slajdy - Wszechnica Żywieniowa w SGGW

W OBRONIE MLEKA
Cz
2
Mniej znane oblicze mleka
Trawienie i wch anianie
sk adników mleka
TRAWIENIE MECHANICZNE:
ucie,
skurcze perystaltyczne,
skurcze odcinkowe
TRAWIENIE CHEMICZNE:
jama ustna (enzymy liny)
dek (enzymy soku
dkowego)
dwunastnica (enzymy soku trzustkowego)
enzym
trawienie kontaktowe
trawienie wewn trzkomórkowe
LAKTOZA
•Wska nik glikemiczny laktozy oraz
glukozy i galaktozy wynosi 1
•Wi ksza aktywno
po podaniu insuliny
laktazy u osób chorych na cukrzyc , normalizacja
(Tandon i wsp., 1975 )
•Laktoza mo e sprzyja rozwojowi oty
ci i cukrzycy
(Meloni i wsp., 2001)
•U wi kszo ci ludzi z wyj tkiem mieszka ców krajów Europu Pó nocnej
aktywno pojawia si w 8 tyg. ycia p odowego, utrzymuje si
w pocz tkowych kilku mies. ycia, nast. w sposób fizjologiczny maleje
•Ok. 30-60% populacji osób doros ych ma aktywn laktaz , co jest
wynikiem mutacji genu: substytucja C przez T w pozycji 13910 genu
laktazy (CC-brak laktazy, CT i TT-obecno laktazy)
•Laktoza pozostaj ca w jelitach jest po ywk dla bakterii
fermentacyjnych jelita grubego - powstaj ce gazy: ditlenek w gla,
wodór oraz kwas mlekowy powoduj nudno ci, wzd cia nasilenie
perystaltyki jelit, biegunki, przelewanie w brzuchu, bóle brzucha,
zm czenie, irytcja, zawroty g owy, owrzodzenia ust, arytmia serca,
bóle gard a, depresja, tr dzik (Lomer i wsp., 2008, Mineri i wsp., 2009)
Bialko:
ENDOPEPTYDAZY
• denaturacja
• Enzymy:
– endopeptydazy
egzopeptydazy
aminopeptydazy,
karboksypeptydazy
EGZOPEPTYDAZY
AMINOPEPTYDAZY
KARBOKSYPEPTYDAZY
aminokwasy
aminokwasy
peptyd
WARTO
OD YWCZA BIA EK MLEKA
Rodzaj bia ka
PER
AAS
BV
PD
PDCAAS
KAZEINA
2,9
3,5
1.3
1.1
85
85
98
98
1.00
1.00
3,1
1.3
2.1
1,1
ND
0.9
4
0.2
6
85
64
80
99
88
98
1,00
0.55
0.92
52
87
0.4
IZOLAT BIA EK
SERWATKOWYCH
BIA KO JAJA
BIA KA RY U
BIA KA SOI
GLUTEN
1.1
BIOAKTYWNE PEPTYDY POCHODZ CE Z BIA EK MLEKA
•Fragmenty bia ek nieaktywne w sekwencjach swoich prekursorów
natomiast uwolnione w wyniku hydrolizy enzymatycznej za pomoc
enzymów proteolitycznych mog
oddzia ywa
z odpowiednimi
receptorami i w sposób ten regulowa
róznorodne funkcje
fizjologiczne
•Najbogatszym
ród em bioaktywnych peptydów o najwy szej
potencjalnej aktywno ci biologicznej s bia ka mleka krowiego
•W
sekwencjach
o dzia aniu:
bia ek
mleka
zidentyfikowano
sekwencje
- przeciwnadci nieniowym
- immunostymuluj cym
- opioidowym
- immunomodulujacym
- antagonistycznym
- transportuj cym sk adniki
do receptorów opioidowych
mineralne
- antyoksydacyjnym
- przeciwzakrzepowym
- antybakteryjnym
- hipocholestrolemicznym
BIOAKTYWNE PEPTYDY POCHODZ CE Z BIA EK MLEKA
Peptydowe inhibitory ACE – kazokininy, laktokininy
•Krótkie 2-3 aminokwasowe peptydy s wch aniane, d sze
podlegaj aktywacji po hydrolizie enzymami przewodu pokarmowego
•
ciwo ci przeciwnadci nieniowe zosta y potwierdzone w
badaniach in vitro oraz w badaniach in vivo: modelowych i u ludzi
•Suplementacja prod. mlecznych i hydrolizatów bia ek mleka
zawieraj cych tripeptydy IPP i VPP oraz dodekapeptyd (C12)
