Kann der Körper Protein produzieren?
Alle lebenden Organismen bestehen aus Proteinen, die aus Ketten von spezifischen Aminosäuregruppen bestehen, die durch chemische Bindungen miteinander verbunden sind. Die Proteinsynthese beginnt in den Zellen, in denen Proteine alle biologischen Prozesse durchführen, die das Leben erhalten. Aminosäuren, auch Bausteine des Proteins genannt, lassen sich in drei Kategorien einteilen: essentielle Aminosäuren, die der Körper nicht herstellen kann, und nicht essentielle und konditionelle Aminosäuren, die der Körper synthetisieren kann. Nach Angaben der University of Arizona ist die Proteinproduktion für das Überleben so wichtig, dass der Körper diese Aminosäure aus Muskelgewebe und anderen Proteinquellen im Körper entnimmt, wenn keine ausreichende Menge einer essentiellen Aminosäure aus der Nahrung gewonnen wird.
Tierhaltige Lebensmittel enthalten vollständige Proteine. (Bild: Rauluminate / iStock / Getty Images)Proteinproduktion
Blut enthält einen konstanten Vorrat an Aminosäurechemikalien, um den ständigen Proteinbedarf des Körpers zu decken. Anweisungen zur Herstellung von Proteinmolekülen sind in der DNA von Genen kodiert. Einfach ausgedrückt, tritt die Proteinproduktion in einer Zelle auf, wenn DNA-Moleküle den genetischen Code für den Aufbau von Aminosäuren auf andere Moleküle übertragen - RNA und Ribosomen. Nach dem Lesen der Informationen beginnt die Konstruktion mit spezifischen Aminosäuren, die in der richtigen Reihenfolge angeordnet sind, um jedes Proteinmolekül entsprechend seiner Funktion aufzubauen.
Essentielle Aminosäuren
Die neun essentiellen Aminosäuren umfassen Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Valin. Phenylalanin produziert Tyrosin, eine nicht essentielle Aminosäure. Der Körper kann keine essentiellen Aminosäuren herstellen. Sie werden aus den metabolischen Nebenprodukten der Proteinverdauung gewonnen. Die besten Nahrungsquellen für Aminosäuren sind tierische Proteine wie Fleisch, Eier oder Milchprodukte, da sie alle essentiellen Aminosäuren enthalten. Aminosäuren kommen auch in pflanzlichen Lebensmitteln vor, darunter Gemüse, Bohnen, Getreide, Nüsse und Samen. Pflanzenquellen müssen jedoch kombiniert werden, da sie nicht alle essentiellen Aminosäuren enthalten. Ein Beispiel sind Reis und Bohnen, die in Kombination ein vollständiges Protein bilden.
Nichtessentielle Aminosäuren
Zusätzlich zu den aus dem Eiweißstoffwechsel stammenden Aminosäuren werden im Körper vorkommende Chemikalien verwendet, um nicht essentielle Aminosäuren herzustellen. Nicht essentielle Aminosäuren umfassen Alanin, Asparagin, Asparaginsäure und Glutaminsäure.
Bedingte Aminosäuren
Der Körper produziert auch konditionelle nichtessentielle Aminosäuren. Die Aminosäuren in dieser Gruppe werden nur benötigt, wenn der Körper krank wird oder gestresst ist, so das College der Medizin der Drexel University. Bedingte Aminosäuren umfassen Arginin, Cystein, Glutamin, Tyrosin, Glycin, Ornithin, Prolin und Serin.
Funktionen des Proteins
Proteine spielen in fast allen zellulären Funktionen eine wichtige Rolle. Antikörperproteine bieten einen Immunschutz. Die Proteine Actin und Myosin unterstützen die Bewegung und Kontraktion der Muskeln einschließlich des Herzmuskels, so das Imperial College London, das National Heart and Lung Institute. Proteinträger helfen dabei, Moleküle wie Hämoglobin im Blut zu transportieren, die Gewebe im ganzen Körper mit Sauerstoff versorgen. Protein spielt auch eine Rolle beim Knochenwachstum und beim Reparieren von Geweben wie Muskeln. Bänder, Organe, Drüsen, Nägel und Haare werden aus Proteinen hergestellt. Enzyme sind Proteinmoleküle, die als Katalysator für die Verdauung und lebenswichtige Funktionen dienen. Einige Hormone sind Proteine wie Insulin, das den Blutzucker reguliert. Zellen in der Hypophyse produzieren ein Proteinhormon, das das Wachstum und den Stoffwechsel steuert.
