Почему одни люди толстеют, а другие - нет. Видео.

Интересный эксперимен для объясняние причин, почему некоторые люди толстеют, а некоторые нет, даже при потреблении больших количеств высококалоийной пищи.

«Пить или не пить... коллаген?»

Это из лексикона дискуссии по этому поводу в социальных сетях.

Правильнее будет: принимать или не принимать БАДы коллагена или его пептидов?

Для начала о том, что такое коллаген.

Коллаге́н — фибриллярный белок, составляющий основу соединительной ткани, дермы кожи, сухожилий, хрящей, связок, слизистых и серозных оболочек органов и  обеспечивающий её прочность и эластичность. Коллаген обнаружен у многоклеточных животных, но отсутствует у растений, бактерий, вирусов, простейших и грибов. Это самый распространённый белок у млекопитающих, он составляет от 25 % до 35 % белков во всём теле. Фибробласты – наиболее активные коллагенсинезирующие клетки.

Желатин – распространенное сырье в кулинарии и промышленности, не что иное как тот же коллаген, но в гидролизованной форме (тяжи коллагена разорваны с присоединением молекул воды).

Как и любой другой белок, попадая в желудок, коллаген немедленно подвергается денатурации под действием низкого рН желудочного сока и, далее, расщеплению вначале на отдельние пептиды (короткие целочки из нескольких аминокислот), а затем и на отдельные аминокислоты. 
Коллаген, как таковой, исчезает в желудке. Аминокислоты поступают в тонкий отдел кишечника где, как и все другие аминокислоты хоть животного хоть растительного происхождения, всасываются в клетки стенок кишечника при участии ионов натрия.

Все, коллагена больше нет. То есть получается ответ не принимать?
Однако....

Особенности строения молекулы коллагена

Коллаген относится к тем немногим белкам животного происхождения, которые содержат остатки нестандартных аминокислот: около 21 % от общего числа остатков приходится на 3-гидроксипролин, 4-гидроксипролин и 5-гидроксилизин. Каждая из α-цепей состоит из триад аминокислот,  в которых третья аминокислота всегда глицин, вторая — пролин или лизин, первая — любая другая аминокислота, кроме трёх перечисленных.


Из  1000 аминокислот в составе коллагена:
на глицин приходится 329, на пролин – 126, на аланин – 109, на нестандартный гидроксипролин – 95.
Таким образом, на условно заменимую аминокислоту глицин приходится порядка 1/ 3 от числа всех аминокислот молекулы коллагена. Пролин (также условно заменимая аминокислота) составляет более 17% молекулы коллагена.

Особенности синтеза коллагена

Синтез коллагена протекает в клетках соединительной ткани фибробластах и ряд стадий вне фибробласта. Первый этап образование трехмерной структуры, это соединение основных компонентов – глицина и пролина в преколлаген. Важный момент в синтезе - реакции гидроксилирования, которые открывают путь дальнейшим модификациям, необходимым для созревания преколлагена до коллагена.

Катализируют реакции гидроксилирования (продина до 4-оксипролина) ферменты пролингидроксилаза и лизингидроксилаза (лизина до оксилизина) в активном центре которой находится атом железа. Фермент активен в том случае, если железо находится в двухвалентной форме, что обеспечивается аскорбиновой кислотой (витамин С).



Дефицит аскорбиновой кислоты нарушает процесс гидроксилирования, что влияет на дальнейшие стадии синтеза коллагена. В результате синтезируется аномальный коллаген, более рыхлый. Эти изменения лежат в основе развития витаминдецитингого состояния - цинги.



Таким образом, коллаген - единственный белок (наряду с элластином), синтез которого требует образование двух атипичных аминокислот: гидроксипролин и гидроксилизин. Активность их синтезирующих ферментов зависит от присутствия витамина С и валентности атома жалаза.

Коллаген и эластин формируют своеобразную ту самую «основу» дермы, которая предотвращает обвисание кожи, обеспечивает эластичность и упругость. Эластин прекращает активно синтезироваться в коже человека в возрасте в 14 лет, а коллаген в 21—25, после чего кожные покровы практически не восстанавливаются и кожа стареет.

Стрессовый гормон контизол слимулирует распад коллагена кожи до отдельных аминокислот.

