его поступление из продуктов питания, то говорят об отрицательном азотистом балансе. При таком балансе активно развиваются в организме катаболические процессы разрушающие мышечную ткань.
Обычно отрицательный азотистый баланс возникает у людей, которые сидят на диетах, при не сбалансированном питании, то есть когда в рационе отсутствуют белки или они плохого качества, неполноценные (плохой аминокислотный состав), а также в случаях появления хронических стрессов, тяжелых заболеваниях и в старости (у пожилых животных, например, происходят те же процессы).
Интересно, но углеводы в случаях если вы откажитесь от белковой пищи будут выполнять сберегающую роль азота в организме, так, например, при белковом голодании в случае нормального потребления углеводной пищи, выведение азота из организма сокращается в 3 раза! Это обусловлено тем, что катаболизм белков в организме — это постоянный процесс, и скорость их разрушения будет зависеть напрямую от системы питания.
Кроме того, несмотря на то что рацион питания человека может быть сбалансирован по витаминно-минеральному составу, углеводам и жирам, все ровно часто протекает потеря мышечной массы, особенно актуально для молодого, растущего организма, который нуждается в повышенном потреблении качественных белков, а также для атлетов в тренажёрных залах, стремящихся нарастить мышечную массу. Потеря массы происходит все и за того же белкового голодания — нехватка пластического материала.
Питательные вещества (вода, жиры, углеводы, витамины и минералы) банально не могут покрыть затраты мышечных белков в организме, поэтому и происходит постепенное потеря массы, или еще хуже ломкость костно-мышечного аппарата. В таких условиях, если мы говорим о бодибилдеров, атлетов силовых видов спорта, необходимо брать перерыв и повышать качество и количество белка в рационе питания.
Сколько азота содержится в белке?
В белке содержится 16% азота, значит в 100 грамм белка будет содержаться 16 грамм азота или в 1 кг — 160 грамм азота соответственно.
Таким образом, что бы узнать какое количество белка разрушается (расходуется), а какое количество белка приходит в организм, необходимо умножить найденное количество азота на 6.25, то есть 100:16=6.25
Например вы определили, что затраты азота в сутки у вас составили 5 грамм, значит белка разрушилось 5×6,25=31,25 грамм.
Норма азотистого баланса или сколько нужно потреблять протеина?
Перед тем как узнать норму потребления белка в день, вы должны познакомится с очень важным коэффициентом.
Коэффициент изнашивания Рубнера
Ежедневно в нашем организме происходят катаболические процессы, которые разрушают структурированные белки, отвечающие за рост и развитие органов и тканей, поэтому такие белки нуждаются в постоянном обновлении.
Наука смогла определить среднюю минимальную величину распадающегося белка ежесуточно в организме.
Коэффициент изнашивания Рубнера – это количественная характеристика отражающая ежесуточные затраты (потери) структурированных белков для взрослого человека в состоянии покоя.
Принято считать, что минимальные затраты азота составляют 0,028-0,065 г/сутки на 1 кг массы тела, или, для 80 кг взрослого человека в эквиваленте на белок, эти затраты составят (возьмем среднее число по азоту):
- 0,0465х80х6,25=23,25 грамм/сутки
Если вы будите потреблять меньшее количество белка, чем найденное по алгоритму выше, то у вас наступит со временем отрицательный азотистый баланс.
Имейте ввиду, подсчеты ведутся для взрослого человека в состоянии покоя. Поэтому естественно, когда вы будите для себя считать норму потребления белка в сутки — затраты по азоту будут больше, ведь при подсчете обязательно надо учитывать:
- физическую активность
- возраста
- физиологического состояния (лактация, беременность)
- спортивные цели (набор массы, рельеф мышц)
- состояние здоровья (операции, переломы, ожоги, травмы)
Так, например, принято считать, что для взрослого человека нормой потребления белка составляет порядка 0,75 г/кг, однако стоит отметить что данное число применимо если в ваш рацион питания входят белки высокой биологической ценности (из яиц, морепродуктов, рыбы, мяса, творога, протеина и тому подобные белки, которые обладают отличной усвояемостью и имеют в своем составе полноценный набор незаменимых аминокислот). В случае же если же протеин будет браться из смешенной пищи, то есть включая и животные, и растительные белки, то норма потребления белка для взрослого человека возрастает до 0,85-1 г/кг.
