Referaat: Valgud (1)

Pärnu Koidula Gümnaasium
Elvi Sobolev
10.c klass
VALGUD
Referaat
Pärnu 2008
SISUKORD
1. VALKUDE KOOSTIS JA STRUKTUUR 4
1.1. Aminohapped 4
1.1.1. Valkude seotus aminohapetega 5
1.2. Valgu molekulide struktuur 6
2. VALKUDE ÜLESANDED 8
2.1. Ensümaatiline funktsioon 8
2.2. Vitamiinid 8
2.3. Ehituslik funktsioon 8
2.4. Transpordifunktsioon 9
2.5. Retseptorfunktsioon 9
2.6. Regulatoorne funktsioon 9
2.7. Kaitsefunktsioon 9
2.7.1. Antikehad 10
2.8. Liikumisfunktsioon 10
2.9. Energeetiline funktsioon 10
3. VALKUDE VAJALIKKUS 11
3.1. Valgu kogus 12
3.2. Valgu bioväärtus 13
3.3. Täis- ja väheväärtuslikud valgud 13
4. VALKUDE TARBIMINE 15
SISSEJUHATUS
Öeldakse, et oled see, mida sa sööd. Iga päevaga on aina aktuaalsem teema toit ja toitained, mida süüakse. Iga inimene hoolitseb aina rohkem selle eest, et ta tervis oleks korras ja keha heas vormis. Kes ennast ikka hästi tunneb, kui tervis pole korras ja hea pole olla. Minu arvates on korras tervis õnne alus. Minu referaat räägib täpsemalt valkudest, mis on üheks põhiliseks toitaineks.
Töö eesmärgiks on ammendada teadmisi valkude, nende ehituse, koostise, kasutuse jne kohta. Et õpitaks õigesti tundma ja tarbima valke.
Töö koosneb neljast peatükist, mis arutlevad kõigepealt valkude ehituse ja koostise üle ning hiljem nende ülesannete, vajalikkuse ja tarbimise kohta organismis.
Valgud ehk proteiinid on aminohapetest moodustunud polümeerid. Valgud on kõige tähtsamad toitained, milleta ei saa hakkama ükski rakk . Keemiliselt on valgud keerukad ühendid. Valgud jagunevad kaheks: loomse ja taimse päritoluga valgud. Valgupuudusel organismi kasv ja suguline arenemine pidurdub ning organismi vastupanuvõime haigustele kahaneb. Kuna organismi valguvarud pole suured, peab toit igal söögikorral küllaldaselt valku sisaldama. Proteiinind ehituvad umbes 20 aminohappest, mis liituvad üksteisega pepsiitsideme varal (Pepsiitsidemed tekivad kahe amino-ja karboksüülrühma liitumisel ning vee vabanemisel). On väga vähe valgu molekule, mille koostises oleksid kõik 20 aminohapet korraga. Valgud on kõikide rakkude oluline osa. Valgud on kehale äärmiselt vajalikud ained. Kuna keha enamasti ei võimalda neid ise sünteesida, siis tuleb valke hankida väliskeskkonnast ehk toidust. Inimesel on vaja valke normaalseks elutegevuseks. Eesti elanike toit on suhteliselt valguvaene, sest meil eelistatakse rasvarikast toitu. Meie tähtsamateks valguallikateks on teraviljasaadused. Täisväärtuslike valkude allikaks on piim ja liha.

1. VALKUDE KOOSTIS JA STRUKTUUR

Valgud ehk proteiinid on aminohapetest moodustunud polümeerid. Valgu molekul koosneb paljudest üksteise järele seotud aminohappejääkidest. Valkude molekulmass varieerub väga suures vahemikus, sest eri valkude koostisse kuuluvate aminohappejääkide arv algab mõnekümnest ja võib ulatuda tuhandetesse. Kuigi erinevaid aminohappeid on valkude ehituses 20, leiame vähe molekule, mille koostisse kõik samaaegselt kuuluksid. Valgud moodustuvad vaid elusorganismides. Seetõttu nimetatakse neid koos polüsahhariidide ja nukleiinhapetega biopolümeerideks. Valgud on meie organismi ehitusmaterjal.
T.Sarapuu, 2002, „ Biloogia gümnaasiumile I osa“
Valgud jagunevad kaheks: loomset päritolu ehk asendamatud, mida keha ise ei suuda sünteesida ja taimset päritolu ehk asendatavad , mida suudab organism erinevatest lähteainetest ise kokku panna.
T.Sarapuu, 2002, „Biloogia gümnaasiumile I osa“