Такие аутоиммунные заболевания как красная волчанка и ревматоидный артрит могут приводить у деградации нормальных коллагеновых колокон.

Многие бактерии и вирусы способны секретировать фермент коллагеназу, которая разрушает коллаген.

ИТАК.

Отвечая на вышепоставленный вопрос «Пить или не пить коллаген».

Для улучшения состояния кожи, хрящей суставов и пр. нам необходим коллаген, но поступая в желудок он разрушается до аминокислот и перестает быть коллагеном. Однако для синтеза уже собственного коллагена в организме, нам наобходимо регулярное поступление уникальной нестандартной амикокислоты гидроксипролина, которая содержится только в коллагене, элластине и желатине.

Или синтезируется нашими фибробластами из аминокислоты пролина, при наличии железа (в активном центре ферманта) и участии витамина С.

Ответ: вегетерианцам – принимать БАДы коллагена (как источник гидроксипролина) + витамин С. Либо аминокислоту (гидрокси-)пролин + вит С. Либо пролинсодержащие продукты для вегетарианцев: молочные, орехи.

Всеядным: принимать БАДы коллагена (как источник гидроксипролина) + витамин С. Либо аминокислоту (гидрокси-)пролин + вит С. Либо пролинсодержащие продукты: мясо (особенно кожа), креветки, молочные продукты, орехи.

Минус коллагенсодержащих БАДов: при пассивоном образе жизни легко набрать вес так как аминокисоты легко трансформируются в сахара, а те – в жир.

автор: Татьяна А. Романова, кбн.

Литература

  Szpak, Paul (2011). "Fish bone chemistry and ultrastructure: implications for taphonomy and stable isotope analysis". Journal of Archaeological Science 38 (12): 3358–3372

  Shoulders, M. D.; Raines, R. T. (2009). "Collagen structure and stability". Annu. Rev. Biochem. 78: 929–958

  Gorres, K. L.; Raines, R. T. (2010). "Prolyl 4-hydroxylase". Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 45 (2): 106–24.

  Myllylä, R.; Majamaa, K.; Günzler, V.; Hanauske-Abel, H. M.; Kivirikko, K. I. (1984). "Ascorbate is consumed stoichiometrically in the uncoupled reactions catalyzed by propyl 4-hydroxylase and lysyl hydroxylase". J. Biol. Chem. 259 (9): 5403–5.

  Houck, J. C.; Sharma, V. K.; Patel, Y. M.; Gladner, J. A. (1968). "Induction of Collagenolytic and Proteolytic Activities by AntiInflammatory Drugs in the Skin and Fibroblasts". Biochemical Pharmacology 17 (10): 2081–2090.

  Al-Hadithy, H.; Isenberg, DA et al. (1982). "Neutrophil function in systemic lupus erythematosus and other collagen diseases". Ann Rheum Dis 41 (1): 33–38.

Коллаген Mikimoto Cosmetics

45 пакетиков - 4,320 иен.   

Полифенолы зеленого чая защищают нейроны

Полифенолы зеленого чая защищают нейроны спинного мозга от повреждений и минимизируют возможный ущерб. Результаты нового исследования показали: экстракт зеленого чая снижает окислительный стресс и предотвращает апоптоз (генетически запрограммированную гибель) нейронов (Neural Regeneration Research).

Ранее проведенные исследования показали, что экстракт зеленого чая усиливает связи в мозге. В рамках эксперимента группе добровольцев давали выпить напиток с экстрактом зеленого чая. Потом их просили пройти тесты на качество памяти. За мозговой активностью специалисты следили посредством МРТ-сканирования. Именно оно выявило повышенную активность в мозговых связях между лобной долей коры головного мозга и теменной. Видимо, чай усиливает кратковременную синаптическую пластичность мозга (синапсы - места соединения нейронов).

источник

Бактерии кишечника контролируют обмен веществ

Бактерии, обитающие в теле человека, влияют на его настроение и пищевое поведение, установили ученые. Именно они могут быть ответственны за развитие ожирения, согласно исследованию Университета Калифорнии, Университета Аризоны и Университета Нью-Мексико.

