1)Necesarul de proteine în alimentaţie

Sunt substanţe nutritive deosebit de importante: 1.sunt singura sursă de N asimiabil de organism; 2.sunt furnizatoare de AA esenţiali Aportul zilnic exogen de proteine este:La un adult – 100-120 gLa un efort fizic – 130-150 gLa copii – 55-75 g

Valoarea biologică a proteinelor alimentare.

VB înaltă posedă proteinele ce au o componenţă structurală mai apropiată de cea a proteinelor umane şi care pot fi hidrolizate complet în TGI.

VB a proteinelor alimentare este determinată de 2 factori:

1) AA ce intră în componenţa lor-de cantitatea AA indispensabili-AA care nu se sintetizează în celulele organismului(8 AA: Val,Leu, Ile,Liz, Met, Tre, Tri,Fen şi AA semidispensabili-Arg,His).

2) Capacitatea organismului de a asimila AA proteinei date.

Lipsa sau carenţa unui AA indispensabil din alimente duce la afectarea absorbţiei celorlalţi AA. În aceste cazuri creşterea, dezvoltarea şi funcţionarea organismelor vii e determinată de acea substanţa indispensabilă, care e absorbită din alimente în cantitate cea mai mică (legitatea de minimum a lui Liebig).

Aminoacizii dispensabili şi indispensabili

Cei 8 aminoacizi care nu pot fi sintetizaţi se numesc „esenţiali” sau „indispensabili”. Termenul de ‚esenţial’ se aplică în nutriţie pentru orice componentă nutriţională care nu poate fi produsă în organism, şi, în consecinţă, nu trebuie să lipsească din alimentaţie. Ea se referă nu doar la aminoacizi, dar şi la alţi nutrienţi: grăsimi (omega 3, omega 6), vitamine. Întrucât aminoacizii sunt, ca funcţie principală, componente ale proteinelor, lipsa aminoacizilor esenţiali împiedică producţia proteinelor care îi cuprind.

Starea dinamică a proteinelorProteinele din organism se reînnoiesc permanent. Pentru menţinerea constantă a proporţiei lor în ţesuturi, vitezele de sinteză şi de degradare a proteinelor trebuie să fie egale, ceea ce constituie o stare dinamică staţionară.Vitezele de reînnoire a proteinelor se exprimă prin timpul de înjumătăţire (T1/2), ce diferă în diferite organe. De exemplu: T1/2 Pr musculare = 30 zile; T1/2 Pr hepatice = 5-6 zile;

Bilanţul azotat (pozitiv,negativ şi echilibrat),semnificaţia lui.Starea dinamică a proteinelor este reflectată de BA. BA al organismului - raportul dintre cantitatea de N îngerat şi cantitatea de N excretat din organism (urină, fecale, salivă, gl.sudoripare) exprimat în g/24 ore.Deosebim 3 tipuri de BA:echilibrat - Nîng = Nexcr;pozitiv – cantitatea de N îngerat > N eliminat (specific pentru organisme în creştere, femeile în perioada de gestaţie, lactaţie);negativ – cantitatea de N ingerat< N eliminat.

BA negativ se întîlneşte la persoanele de vârsta a treia şi în patologii: cancerul, însoţit de caşexie, tuberculoză, nefrite, combustii, înaniţie.Starea funcţională normală a organismului depinde de aportul de proteine (AA) din exterior. De menţionat, că ea este influenţată nu numai de cantitatea ei ci şi de calitatea proteinelor alimentare, ce au valoarea biologică diferită.

Carenţa proteică

Proteinele (protidele) sunt substanţe cu rol plastic şi în secundar energetic, absolut necesare vieţii. Ele se sintetizează în fiecare organism pe baza aminoacizilor esenţiali. Deoarece, faţă de glucide şi de lipide, proteinele nu se pot depozita în organism altundeva decât în celule, este nevoie de un aport echilibrat şi continuu de hrană care să conţină toţi aminoacizi esenţiali. Dacă organismul este privat, fie şi temporar de aminoacizi necesari sintezei proteinelor, omul va suferii consecinţele carenţei proteice.