1.1. Aminohapped

Aminohappeid saab jaotada asendamatuteks ja asendatavateks. Asendamatuid aminohappeid ei suuda inimorganism sünteesida ja seega peab ta need saama toiduvalkudest. Valkude ehitusüksustena kasutab inimorganism 20 aminohapet. Neid nimetatakse põhiaminohapeteks. Kuid on väga vähe valke, kus need 20 aminohapet kõik korraga oleks.
Kõikide valkude koostisesse kuuluvad aluseliste omadustega aminorühm (-NH2) ja happeliste omadustega karboksüülrühm (-COOH). Molekuli ülejäänud osad (tähistatakse R-ga) aga varieeruvad kõigil 20 aminohappel. Sellest tulenevadki nende mitmesugused keemilised omadused.
Rahvusvahelise kokkuleppe kohaselt tähistatakse aminohappeid kolmetäheliste lühenditega, mis on tuletatud molekulide inglisekeelsetest nimetustest. Viimasel ajal kasutatakse paralleelselt ka ühetähelisi tähiseid.
Katseklaasis aminohapped omavahel üldjuhul ei reageeri ning valke sel teel ei moodustu. Neid sünteesitakse raku tsütoplasmas paiknevates ribosoomides.
Kahe aminohappe omavahelisel reageerimisel moodustub ribosoomis nende vahele kovalentne side, mida nimetatakse pepsiitsidemeks. Valgu molekulis on peptiidsidemetega ühendatud sadu või tuhandeid aminohappejääke. Valdav osa valke koosneb ühest, kuid osa ka kahest või enamast ahelast . Seejuures ei ole valgud mitte lineaarsed ja tasapinnalised molekulid, vaid omavad mitmesuguseid ruumilisi struktuure.
www.healthlife.ee , 2.november 2008

1.1.1. Valkude seotus aminohapetega

Valkude ainevahetus seostub lahutamatult aminohapete omaga . Lähtuvalt aminohapete sünteesist, jagunevad organismid prototroofideks ja auksotroofideks. Esimesed on võimelised ise sünteesima kõiki oma elutegevuseks vajalikke aminohappeid. Auksotroofid on evolutsiooni käigus minetanud teatud aminohapete sünteesivõime. Neid asendamatuid aminohappeid peab meie organism kindlasti toiduga saama. Siin pole tegemist organismi puudujäägiga. Selline kohastumus võimaldab inimorganismil vastavate sünteesiradade arvelt ensüümide ja energia tuntavat kokkuhoidu. Normaalne toitumine eeldab seda, et asendamatud aminohapped on igapäevases toidus olemas. Seega ei sobi normaalse metabolismi ehk ainevahetuse jaoks toitumisäärmused. Samas tõuseb esiplaanile inimorganismi sõltuvus toidu kvaliteedist.
On teada, et ööpäevas lammutub inimorganismis umbes 400 g kehavalke. Samapalju ka sünteesitakse, et säiliks tasakaal. Järelikult valgud uuenevad pidevalt. Kõige kiiremini uuenevad soole limaskesta valgud, samuti maksa, pankrease, neerude ja vereplasma valgud. Aeglaselt asenduvad lihaste ja naha valgud. Valkude uuenemiseks vajalikud aminohapped saadakse metaboolsest vabade aminohapete fondist.
Organismi kudedes ja biovedelikes olevat üleüldist vabade aminohapete hulka saame vaadelda metaboolse vabade aminohapete fondina - valkude ja teiste biomolekulide sünteesiks kättesaadavate aminohapete kogumina. Metaboolse vabade aminohapete fondi täitumiseks meie organismis on põhiliselt neli erinevat viisi: toiduvalkude seedimine ja selle käigus moodustunud aminohapete imendumine ; koevalkude lammutamine (valkude vananemine või kudede kahjustumine); seedekulglasse jõudnud seedenõrede koostises olevate ensüümvalkude lammutamine aminohapeteks ja nende imendumine; asendatavate aminohapete süntees süsivesikute arvelt. Rõhutame, et toiduvalgud on selle fondi normaalse taseme säilitamiseks äärmiselt olulised.
Valgud annavad oma osa ka keha üldisesse energeetilisse metabolismi. See toimub põhiliselt nälgimise või pikaajalise füüsilise koormuse, näiteks suusamaratoni korral, mitte aga normaalsel elutegevusel ja toitumisel. Valgu lammutamisel saadud aminohapete süsinikskelett võib muunduda kas veresuhkruks ehk glükoosiks (enamus aminohappeid) või ketokehadeks ( leutsiin , fenüülalaniin ja türosiin).
www.healthlife.ee , 2.november 2008