Дело в следующем: бактериям необходимо, чтобы человек потреблял определенные виды продуктов, которые содержат вещества, спосмобствующие размножению этих бактерий. Некоторые микробы предпочитают жир, некоторые - углеводы. Контроль аппетита, при этом,  происходит за счет высвобожения микробами сигнальных молекул в желудочно-кишечноый тракт (ЖКТ) хозяина (человеа).
Таким образом, некоторые продукты вызывают у нас особо приятные ощущения. Видимо, бактерии воздействуют на организм посредством блуждающего нерва, который связывает 100 миллионов нервных клеток в ЖКТ с основанием мозга.

ЖКТ напрямую связан также с иммунной, эндокринной и нервной системами. Поэтому, например, потребление пробиотиков с Lactobacillus casei улучшает настроение. При этом есть данные о том, что развитие опухолей обусловлено особенностями микробиома (сообщества бактерий). В частности, это касается рака желудка. Но, как известно, за сутки можно значительно изменить бактериальный состав ЖКТ, сменив рацион питания. О том, что микробиом приспосабливается, говорит факт наличия у японцев особых бактерий, переваривающих водоросли (даже с разницей в составе по префектурам).

источник
и
рисунок

Пятый вкус - умами, вызывает чувство насыщения при низкокалорийной диете

Умами - вкус белковых веществ, выделяемый в самостоятельный, пятый вкус. С японского языка это слово переводится как "вкусный". Вкусом умами обладают продукты, содержащие белок глутамат - мясо, пармезан, соевый соус, грибы шиитаке и другие.

Глутамат натрия (лат. natrii glutamas, англ. monosodium glutamate), мононатриевая соль глутаминовой кислоты. Производители пищи используют его в качестве пищевой добавки, которая, как долгое время считалось, усиливает вкусовые ощущения за счёт увеличения чувствительности рецепторов языка. Однако, в 2002 году было открыто, что человеческий язык имеет L-глутаматовые рецепторы, которые являются ответственными за совершенно отдельный вкус, названный умами.

Новое исследование ученых из Университета Сассекса показало: пятый вкус может влиять на чувство голода. Из ранних исследований было известно, что продукты с высоким содержанием белка, как правило, утоляют ощущение голода лучше, чем продукты, богатые углеводами и жирами. Вкус умами через рецепторы языка сигнализирует о присутствии белка. Было решено проверить, снижает ли аппетит употребление продуктов с таким вкусом (умами).

В исследовании приняли участие 26 человек. Ученые оценивали эффект, который оказывают на чувство голода пищевые добавки, глутамат натрия и инозинмонофосфат дегидрогеназы. Обе эти добавки, придающие пище вкус умами, входили в низкокалорийный пряный морковный суп и такой же суп, в который была тайно добавлена смесь белков и углеводов, чтобы сделать его более калорийным.

Участников спрашивали, испытывали ли они чувство голода после употребления супов. Люди, которые ели низкокалорийный суп со вкусом умами, съедали меньше и не чувствовали себя голодными. Такой же эффект наблюдался и у тех, кто ел более калорийный суп со вкусом умами (за счет наличия в супе белков). Ученые предполагают: пятый вкус может помочь тем, кто борется с лишним весом.

источник

Орехи в ежедневном рационе снижаю уровень глюкозы крови при диабете 2-го типа

Ежедневное употребление в пищу примерно двух порций орехов помогает снизить и стабилизировать уровень глюкозы в крови при диабете 2 типа, пришли к выводу канадские специалисты, проанализировав результаты клинических исследований по этой тематике. Особенно выражен этот эффект в случае, если орехи заменяют в рационе углеводы. Работа в журнале PLOS ONE.

Список орехов, о которых идет речь, включает в себя миндаль, бразильский орех, кэшью, каштаны, кокосовый орех, пекан, фундук, макадамия, грецкий орех, кедровые орешки и фисташки.

О том, что присутствие в рационе орехов снижает риск диабета 2 типа, было известно и ранее, но каково их влияние на сахар в крови при начавшемся заболевании, было до сих пор не ясно.
Авторы провели мета-анализ данных 12 клинических исследований, в которых принимали участие в общей сложности 450 пациентов с диабетом 2 типа.