Noţiuni generale despre alimentaţia parenterală.

alimentatie pe cale intravenoasa. Alimentatia sau nutritia, parenterala este utila bolnavilor la care aporturile alimentare sunt imposibile, insuficiente sau ineficace pe cale orala sau enterala (pe cale digestiva). Eficacitatea sa este dovedita sau sugerata in gastroenterologie, in reanimare si in chirurgia grea.

Tehnica - Se introduce un cateter fie intr-o vena periferica (antebrat) pentru aporturile moderate si/sau de scurta durata, fie intr-o vena profunda (subclavia sau jugulara interna) pentru aporturile prelungite si/sau importante. Solutiile nutritive, conditionate in flacoane sau in pungi (acestea din urma limitand riscul infectios si permitand alimentarea parenterala la domiciliu), sunt administrate cu ajutorul pompelor de perfuzie continua, cu debit precis si reglabil, dotate cu dispozitive de siguranta.

2) Digestia proteinelor în tractul gastro-intestinal

Digestia proteinelor are loc în stomac şi intestinul subţire sub acţiunea E proteolitice (hidrolaze) din sucul gastric, pancreatic şi intestinal.Toate aceste E catalizează hidroliza legăturii peptidice între ele există diferenţe de specificitate.sunt secretate de celulele producătoare în forme inactive – numite proenzime (zimogeni). Activarea are loc prin: proteoliză parţială (detaşarea unor oligopeptide de la capetele lor sau din interior, în urma căreia are loc formarea conformaţiei active a CA al E.)autocatalitic

Rolul acidului clorhidric.denaturarea parţială a proteinelor alimentare şi hidroliza proteinelor compuse;activarea pepsinogenului; menţinerea pH optim; acţiune antimicrobiană;participă la absorbţia Fe2+ Stimulează secreţia secretinei

Secreţia HCl şi reglarea ei (H,K,ATP-aza)un proces complex asigurat de celulele secundare ale mucoasei.

CA

Sinteza acidului carbonic: CO2 + H2O ---→ H2CO3

disociază +

H2CO3 ---------→ HCO3 + Hˉ

Protonii H+ sunt transportaţi în lumenului stomacului printr-un mecanism asemănător cu transportarea protonilor dependent de ATP la funcţionarea ATP-azei din membrana internă a MC.

Ionii de Cl provin din NaCl sanguin.ˉ

NaCl +H2CO3 →NaHCO3 (în plasmă) +HCl (se secretează)

În reglarea secreţiei HCl în mucoasa gastrică un rol important îi revine H- K- ATP-azeiE e localizată în membrana apicală a celulelor epiteliale din mucoasăEste alcătuită din 2 subunităţi α (funcţie catalitică) şi o β subunitate (glicoproteid, ce determină localizarea E în membrană şi reglează funcţia ei de transport)Rolul: catalizează hidroliza ATP la ADP+P, cuplată cu sistemul de schimb al H intracelular pe K extracelulart Secreţia HCl din celule: Gastrină, histamină, acetilcholină

Histamina acţionează nemijlocit, pe când gastrinele prin mărirea cantităţii de histamină activează adenilatciclaza, care la rîndul ei prin intermediul AMPc şi PK-aza activează carbanhidraza (e activă în formă fosforilată). În rezultat creşte cantitatea de H+ - ce se foloseşte la sinteza HCl.

Secretina şi somatostatina inhibă secvenţa prin diminuarea formării gastrinelor (4 polipeptide sintetizate în partea pilorică a stomacului).

3)Digestia proteinelor în intestin. Enzimele proteolitice pancreatice şi intestinale.Reglarea digestiei proteinelor în intestin (rolul gastrinei, secretinei şi colecistochininei)

E proteolitice ale sucului pancreatic:

tripsina (endopeptidaza),

chimotripsina (endopeptidaza),

elastaza (endopeptidaza),

carboxipeptidaza (exopeptidaza).

Tripsina

Endopeptidază

Se sintetizează sub formă de tripsinogen

este convertit în tripsină prin:

1.proteoliză limitată (îndepărtarea din capătul N-terminal a unui hexapeptid) sub acţiunea enterochinazei (E secretată de mucoasa intestinală)

autocatalitic.