1.2. Valgu molekulide struktuur

Valkude omadused tulenevad molekuli koostisse kuuluvate aminohappejääkide järjestusest ja nende hulgast. Valgu aminohappelist järjestust nimetatakse esimest järku struktuuriks (primaarstruktuuriks).
Esimest järku struktuur annab üksnes ülevaate, kui palju aminohappejääke ja millises järjekorras on polüpeptiidahelasse lülitunud. See ei väljenda küll molekuli ruumilist kuju, kuid määrab ära kõik valgu ülejäänud omadused. Valgu teist järku struktuur (sekundaarstruktuur) tekib polüpeptiidi keerumisel kruvikujuliseks heeliksiks või kõrvuti asetsevate ahelate voltumisel. Moodustunud struktuuri hoiavad koos vesiniksidemed . Juuste ja küünte valkude ning ämblikuniidi ja siidi koostises olevate valkude lõplikuks tasemeks ongi sekundaarstruktuur.
Molekuli edasisel kokkukeerdumisel moodustub valgu kolmandat järku struktuur (tertsiaarstruktuur). Enamasti on see keraja kujuga ja kannab seetõttu gloobuli nimetust. Valgu kolmandat järku struktuuri stabiliseerivad mitmesugused keemilised sidemed, mis moodustuvad molekuli eri osades paiknevate aminohappejääkide vahele. Kõigil valkudel aga globulaarset kolmandat järku struktuuri ei moodustu ja nad jäävad väljavenitatult niitjateks (fibrillaarseteks).
Kui omavahel ühinevad kaks või enam polüpeptiidi, moodustub valk, mille puhul räägitakse neljandat järku struktuurist (kvaternaarstruktuur).
Valgud võivad ühineda ka teiste orgaaniliste ainetega. Valgu kompleksi nukleiinhappega nimetatakse nukleproteiiniks. Viimased on näiteks päristuumsete organismide kõik kromosoomid. Lipiididega seostunud valke nimetatakse lipoproteiinideks. Need kuuluvad rakumembraani koostisse. Membraanis esineb valke, millega on liitunud oligosahhariidid . Selliseid ühendeid nimetatakse glükoproteiinideks.
Inimese veres on mitmesuguse struktuuriga valke. Vereplasma valgud globuliinid on näiteks kerajad. Trombotsüütide valk fibrinogeen on aga niitja struktuuriga. Vere hüübimisel muutub see valk fibriiniks, mille poolt moodustatud võrgustik suleb haava. Erütrotsüütides esineval hemoglobiinil on aga neljandat järku struktuur, sest selle molekuli koostisse kuulub paarikaupa kaks erinevat polüpeptiidi.
M.Niemi ja L.K.Korhonen, 1975, „ Rakubioloogia “

2. VALKUDE ÜLESANDED

2.1. Ensümaatiline funktsioon

Valkudel on organismis täita palju mitmesuguseid ülesandeid. Valdav osa organismides toimuvaid reaktsioone ei kulge iseeneslikult: neid on vaja kas kiirendada või aeglustada. Biokeemiliste reaktsioonide kiirust reguleerivad valgud, mida nimetatakse ensüümideks. Neid iseloomustab kõrge spetsiifilisus, sest iga reaktsiooni juhib oma ensüüm. Näiteks inimese süljes esinev valk amülaas lagundab tärklist. See ensüüm lõhustab toiduga suhu sattunud tärklise molekulid esmalt eri pikkusega oligosahhariidideks ja seejärel tärklise monomeerideks – glükoosi molekulideks. Samal ajal ei lagunda amülaas toidus leiduvaid teisi orgaanilisi ühendeid. Selles väljendub valkude ensümaatiline funktsioon.

2.2. Vitamiinid

Ensüüme käsitatakse bioaktiivsete ainetena , sest nad reguleerivad organismi enamikke biokeemilisi protsesse. Mõnede ensüümide aktiviseerimiseks on vaja vitamiine. Vitamiinid on bioaktiivsed madalmolekulaarsed orgaanilised ained. Taimed sünteesivad neid ise, loomorganismid saavad aga vitamiine põhiliselt toiduga. Mõningaid vitamiine suudavad sünteesida ka inimese soolestikud elavad bakterid (näiteks vitamiin K). Vitamiin D võib aga ultraviolettkiirguse toimel moodustuda nahas. Vitamiinide puudus põhjustab mitmete oluliste ensüümide töö pidurdumise, millega kaasnevad tõsised tervisehäired.

2.3. Ehituslik funktsioon

Valgud kuuluvad kõigi rakuorganellide koostisse. Nende ehitusega tutvume edaspidi. Ainult valgulise ehitusega on nahatekised: karvad , suled, küünised, sõrad ja kabjad. Seega on valkudel kõigis organismides ehituslik funktsioon. Siia kuulub toiduvalkude komponentide kasutamine biostruktuuride loomiseks ja suurendamiseks (biomembraanide ja tsütoskeleti tubuliin, küünte ja juuste keratiin, kõõluste kollageen, kromosoomide histoonid jne).

2.4. Transpordifunktsioon

Vere erütrotsüütides esinev liitvalk hemoglobiin kannab hapniku kopsudest kõigisse kudedesse. Rakumembraani koostises esinevad transportvalgud, mis juhivad kindlat tüüpi molekule nii rakku sisse kui ka sealt välja, Esitatud näidetele tuginedes saab järeldada, et valgud täidavad organismis transportfunktsiooni. Näiteks vere albumiin transpordib rasvhappeid, hemoglobiin kindlustab hapniku ja osaliselt süsihappegaasi transpordi, transferriin transpordib rauaioone jne.