В итоге было установлено, что ежедневное употребление в пищу около 56 граммов орехов (одна порция орехов – четверть чашки или 30 граммов) оказывает позитивное влияние на два основных биохимических показателя – гликированный гемоглобин (средний уровень содержания сахара в крови за период до трех месяцев) и уровень глюкозы в крови натощак.
Наилучшие результаты при этом наблюдались в том случае, если орехи заменяли в рационе очищенные углеводы, а не насыщенные жиры. Как отметил ведущий автор работы, Джон Сивенпайпер (John Sievenpiper), хотя орехи богаты жирами, и соответственно, высококалорийны, это полезные ненасыщенные жиры и у участников клинических исследований прибавки в весе не регистрировалось.

источники
http://medportal.ru/mednovosti/news/2014/07/31/742treenuts/
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0103376

О калорийноти орехов, для справки:

Аминокислоты

НЕЗАМЕНИМЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ

Валин (BCAA). Один из главных компонентов в росте и синтезе тканей тела. Основной источник - животные продукты. Опыты на лабораторных крысах показали, что валин повышает мышечную координацию и понижает чувствительность организма к боли, холоду и жаре.

Гистидин. Способствует росту и восстановлению тканей. В большом количестве содержится в гемоглобине; используется при лечении ревматоидных артритов, аллергий, язв и анемии. Недостаток гистидина может вызвать ослабление слуха.

Изолейцин (BCAA). Поставляется всеми продуктами, содержащими полноценный белок - мясом, птицей, рыбой, яйцами, молочными продуктами.

Лейцин (BCAA). Поставляется всеми продуктами, содержащими полноценный белок - мясом, птицей, рыбой, яйцами, молочными продуктами. Необходима не только для синтеза протеина организмом, но и для укрепления иммунной системы.

Лизин. Хорошие источники - сыр, рыба. Одна из важных составляющих в производстве карнитина. Обеспечивает должное усвоение кальция; участвует в образовании коллагена ( из которого затем формируются хрящи и соединительные ткани); активно участвует в выработке антител, гормонов и ферментов. Недавние исследования показали, что лизин, улучшая общий баланс питательных веществ, может быть полезен при борьбе с герпесом. Недостаток может выражаться в уставаемости, неспособности к концентрации, раздражительности, повреждению сосудов глаз, потере волос, анемии и проблем в репродуктивной сфере.

Метионин. Хорошие источники - зерновые, орехи и злаковые. Важен в метаболизме жиров и белков, организм использует ее также для производства цистеина. Является основным поставщиком серы, которая предотвращает расстройства в формировании волос, кожи и ногтей; способствует понижению уровня холестерина, усиливая выработку лецитина печенью; понижает уровень жиров в печени, защищает почки; участвует в выводе тяжелых металлов из организма; регулирует образование аммиака и очищает от него мочу, что понижает нагрузку на мочевой пузырь; воздействует на луковицы волос и поддерживает рост волос.

Треонин. Важная составляющая в синтезе пуринов, которые, в свою очередь, разлагают мочевину, побочный продукт синтеза белка. Важная составляющая коллагена, эластина и протеина эмали; участвует в борьбе с отложением жира в печени; поддерживает более ровную работу пищеварительного и кишечного трактов; принимает общее участие в процессах метаболизма и усвоения.

Триптофан. Является первичным по отношению к ниацину (витамину В) и серотонину, который, участвуя в мозговых процессах управляет аппетитом, сном, настроением и болевым порогом. Естественный релаксант, помогает бороться с бессонницей, вызывая нормальный сон; помогает бороться с состоянием беспокойства и депрессии; помогает при лечении головных болей при мигренях; укрепляет иммунную систему; уменьшает риск спазмов артерий и сердечной мышцы; вместе с Лизином борется за понижение уровня холестерина.В Канаде и во многих странах Европы назначается в качестве антидепрессанта и снотворного. В Штатах к такому применению относятся с опаской.

Фенилаланин. Одна из незаменимых аминокислот. Используется организмом для производства тирозина и трех важных гормонов - эпинэрфина, норэпинэрфина и тироксина. Используется головным мозгом для производства Норэпинэрфина, вещества, которое передает сигналы от нервных клеток к головному мозгу; поддерживает нас в в состоянии бодрствования и восприимчивости; уменьшает чувство голода; работает как антидепрессант и помогает улучшить работу памяти.