prowadzi o do znacznego obni enia ci nienia krwi
BIOAKTYWNE PEPTYDY POCHODZ CE Z BIA EK MLEKA
•Peptydy antyoksydacyjne – posiadaj zdolno chelatownia jonów
metali, unieczynniania wolnych rodników i wygaszania tlenu
singletowego
•W bia kach frakcji serwatkowej zidentyfikopwane 11aminokwasowy fragment posiadaj cy aktywno wi ksz ni BHA
(Hernandez-Ledesma i wsp., 2005)
•Inne peptydy o takich w ciwo ciach pochodz z bia ek frakcji
kazeinowej (np. fragment
cucha S1kazeiny 144-149) oraz laktoglobuliny – fragment 145-149)
•Peptydy uzyskane z kazeiny mog hamowa reakcj peroksydacji
(utleniania) PUFA (wielonienasyconych kwasów t uszczowych) przez
inhibicj enzymu lipooksygenazy
BIOAKTYWNE PEPTYDY POCHODZ CE Z BIA EK MLEKA
•Kazeinofosfapeptydy (CPP)
•
bogate w ufosforylowane reszty aminokwasu seryny nadaj im
unikalne w ciwo ci fizyko-chemiczne, dzi ki którym wi
jony
metali np. chelatuj jony elaza, wi
jony cynku (Miquel, 2006)
•Tworz rozpuszczalne nawet w tre ci jelitowej kompleksy z
jonami wapnia co zapobiega precypitacji wapnia w rodowisku
jelitowym i zwi ksza biodost pno wapnia – w badaniach na
ludziach obserwowano wzrost wch aniania wapnia o 30%
•
odporne na dzia anie enzymów dzia aj cych w jelicie cienkim
•Maj
ciwo ci immunostymuluj ce – zwi kszaj wydzielanie
immunoglobulin sIgA (Karhoneni Oihlanto-Leppäla, 2004)
•Hamuj powstawanie zmian próchniczych z bów - buforuj kwasy
wytwarzane przez bakterie próchnicotwórcze i nasilaj
remineralizacj szkliwa (Claire i Swaisgoodt, 2000)
BIOAKTYWNE PEPTYDY POCHODZ CE Z BIA EK MLEKA
Peptydy przeciwzakrzepowe
np. jedenastoamuinokwasowy peptyd kazoplatelina otrzymany z kazeiny hamuje agregacj (‘zlepianie si ”) trombocytów (p ytek krwi) i
utrudnia wi zanie fibrynogenu do jego receptorów na powierzchni
ytek (Meisel, 1998)
BIOAKTYWNE PEPTYDY POCHODZ CE Z BIA EK MLEKA
•Peptydy hipocholesterolemiczne otrzymywane z -laktoglobuliny
np. laktostatyna dzia a silniej ni
-sitosterol, zmniejsza
rozpuszczalno cholesterolu co prowadzi do obni enia jego
absorpcji jelitowej (Arihara, 2006)
•Peptydy opioidowe otrzymywane z fragmentu 60-70 cz st. kazeiny ( -kazomorfiny) oraz egzorfiny: laktorfiny i serorfina)
otrzymywane z innych bia ek mleka s agonistami receptorów opioidowych
•
odporne na dzia anie enzymów dzia aj cych w jelicie cienkim
•Peptydy- antagoni ci receptorów -opioidowych – kazoksyny
otrzymywane z -kazeiny
BIOAKTYWNE PEPTYDY POCHODZ CE Z BIA EK MLEKA
•Peptydy antymikrobiologiczne: swoiste sk adniki bia kowe, w tym
ównie immunoglobuliny i inne lakteniny:
aglutyniny, laktoperoksydaza, laktoferyna, lizozym oraz
specyficzne bia ka: m.in. laktoferycyna, laktoferampina,
isracydyna, kazecydyna, kappacyna
Dzia aj c w sposób elektrostatyczny ze cian i b on komórkow
drobnoustrojów prowadz do ich destabilizacji
i
permeabilizacji oraz zaburzaj metabolizm wewn trzkomórkowy
drobnoustrojów
Wi
Hamuj
enterotoksyny
adhezj wirusów i bakterii do b on luzowych
Wykazuj szerokie spektrum dzia ania zarówno na bakterie Gram
(+), jak i bakterie G (-), a tak e na grzyby i wirusy.