2.5. Retseptorfunktsioon

Rakumembraanis esineb mõningaid valke, mis edastavad väliskeskkonna infot raku sisemusse - sellest seisneb valkude retseptorfunktsioon. Tänu retseptorvalkudele liigub amööb toiduosakeste suunas ning kingloom eemaldub vette asetatud keedusoola kristallist. Retseptorvalgud esinevad ka inimese meeleorganite epiteelkoe rakumembraanides. Nii näiteks aitavad keele limaskesta retseptorvalgud meil toidu maitset tunda.

2.6. Regulatoorne funktsioon

Regulatoorset funktsiooni täidavad mitmed valgulised hormoonid. Nende hulka kuulub näiteks vere suhkrusisaldust reguleeriv insuliin , mis moodustub inimese kõhunäärmes. Bioregulatoorse funktsiooni all peetakse silmas ainevahetuse ja metabolismi reguleerimist valguliste hormoonide poolt.

2.7. Kaitsefunktsioon

Valkude kaitsefunktsioonid avalduvad väga eriilmeliselt. Kõrgematesse loomorganismidesse, sealhulgas ka inimorganismi sattunud võõrvalkude, nukleiinhapete ja teiste organismile mitteomaste orgaaniliste ühendite vastu moodustuvad veres antikehad. Kui bakteriaalsetest haigustest saab tihti jagu antibiootikumidega, siis viirushaigustest tervenemiseks on tingimata vajalikud antikehad. Need seostuvad haigustekitajatega ja kõrvaldavad need organismist.

2.7.1. Antikehad

Antikehadele on iseloomulik kõrge spetsiifilisuse aste. See väljendub sellest, et iga antikeha seostub üksnes seda tüüpi molekulidega, mille vastu ta on sünteesitud. Teisi, isegi samasse orgaaniliste ühendite klassi kuuluvaid suhteliselt sarnaseid molekule, ta ära ei tunne. Antikehad moodustuvad vere leukotsüütide hulka kuuluvates lümfotsüütides. Organismi sattunud võõraineid, mis tingivad antikehade tekke, nimetatakse antigeenideks, Nendeks on organismine võõrad valgud, näiteks nukleiinhapped jne.

2.8. Liikumisfunktsioon

Kui uurida mistahes loomorganismi liikumist, siis võime kindlad olla, et selles protsessis osalevad ka valgu molekulid. Valgud on võimelised muutma oma struktuuri ja sellega kaasnev molekuli mõõtmete muutumine. Taolisi valke nimetatakse kontraktsioonivalkudeks. Neist kõige tuntumad on lihasvalgud. Valkude liikumisfunktsiooni näiteks võib tuua ka algloomade viburite ja ripsmete liikumise. Seda tingivad nendes organismides leiduvad valgulised torukesed – mikrotuubulid.

2.9. Energeetiline funktsioon

Sarnaselt sahhariidide ja lipiididega on ka valkude täielikul lagundamisel vabaneb energia kasutatav organismi teistes elutegevusprotsessides. Et valkudel on väga palju ülesandeid, siis algab pärast pikemaajalist nälgimist, kui sahhariidide ning lipiidide tagavarad on peaaegu ammendatud.
Eeltoodud loetelust tuleneb üliselgelt, kui oluline on normaalne valkude süntees ja uuenemine organismis. Selle vältimatuks eelduseks on aga vajalike vabade aminohapete olemasolu meie organismis. Et neid aminohappeid peab organismis olema nõutavates vahekordades ja piisavates hulkades , siis omandab õige toitumine erilise tähtsuse.
T.Sarapuu, 2002, „Biloogia gümnaasiumile I osa“

3. VALKUDE VAJALIKKUS

Valguvajadus sõltub:

• soost (naistel väiksem, meestel suurem)
  
• vanusest (noorematel suurem, vanematel väiksem)
  
• füüsilisest koormusest ja treeningu eesmärgist. Suure füüsilise koormusega inimestel on valguvajadus mõnevõrra suurem, samuti neil, kes lihaseid kasvatavad. Vastupidavustrenni tegijatel ( aeroobika , jooks, rattasõit) on valguvajadus väiksem kui eelnimetatuil, kuid siiski suurem kui mittetreenivatel inimestel.
  

Õige valgukogus on oluline ka kehakaalu alandamisel. Kui salenemisel pole valguhulk piisav, lagundab organism lihaseid, et saada vajaminevat energiat. Eriti kehtib see ränga kiirdieedi kohta. Nii suureneb ka vigastuste tekkimise oht. Valguvaegus väljendub ka kasvanud magusavajaduses.
Organism suudab ühest toidukorrast omandada maksimaalselt 30 grammi valku. Seepärast peaksid valgud olema jagatud väiksemateks portsjoniteks.
Õige valgukoguse määramisel on ülitähtsal kohal inimese individuaalsus. Õige valgukogus sõltub nii senisest toitumisharjumustest, kehatüübist kui ka sellest tulenevast lihaste osakaalust kehamassis, samuti ainevahetuse tüübist.
Kui näiteks valkude osakaal su toidus on ideaalse 15% asemel vaid 10% või vähem, ei tohiks teha siiski kohe väga suuri muudatusi ja minna kohe õige koguse juurde. Muudatused peaksid olema järkjärgulised, et organism suudaks harjuda ega tekiks lisastressi. Liigne valgutarbimine (söömine üle 2,4 grammi keha 1 kg kohta) või valgu osakaalu järsk suurendamine , isegi kui jäädakse normi piiridesse , mõjub organismile toksiliselt, tekitades tihti allergilisi reaktsioone.