Употреблять белка более 2 г/кг массы тела не совсем целесообразно, а иногда даже и вредно. Конечно если вы профессиональный культурист, то такая повышенная норма белка для вас приемлема.
Так же не стоит забывать, что белок может быть использован в качестве источника энергии (дать 5-10%) при длительных кардио нагрузках, особенно когда речь идет о BCAA – аминокислотах с разветвлёнными цепочками. Вовремя же силового тренинга, белок предохраняет мышцы от разрушения, залечивает микротравмы в поврежденных мышечных волокнах, а также синтезирует новую мышечную ткань — если на силу, то состоящую из сократительных белков, если на выносливость, то из митохондриальных и ферментов.
Количество белка в пище необходимо просчитывать
Во всех клетках организма постоянно идут процессы анаболизма и катаболизма. Также как и любые другие молекулы, белковые молекулы в организме непрерывно распадаются и синтезируются, т.е. идет процесс самообновления белков. В здоровом организме мужчины массой 70 кг величина скорости распада соответствует скорости синтеза и равна 500 г белка в сутки.
Если скорость синтеза белков равна скорости их распада, наступает азотистое равновесие, или, по другому, это состояние, когда количество выводимого азота равно количеству получаемого (Vпоступ= Vвывод).
Если синтез белков превышает скорость их распада, то количество выводимого азота снижается и разность между поступающим азотом и выводимым (Vпоступ – Vвывод) становится положительной. В этом случае говорят о положительном азотистом балансе. Положительный азотистый баланс наблюдается у здоровых детей, при нормальной беременности, выздоравливающих больных, спортсменов при наборе формы, т.е. в тех случаях, когда усиливается синтез структурных и функциональных белков в клетках.
При возрастании доли выводимого азота наблюдается отрицательный азотистый баланс. Отрицательный баланс отмечается у больных и голодающих.
Всемирная организация здравоохранения рекомендует принимать не менее 42 г полноценного белка в сутки – это физиологический минимум. Только в этом случае в организме наступает азотистое равновесие.
Для выяснения обоснованных величин потребления белка добровольцы в течение 10 дней находились на искусственной безбелковой диете. При определении азота в моче выявлена его концентрация около 3700 мг/сут, тогда как в контрольной группе эти величины были от 30 до 400 мг/ сут. Количество азота 3700 мг соответствует примерно 23 г белка (16% от массы белка), т.е. такое количество белка распадалось у испытуемых в сутки. Величина 23 г белка в сутки получила название коэффициент изнашивания.
Выявленные потери азота с калом – 12 мг/кг веса (в среднем соответствует 840 мг/70 кг или 13,6 г белка/сут), с дыханием – 2 мг/кг (140 мг/70 кг или 2,28 г белка/сут), с эпителием кожи – 3 мг/кг (210 мг/70 кг или 3.4 г белка/сут). В сумме составляет 19,3 г белка в сутки.
При приеме 23 г белка с пищей у добровольцев наблюдался отрицательный азотистый баланс, т.е. продолжали преобладать процессы распада белков. Равновесие наступало только при приеме 42 г полноценного белка в сутки (23 + 19,3 = 42,3 г), эта величина получила название физиологический минимум.
Но есть и противоположные данные: для достижения азотистого равновесия достаточно 20 г яичного белка (примерно 2 яйца) или 28 г белка мяса (150-200 г мяса) или 28 г молочного белка (около 1 л молока) или 67 г растительного белка (около 1 кг хлеба, 1 буханка=600 г).