Enterochinaza

Tripsinogenul-----------------→Tripsina

Ca2+

Specificitatea: hidrolizează legăturile peptidice cu participarea grupelor carboxil ale lizinei şi argininei.

Tripsina participă şi la activarea altor E din lumenul intestinului.

Chimotripsina se sintetizează din chimotripsinogen: sub acţiunea tripsinei (prin îndepărtarea a două dipeptide)

autocatalitic.

tripsinei

Chimotripsinogen-------→chimotripsina

Ca2+

Deosebim câteva forme de chimotripsine – α, δ şi p

Specificitatea: hidrolizează legăturile peptidice formate de grupa –COOH a Phe, Tyr, Tri.

scindează amide, esteri, derivaţi acil.

E sucului intestinalAminopeptidazele: exopeptidazeAla aminopeptidaza → specifică numai pentru AlaLeu aminopeptidaza → conţine Zn, pe care o poate activa Mn e specifică pentru toţi AA N terminaliDipeptidazele: glicil-glicină; prolinaza (COOH), prolidaza (NH).Sub acţiunea tuturor acestor enzime are loc scindarea totală a proteinei pînă la AA liberi.

Reglarea proteazelorReglarea secreţiei enzimatice se face cu participarea următoarelor substanţe active:gastrina - stimulează secreţia pepsinogenului şi a HCl.Histamina - stimulează secreţie HCl.sinteza şi secreţia sucului pancreatic e reglată de: secretină şi colecistokinină Secretina stimulează eliminarea unui suc pancreatic bogat în bicarbonaţi şi sărac în E, ce are menirea de a: neutraliza HCl, ce pătrunde cu bolul alimentar din stomac, de a crea pH optim pentru acţionarea E pancreatice – 7,5-8,5. Sinteza secretinei în mucoasa duodenului este stimulată de HCl.Colecistokinina - stimulează eliminarea unui suc pancreatic bogat în E (stimulează contracţia vezicii biliare) şi sărac în bicarbonaţi.

4)Absorbţia aminoacizilor în intestin.Fondul metabolic comun al aminoacizilor. Soarta aminoacizilor absorbiţi. Transportul aminoacizilor în celule.are loc la nivelul intestinului subţire este un proces activ cu solicitare de energie, cuplat cu transportul ionilor de Na. Absorbţia AA prin difuzie e limitată. Transportul în celulele epiteliale intestinale se efectuează cu ajutorul unor proteine specializate, numite translocaze.Există următoarele translocaze de grup:pentru AA neutri cu molecule micipentru AA neutri cu molecule mari (a/a aromatici)pentru AA bazici şi cisteinăpentru AA acizipentru Pro şi hidroxiprolinăDupă alimentaţie, concentraţia max de AA în sânge se înregistrează la o oră.

5) Putrefacţia aminoacizilor în intestinul gros.Produsele de putrefacţie. Noţiuni generale despre mecanismele de dezintoxicare a produselor toxice în ficat (oxidarea

microzomală,conjugarea), agenţii de conjugare şi enzimele implicate.O parte din AA alimentelor este scindată de E microflorei intestinale, ce catalizează reacţii deosebite de cele din ţesuturi. Acest proces se numeşte putrefacţie. La scindarea Cis, Met (conţin sulf), în intestin se formează H2S, metilmercaptanul (CH3SH). Ornitina şi Lys se decarboxilează cu formarea aminelor - putrescina şi cadaverina.

Aceste produse toxice se absorb din intestin şi sînt neutralizate în ficat. în ficat - în prealabil substanţele toxice sînt oxidate (scatol – scatoxil, indol – indoxil). Ficatul conţine E specifice – arilsulfotransferaza şi UDP – glucoroniltransferaza – ce transferă resturile de acid (a sulfuric sau glucuronic) la substanţele toxice, rezultând compuşi conjugaţi netoxici, eliminaţi prin urină.Menţionăm că resturile de acid sunt în formele active:A sulfuric – PAPS - 3’ –fosfoadenozin –5’fosfosulfatA glucuronic - UDP-glucuronatscatoxil + UDP-glucuronat---scatoxilglucuronat + UDPindoxil + PAPS --- indoxilsulfat + PAP