3.1. Valgu kogus

Valgu hulka vaadeldakse kui organismile vajalikku üldist valgukogust. Tarbitavate toiduvalkude kogus peab tagama tasakaalustatud lämmastikubilansi. Minimaalselt kõlbab isegi selline toiduvalgu kogus, mis kindlustab organismile vajaliku lämmastiku saamise ja eritumise tasakaalu. Tegelik valguvajadus on minimaalsest tunduvalt suurem, arvestades seda, et toiduvalke on vaja väga erinevate biofunktsioonide täitmiseks. Tarbitava valgu kogus sõltub otseselt ka konkreetse toiduvalgu aminohappelisest koostisest. Inimesele sobiva aminohappelise koostisega valke on toiduks vähem vaja võrreldes väheväärtuslike valkudega. Konkreetse indiviidi toiduvalkude vajadus sõltub mitmest faktorist, millest tähtsamad on organismi kehakaal , sugu, vanus, füsioloogiline seisund, kehaline aktiivsus, lihasmass jne. Raseduse ja imetamise ajal on organismi valguvajadus suurenenud. Imikute absoluutne valgutarve arvestatuna grammides kehakaalu kilogrammi kohta on küllaltki suur. Organismi vanuse kasvades tarbitava toiduvalgu absoluutne hulk ja vajadus hoopiski suurenevad, sest ka organismi kehamass suureneb. Enamasti arvatakse, et vananenud organismi valguvajadus väheneb. Kuid on ka risti vastupidiseid seisukohti, mis väidavad, et vanemas eas (alates 60-ndast eluaastast) on lämmastiku tasakaalu säilitamiseks vaja rohkem toiduvalku, sest energeetiliste substraatide tarbimine on vähenenud ja sellele eale iseloomulikud haigused suurendavad valguvajadust. Valgu hulka arvestatakse tavaliselt saleda indiviidi kui etaloni suhtes, lähtudes seejuures inimese pikkusest ja kaalust . Soovitatavat valguhulka võib anda ka protsendina üldisest energiavajadusest. Sellisel juhul on valgu katta 10...15 % (tavaliselt 12...13%) üldisest organismi energiavajadusest.

3.2. Valgu bioväärtus

Valgu väärtus sõltub temas leiduvate asendamatute aminohapete sisaldusest ja inimorganismile sobivast vahekorrast, järelikult valguvajaduse lõplik väärtusmõõt rajaneb kvaliteedil. Standardvalguks on võetud täisväärtuslik munavalk, mille väärtus on võrdsustatud 100-ga. Teisi toiduvalke võrreldakse munavalguga, arvestades neis leiduvate asendamatute aminohapete suhtelist sisaldust. Nii leitakse kõige vähem esindatud asendamatu aminohappe hulk antud toiduvalgus ja arvutatakse mitu protsenti see moodustab munavalgu vastava aminohappe hulgast. Kõige enam limiteerib valkude väärtust kolme asendamatu aminohappe - metioniini, trüptofaani ja lüsiini vähesus.

3.3. Täis- ja väheväärtuslikud valgud

Toiduvalgud jaotatakse asendamatute aminohapete sisalduse ja vahekorra põhjal täis- ja väheväärtuslikeks. Täisväärtuslikud valgud sisaldavad asendamatuid aminohappeid inimorganismi vajadustele vastavates hulkades ja sobivates vahekordades. Täisväärtuslikud on loomse päritoluga valgud: muna, piima, juustu ja liha valgud. Väheväärtuslikud valgud on sellised, kus asendamatutest aminohapetest puudub kas üks või rohkem. Sellised on enamus taimseid valke: terade, kaunviljade , pähklite ja seemnete valgud. Segatoidus loomsed ja taimsed valgud täiendavad üksteist. Kuigi erinevate, ainult taimsete valkude kooskasutus võib toitujale tagada enam-vähem täisväärtusliku, tasakaalustatud valgusegu, pole sellisel kombineerimisel sügavat mõtet. Rõhutaks siinkohal, et see eeldab väga korrektseid ja täpseid teadmisi taimsete valkude aminohappelisest koostisest ning tarbitavate taimsete toitude igapäevaste koguste täpset arvestamist. Teiseks, inimorganismi satub taimedega ka terve rida täiesti mittevajalikke ühendeid. Kolmandaks , eluks vajalike aminohapete probleemi lahendamiseks pole tarvis seedekulglat, aga sisuliselt kogu organismi üle koormata taimsete ballastainetega.
Inimorganismi valguvajaduse määramiseks on vajalikud mitmed arusaamad ja näidud. Valguvajaduse hindamiseks määratakse nii valgu hulk kui ka tema kvaliteet.
www.healthlife.ee , 2.november 2008