Содержание
- 1 Азотистый баланс
- 2 Исследования
- 2.1 Заключение
- 3 Источники
- 4 Читайте также
Азотистый баланс[править | править код]
Азотистый баланс — это соотношение количества азота, поступившего в организм с пищей и выделенного. Так как основным источником азота в организме является белок, то по азотистому балансу можно судить о соотношении количества поступившего и разрушенного в организме белка. А значит и о наличии или отсутствии мышечного роста.
Положительный азотистый баланс – это синоним анаболизма, а отрицательный азотистый баланс — синоним катаболизма.
Читайте основную статью: Анаболизм и катаболизм
Между количеством азота, введённого с белками пищи, и количеством азота, выводимым из организма, существует определённая связь. Увеличение поступления белка в организм приводит к увеличению выделения азота из организма. У взрослого человека при адекватном питании, как правило, количество введённого в организм азота равно количеству азота, выведенного из организма. Это состояние получило название азотистого равновесия.
Организм всегда стремится к постоянству (гомеостазу). Именно поэтому такое состояние равновесия характерно для абсолютного большинства людей. Если в этих условиях повысить количество белка в пище, то азотистый баланс вскоре восстановится, но уже на новом, более высоком уровне. Таким образом, азотистый баланс всегда стремится к равновесию. Это такое состояние, когда ничего не происходит. Ваш рост стоит на месте. Но и похудения нет.
В случаях, когда поступление азота превышает его выделение, говорят о положительном азотистом балансе. При этом синтез белка преобладает над его распадом. Устойчивый положительный азотистый баланс наблюдается всегда при росте мышц и мышечной массы. Часто при этом говорят, что анаболизм (процесс роста) преобладает над катаболизмом (процессом распада).
Когда количество выведенного из организма азота превышает количество поступившего азота, говорят об отрицательном азотистом балансе. Отрицательный азотистый баланс отмечается при белковом голодании, а также в случаях, когда в организм не поступают отдельные необходимые для синтеза белков аминокислоты.
Распад белка в организме протекает непрерывно. Степень распада белка обусловлена характером питания. Минимальные затраты белка в условиях белкового голодания наблюдаются при питании углеводами. В этих условиях выделение азота может быть в 3 раза меньше, чем при полном голодании. Углеводы при этом выполняют сберегающую белки роль.
Отрицательный азотистый баланс развивается при полном отсутствии или недостаточном количестве белка в пище, а также при потреблении пищи, содержащей неполноценные белки. Не исключена возможность дефицита белка при нормальном поступлении, но при значительном увеличении потребности в нём организма. Во всех этих случаях имеет место белковое голодание.
При белковом голодании даже в случаях достаточного поступления в организм жиров, углеводов, минеральных солей, воды и витаминов происходит постепенно нарастающая потеря массы тела, зависящая от того, что затраты мышечных белков не компенсируются поступлением белков с пищей. Особенно тяжело переносит белковое голодание растущий организм, у которого в этом случае происходит не только потеря массы тела, но и начинается катаболизм обусловленный недостатком пластического материала, необходимого для построения мышечных клеток.
Исследования[править | править код]
Основная статья: Health effects of protein intake in healthy adults: a systematic literature review
Определение азотистого баланса является методикой выбора при определении потребности в протеине у здоровых людей, в отсутствие приемлемых альтернатив и в отсутствие надёжных биологических маркеров протеинового статуса.
Мета-анализ, проведённый Рандом и коллегами [1], включает исследования азотистого баланса, упомянутые в докладе ПСО ООН от 1985 года[2], а также содержащиеся в каталоге MEDLINE. Авторами не было обнаружено статистически значимых различий по факторам географии, возраста, социального уровня, половой принадлежности, а также по источнику потребляемого протеина (за исключением данных, что общая потребность в протеинах у женщин несколько ниже). Авторами было подчеркнуто, что для обнаружения упомянутых различий существующих на данный момент данных недостаточно.