УСЛОВНО-НЕЗАМЕНИМЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ

Тирозин. Используется организмом вместо фенилаланина при синтезе белка. Источники - молоко, мясо, рыба. Мозг использует тирозин при выработке норэпинэрфина, повышающего ментальный тонус. Многообещающие результаты показали попытки использовать тирозин как средство борьбы с усталостью и стрессами.

Цистеин. Если в рационе достаточное количество цистина, организм может использовать его вместо метионина для производства белка. Хорошие источники цистина - мясо, рыба, соя, овес и пшеница. Цистин используют в пищевой промышленности как антиоксидант для сохранения витамина С в готовых продуктах.

ЗАМЕНИМЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ

Аланин. Является важным источником энергии для мышечных тканей, головного мозга и центральной нервной системы; укрепляет иммунную систему путем выработки антител; активно участвует в метаболизме сахаров и органических кислот.

Аргинин. Л-Аргинин вызывает замедление развития опухолей и раковых образований. Очищает печень. Помогает выделению гормона роста, укрепляет иммунную систему, способствует выработке спермы и полезна при лечении расстройств и травм почек. Необходим для синтеза протеина и оптимального роста. Наличие Л-Аргинина в организме способствует приросту мышечной массы и снижению жировых запасов организма. Также полезен при расстройствах печени, таких, как цирроз печени, например. Не рекомендуется к приему беременными и кормящими женщинами.

Аспарагин. Аспартовая кислота Активно участвует в выводе аммиака, вредного для центральной нервной системы. Недавние исследования показали, что аспартовая кислота может повышать сопротивляемость усталости.

Глютамин. Важен для нормализации уровня сахара, повышении работоспособности мозга, при лечении импотенции, при лечении алкоголизма, помогает бороться с усталостью, мозговыми расстройствами - эпилепсией, шизофренией и просто заторможенностью, нужен при лечении язвы желудка, и формирование здорового пищеварительного тракта. В мозгу преобразовывается в глютаминовую кислоту, важную для работы мозга. При употреблении не следует путать глютамин с глютаминовой кислотой, по действию эти препараты отличаются друг от друга. Глутаминовая кислота Считается естественным "топливом" для головного мозга, улучшает умственные способности. способствует ускорению лечения язв, повышает сопротивляемость усталости.

Глицин. Активно участвует в обеспечении кислородом процесса образования новых клеток. Является важным участником выработки гормонов, ответственных за усиление иммунной системы.

Карнитин. Карнитин помогает связывать и выводить из организма длинные цепочки жирных кислот. Печень и почки вырабатывают карнитин из двух других аминокислот - лизина и метионина. В большом количестве поставляется в организм мясом и молочными продуктами. Различают несколько видов карнитина. Д-карнитин опасен тем, что снижает самостоятельную выработку организмом карнитина. Препараты Л-карнитина в этом отношении считаются менее опасными. Предотвращая прирост жировых запасов эта аминокислота важна для уменьшения веса и снижения риска сердечных заболеваний. Организм вырабатывает Карнитин только в присутствии достаточного количества лизина, железа и энзимов В19 и В69. Вегетарианцы более чувствительны к дефициту карнитина, так как в их рационе гораздо меньше лизина. Карнитин также повышает эффективность антиоксидантов - витаминов С и Е. Считается, что для наилучшей утилизации жира дневная норма карнитина должна составлять 1500 миллиграммов.

Орнитин. Орнитин способствует выработке гормона роста, который в комбинации с Л-Аргинином и Л-Карнитином способствует вторичному использованию в обмене веществ излишков жира. Необходим для работы печени и иммунной системы.

Пролин. Предельно важен для правильного функционирования связок и суставов; также участвует в поддержании работоспособности и укреплении сердечной мышцы.

Серин. Участвует в запасании печенью и мышцами гликогена; активно участвует в усилении иммунной системы, обеспечивая ее антителами; формирует жировые "чехлы" вокруг нервных волокон.

Таурин. Стабилизирует возбудимость мембран, что очень важно для контроля эпилептических припадков. Таурин и сульфур считаются факторами, необходимыми при контроле множества биохимических изменений, имеющих место в процессе старения; участвует в освобождении организма от засорения свободными радикалами.

источник