4. VALKUDE TARBIMINE

Toiduvalgud peavad tagama keha kudede kasvu ja säilimise. Seega mõjutavad iga ja kehaline seisund vajaminevat valguhulka. Imikutele ja lastele, kelle organismis toimub intensiivne valgusüntees, on vaja kõrge toitelise väärtusega valke koguseliselt kehakaalu kg kohta rohkem kui täiskasvanul. Vanemas eas on lõhustumisprotsessid ülekaalus ja kudede uuenemiseks peaks justkui vähem valku kuluma. Hiljutised uuringud on aga näidanud, et selles eas inimesed vajavad tavanormist rohkem toiduvalke - ühelt poolt haigustega toimetulemiseks , teisalt on neil valgu biosaadavus langenud. Valgu biosaadavus tuleneb valkude bioväärtusest ja toiduvalkude seeduvusest. Täisväärtuslike valkude korral nende bioloogiline väärtus ja biosaadavus langevad enam-vähem kokku. Halvemini seeduvate valkude puhul (kõrge kiudainesisaldusega toidud) on nendes leiduvate aminohapete kasutamine väheefektiivne.
Tegelikkuses puutume tihti kokku toiduvalkude õigete tarbimissoovituste eiramisega. Näiteks Ameerika Ühendriikide teadlased arvavad , et paljud nende kaasmaalased söövad kahekordse soovitava päevakoguse valku. Arvatakse, et selline suur toiduvalgu hulk kujutab pikaajalisel tarbimisel ohtu inimese neerudele. Lisaks koormab pidev liigne valk toidus ka maksa ning võib kiirendada organismi vananemist. Loomkatsed on näidanud, et valgu kestev ülehulk toidus tekitab maksa ja neerude hüpertroofiat. Vale on arusaam, et valgurikka (tihti varjatult rasvarikka) dieediga saab kehakaalu langetada. Kaalulangetamiseks on sobiv dieet , milles on adekvaatselt valku ja minimaalselt energeetilisi substraate: rasvu ja süsivesikuid. Valgurikkad dieedid soodustavad ka kaltsiumi väljutamist. Pole mõtet koostada dieeti , milles valk kataks rohkem kui 15% organismi energiavajadusest. See kehtib ka sportlaste ja raske kehalise töö tegijate suhtes - ka nemad peavad põhilise energia saama süsivesikutest.
Maailmas on tunduvalt rohkem siiski levinud hoopis teine äärmus - toidu valguvaegus. Toiduvalgu puudus on iseloomulik arengumaade elanike, eriti laste toidule. Valguvaegus võib olla akuutne , st laps on alles hiljuti jäänud nii valgu kui energiadefitsiiti. Sellised lapsed on kõhnad, kuid normaalse pikkusega. Kroonilise valguvaeguse korral on laps kannatanud pikka aega alatoitluse all ja on lühikest kasvu. Põhjuseks on see, et lastel pidurdub toiduvalgu puudusel eeskätt kasv ja areng.
M.Niemi ja L.K.Korhonen, 1975, „Rakubioloogia
Kwashiorkor tekib ebaadekvaatse toiduvalgu saamisel. Maades, kus esineb Kwashiorkor on tavaks, et teise lapse sündimisel hakatakse äsja rinnast võõrutatud lapsele andma vesist körti, mitte aga toitu, mida vanemad ise söövad. Laps jääb äkki ilma täisväärtuslikust rinnapiimast ja saab selle asemel ainult lahjat jooki, milles on vaid väheväärtuslik valk. Pole ime, et laps kohe ka haigestub , esimeseks tunnuseks on apaatia, mis tuleneb energia kokkuhoiust. Laps isegi ei nuta enam toidu järele. Kasv seiskub, uued juuksed on pigmendita, nahk kaotab oma loomuliku värvi. Seedeensüümide süntees väheneb, seedekulgla limaskest lamendub, mis vähendab niigi vähese toiduvalgu omastamist. Valgud ja hormoonid, mis varem hoidsid veejaotuse organismis normaalsena, ei saa seda enam teha, sest nende hulk organismis on vähenenud. Vesi koguneb kõhuõõnde ja jalgadesse. Kwashiorkorihaigel areneb maksa rasvväärastus, sest puuduvad rasvhapete valgulised kandjad . Ka antikehade arv on vähenenud ja seetõttu sagenevad infektsioonid. Leetrid , mida tavalised lapsed põevad nädala või kaks, tapavad kwashiorkorihaige lapse kahe-kolme päevaga. Sellise lapse elu saab päästa hoolika toitumisteraapiaga. Esmaseks ülesandeks vee tasakaalu normaliseerimine, sest kõhulahtisus on ammendanud organismi kaaliumivarud ja segi paisanud elektrolüütide tasakaalu. Alles siis, kui on saavutatud vee ja elektrolüütide tasakaal, võib lapsele anda rasvavaba piima. Täispiima võib anda hiljem, kui kehas on küllaldaselt valku rahuldamaks aminohapete tarvet valguliste kandjate sünteesiks.