В ещё одном небольшом исследовании[3] было установлено, что вследствие высокобелковой диеты (доля протеинов — 22-24%), уровень азотистого баланса одинаково повысился как у взрослых, так и у молодых участников.
Среднее значение дневной потребности азота, рассчитанное на основании вышеуказанных исследований, равняется 105 мг/кг массы тела, что соответствует потреблению примерно 0,66 г/кг высококачественного протеина, независимо от пола и возраста. Рассчитанное значение следует рассматривать как возможно достоверное.
Анализ азотистого баланса как метода определения адекватного уровня потребления протеинов имеет определённые недостатки:
- Методика предполагает косвенную оценку белкового цикла, и на основании полученных данных невозможно определить основные метаболические пути. Кроме того, в полевых условиях довольно затруднительно провести полноценные анализы мочи, а также измерить показатели энергетического баланса. Если энергетический баланс организма меняется на протяжении исследования, это неизбежно отразится на конечных результатах.
- Также малое содержание протеинов в применяемой диете может заставить организм «экономить» белок, что, в конечном счёте, приведёт к недооценке реальных нужд организма.
В целом, на данный момент ощущается нехватка долгосрочных хорошо контролируемых исследований по вопросу азотистого баланса.
На протяжении последних двух десятилетий появились новые методики оценки белкового обмена в организме, одна из них — отслеживание стабильных изотопов.
Данная методика положила начало механистическому подходу к оценке эффективности приёма протеинов. Основным ограничением на сегодняшний день является отсутствие долгосрочных исследований, проведённых по данной методике. Большинство изысканий, проведённых с 2000 года по сей день и задействующих методику отслеживания стабильных изотопов, носило краткосрочный характер и проводилось в контексте изучения мышечного метаболизма.
Тем не менее, ПСО ООН [4] на основании краткосрочных исследований по методике отслеживания стабильных изотопов провело корректировку рекомендаций по приёму незаменимых аминокислот в сторону увеличения. При этом за основу было взято наблюдение, что при превышении определённого количества принимаемых аминокислот начинает расти уровень их окисления в организме. Это пороговое значение и является рекомендуемым. Тем не менее, на данный момент не существует подобных заключений касаемо общего белкового цикла в организме.
Заключение[править | править код]
Исследования белкового мышечного цикла на сегодняшний день не дают чёткого понимания функции мышечной ткани в данном контексте, так как не существует данных, демонстрирующих взаимодействие между показателями силы и выносливости и динамикой мышечного белкового метаболизма.
Таким образом, является необходимым проведение высокотехнологичных хорошо контролируемых долгосрочных исследований для установления механистических взаимосвязей между приёмом протеинов различного типа и последствиями для здоровья индивидуумов[5].
Источники[править | править код]
- ↑ Rand WR, Pellett PL, Young VR. Meta-analysis of nitrogen balance studies for estimating protein requirements in healthy adults. Am J Clin Nutr. 2003;77:109–27. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12499330
- ↑ FAO/WHO/UNU. Energy and protein requirements. Report of a joint FAO/WHO/UNU expert consultation. WHO Technical Report Series, No. 724; Geneva: World Health Organization; 1985. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/3937340
- ↑ Walrand S, Short KR, Bigelow ML, Sweatt AJ, Hutson SM, Nair KS. Functional impact of high protein intake on healthy elderly people. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2008;295:E921–8. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18697911
- ↑ WHO/FAO/UNU. Protein and amino acids requirements in human nutrition: report of a joint WHO/FAO/UNU expert consultation; Geneva, Switzerland: World Health Organization; 2007. WHO Technical Series, No. 935.
- ↑ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3730112/
Читайте также[править | править код]
- Гипераммониемия при физических нагрузках
- Протеин
- Гипертрофия мышц
- Анаболические процессы
- Протеин — вред и побочные эффекты
- Кетоаналоги аминокислот