Marasmus on põhjustatud nii valgu kui ka energeetiliste substraatide vähesusest toidus. Sümptomid on sarnased kwashiorkorile - mõlema korral väheneb koevalkude hulk organismis. Marasmuse-lastel areneb ketoos ehk atsidoos . Marasmus-lapse välimus sarnaneb rauga omaga - ainult nahk ja luud. Lapse lihased on ära kasutatud aminohapete allikatena, see on põhjustanud ka südamelihase nõrgenemise. Selline laps on tihti haige, sest immuunsüsteem on oluliselt nõrgenenud. Metabolismi toimub nii väikese intensiivsusega, et kehatemperatuur on alla normi. Selliseid lapsed vajavad lisasoojendust. Marasmust on suhteliselt kerge dieedi-teraapiaga ravida.
Krooniline mõõdukalt valguvaese toidu tarbimine põhjustab kehamassi ja nahaaluse rasvkoe vähenemist, kahvatust ja väsimust, immuunsuse nõrgenemist jne.
Valgu allergia ehk valgu hüpersensitiivne reaktsioon tekib, kui terviklik, lõhustamata valgumolekul satub vereringesse ja kutsub esile keha immuunvastuse. Selle tagajärjel moodustuvad antikehad, intensiivistub histamiini süntees jne. Toiduallergiad võivad olla asümptomaatilised (tekivad ainult antikehad, ei esine sümptomeid) või sümptomaatilised.
Allergiat põhjustavad pähklid (43% kõigist toiduallergiaist), munad (21%), piim (18%), sojaoad (9%), vähemal määral nisu, kanaliha, kala ja molluskid. Peamine laste toiduallergia põhjustaja on lehmapiim . Organismi ülitundlikkust võib põhjustada ka lehmapiimas leiduv valk - laktoglobuliin, mille allergeensed omadused ei kao keetmisel . Teatud määral vähendab laktoglobuliini allergeensust piima hapnemine. Siit ka konkreetne soovitus. Nendele lastele, kes on värske piima suhtes allergilised, tuleks pakkuda piima asemel keefiri , jogurtit, hapupiima. Kuid ka nende toodetega ei tohi koguseliselt liialdada. Teine väga tugev valguline allergeen tavatoiduainete hulgas on munavalge. Äärmuslikel juhtudel võib munavalge põhjustada isegi allergilist shokki. Ja veel - munavalkude allergeenseid omadusi termiline töötlemine ( keetmine , küpsetamine) ei vähenda. Lohutuseks siiski niipalju, et enamasti munaallergia nõrgeneb või kaob üldse seoses organismi vananemisega.
Eeltoodut ei tasu nii mõista, nagu oleksid allergeensed ainult loomsed valgud. Taimsetest valgurikastest toiduainetest on tugevad allergeenid pähklid, mandlid, herned ja oad. Ka nende toiduainete puhul ei vähenda kulinaarse töötlemise võtted toiduallergia riski. Valgu allergia esineb tavaliselt ühe toiduaine või toiduainete rühma suhtes. Nendel lastel, kellel lehmapiim põhjustab allergiat, võib see avalduda ka veiseliha söömisel. Munatoitude suhtes allergilistel lastel võib allergiat põhjustada ka linnuliha. Allergiahaigetel tuleb kindlasti vältida neid valgurikkaid toite, mis söömisjärgselt põhjustavad kihelust, turset , kipitust, löövet nahal, ägedat nohu või köha, kõhulahtisust, oksendamist jne. Et tundlikkus allergeensete toiduainete suhtes on indiviiditi väga erinev, siis peavad lapsevanemad lihtsalt jälgima, millised toiduained mõjuvad lapsele halvasti. Tunduvalt harvem esineb allergiat paljude täiesti erinevate toitude suhtes korraga.
Toiduallergiat tuleb eristada toidutalumatusest. Lapsevanemad võiksid jälgida oma lapse toidueelistusi ja püüda vältida toite, mis lapsele ei meeldi. Seejuures tuleb säilitada tasakaalustatud dieet. Mõnest toiduainest loobumisel tuleb leida uus toiduaine või ainete kombinatsioon, mis kindlustab organismile samad toitained.
Teatud toiduvalgud võivad põhjustada ka püsihaigusi. Klassikaliseks näiteks on siin tsöliaakia. Tsöliaakia võib kujuneda teraviljadest ainult nisu, rukki, odra või kaera tarbimisel. Peab kohe ütlema, et tsöliaakiat ei põhjusta mitte teraviljad kui sellised, vaid neis leiduv konkreetne taimevalk - gluteen . Tsöliaakia puhul on tegemist multifaktoriaalse haigusega, mis avaldub ainult päriliku eelsoodumusega isikutel ja see protsess sõltub mitmest tegurist (organismi immuunsüsteemi seisund, viirusinfektsioonid, teised ainevahetushäired, keskkonnatingimused , toitumistavad jne). Oma olemuselt on tsöliaakia autoimmuunne haigus, mille vallandab gluteen paljude tegurite kokkulangemisel. Gluteeni toimel kahjustub tsöliaakiasoodumusega isikutel peensoole epiteel . Selle tagajärjeks on kõikide organismile vajalike toitainete imendumise häirumine. Juhul kui see toimub lapseeas, siis võib sellise lapse areng oluliselt pidurduda. Tsöliaakiat diagnoositaksegi kõige sagedamini just varases lapseeas, eriti pärast üleminekut teraviljatoitudele. Täiskasvanutel avaldub tsöliaakia tavaliselt vanuses 30…50 aastat. Tsöliaakia sagedus elanikkonna seas on siiski küllaltki väike, jäädes vahemikku 1…40 juhtu 10 000 inimese kohta. Tsöliaakia ravi on rangelt piiritletud dieet. Keelatud on kõik rukki-, nisu- odra- ja kaerajahust toidud ja tooted. Tsöliaakiahaige peab arvestama võimaliku gluteenisisaldusega ka sellistes toodetes, mis on näiliselt teraviljavabad, näiteks mõningad lihatooted . Toiduainetetööstus toodab ka spetsiaalselt gluteenivabu tooteid. Dieedi järgimisel taastub tsöliaakiahaige kahjustatud limaskest ning toitainete seedimine/imendumine normaliseeruvad. Juhul kui dieeti rikutakse, kujuneb taas peensoole kahjustus koos kõigi tagajärgedega. Tsöliaakia puhul kujuneb kurnatus ja kahjustuse pikaajalisel püsimisel suureneb oht seedekulgla pahaloomuliste kasvajate tekkeks.
www.healthlife.ee , 2.november 2008
G. Koovit , 2005, „Hea vormi ABC“
M.Niemi ja L.K.Korhonen, 1975, „Rakubioloogia’’
KOKKUVÕTE
Kuna normaalne toitumine eeldab, et kõik vajalikud aminohapped on toidus olemas, siis ei sobi normaalse metabolismi jaoks toitumisäärmused. Toitujale tuleks tagada täisväärtuslik, tasakaalustatud toidusegu.
Täisväärtuslikud valgud sisaldavad asendamatuid aminohappeid inimorganismi vajadustele vastavates hulkades ja sobivates vahekordades. Täisväärtuslikud on loomse päritoluga valgud: muna, piima, juustu ja liha valgud. Väheväärtuslikud valgud on sellised, kus asendamatutest aminohapetest puudub kas üks või rohkem. Sellised on enamus taimseid valke: terade, kaunviljade, pähklite ja seemnete valgud.
Kuigi, erinevate, ainult taimsete valkude kooskasutus võib toitujale tagada enam-vähem täisväärtusliku, tasakaalustatud valgusegu, pole sellisel kombineerimisel sügavat mõtet, kuna see eeldab väga korrektseid ja täpseid teadmisi taimsete valkude aminohappelisest koostisest ning tarbitavate taimsete toitude igapäevaste koguste täpset arvestamist. Teiseks, inimorganismi satub taimedega ka terve rida täiesti mittevajalikke ühendeid.
Toiduvalgud peavad tagama keha kudede kasvu ja säilimise. Seega mõjutavad iga ja kehaline seisund vajaminevat valguhulka. Imikutele ja lastele, kelle organismis toimub intensiivne valgusüntees, on vaja kõrge toitelise väärtusega valke koguseliselt kehakaalu kg kohta rohkem kui täiskasvanul. Vanemas eas on lõhustumisprotsessid ülekaalus ja kudede uuenemiseks peaks justkui vähem valku kuluma. Hiljutised uuringud on aga näidanud, et selles eas inimesed vajavad tavanormist rohkem toiduvalke - ühelt poolt haigustega toimetulemiseks, teisalt on neil valgu biosaadavus langenud.
Kaalulangetamiseks on sobiv dieet, milles on adekvaatselt valku ja minimaalselt energeetilisi substraate: rasvu ja süsivesikuid. Valgurikkad dieedid soodustavad ka kaltsiumi väljutamist. Pole mõtet koostada dieeti, milles valk kataks rohkem kui 15% organismi energiavajadusest. See kehtib ka sportlaste ja raske kehalise töö tegijate suhtes - ka nemad peavad põhilise energia saama süsivesikutest.
Tulemustele toetudes võib väita, et tasakaalukaks toitumiseks on vaja täpselt tunda toitaineid.
KASUTATUD KIRJANUS

• G.Koovit, 2005, „Hea vormi ABC“
  
• M.Niemi ja L.K.Korhonen, 1975, „Rakubioloogia“
  
• T.Sarapuu, 2002, „Biloogia gümnaasiumile I osa“
  
• www.healthlife.ee , 2.november 2008