BIOAKTYWNE PEPTYDY POCHODZ CE Z BIA EK MLEKA
•Peptydy immunomoduluj ce:
•Immunokazokinina i inne pochodne kazein np..
kazeinofosfopeptydy
-kazomorfina 7,
•Dzia aj immunosupresyjnie lub immunostymuluj co poprzez
•pobudzanie chemotaksji makrofagów, nasilaniu ich migracji i
aktywowaniu (Kitazawa i wsp., 2007)
•pobudzanie mitozy komórek odporno ciowych np. komórek
pek Peyera, makrofagów i limfocytów (Beaulieu, 2006, Gobbetti
i wsp., 2007)
•zwi kszanie aktywno ci fagocytarnej
(Tome i Debabbi, 1998)
•Peptydy antynowotworowe:
• -kazomorfiny i S1 – egzorfiny hamuj proliferacj
komórek raka jelita grubego (Meisel, 2004)
(podzia y)
•Peptydy wyizolowane z liofilizowanego ekstraktu sera Gouda
hamowa y proliferacj komórek bia aczki in vitro poprzez
indukcj apoptozy zmienionych chorobowo leukocytów
•Ods oni cie fragmentów peptydowych w zdenaturowanym bia ku
pokarmowym (tzw. epitopów) i absorpcja nieroz onych peptydów
zdolnych do zapocz tkowania powstawania przeciwcia mo e by
przyczyn wyst pienia reakcji nadwra liwo ci i alergii
•
ciwo ci alergenne wykazuj ALA, BLG i kazeiny
uszcz mleka i produktów mlecznych jest bogatym ród em kwasów CLA
(sprz onych dienów kwasu linolowego) (Bartnikowska 2001)
Mleko - 5.5 g CLA/kg t uszczu, w tym 92% izomeru c-9, t-11
Serek cottage – 4,5 g CLA/kg t uszczu, (83% izomeru c-9, t-11)
Mas o – 4,7 g CLA/kg t uszczu (88% izomeru c-9, t-11)
W bad. epidemiologicznych w Finlandii obserwowano rzadsze wyst powanie
raka sutka u kobiet pij cych pe ne mleko zawieraj ce du e ilo ci CLA
W badaniach modelowych podawanie diety zawieraj cej CLA hamowa o (na
ró nych stadiach) powstawanie raka sutka,
dka, skóry wywo ywanych
przez czynniki chemiczne oraz in vitro proliferacj kom. nowotworowych (Banni
i wsp., 1999, Whigham i wsp., 2000, Bawa, 2003)
Wykazano równie w badaniach modelowych zwi kszaj ce wydatki
energetyczne, nasilaj ce apoptoz adipocytów i hamuj ce akumulacj
uszczu w ciele dzia anie CLA (Sher i wsp., 2003, DeLany i West, 2000)
Zwierz ta ywione diet bogat w CLA maj zwi kszon mas kostn , co
wynika z dzia ania CLA hamuj cego proces rozk adu tkanki kostnej (Bawa, 2003)
U zwierz t takich obserwuje si równie ni sze poziomy triacylogliceroli,
cholesterolu ca kowitego, LDL(C) i stosunku LDL(C):HDL(C) (Lee, 1994, Nicolosi
Laitinen, 1996)
i
STRAWNO
SK ADNIKÓW OD YWCZYCH ZAWARTYCH W MLEKU
KROWIM (Gaw cki, 2004)
BIA KA
USZCZU
GLOWODANÓW
U DZIECI
U OSÓB DOROS YCH
95,5%
93,5%
97,0%
95,0%
99,0%
98,9%
Wap a oty o
Biodost pno wapnia z mleka i prod. mlecznych (30-40%) jest
najwy sza spo ród prod.spo ywczych (Gue´guen i wsp., 2000)
Niektóre badania epidemiologiczne wskazuj na ujemn korelacj mi dzy
wielko ci spo ycia wapnia z diet a mas cia a.
Wysokie spo ycie wapnia z diet mo e zmniejsza lipogenez gromadzenie t uszczu, w adipocytach i zmniejsza przyrost masy cia a
podczas hiperfagii oraz zwi ksza ubytek masy cia a w czasie
stosowanie diety niskokalorycznej.
W okresie restrykcji
energetycznych
odpowiada za
zwi kszenie lipolizy
i zwi kszenie
wydatków
energetycznych
(Parikh i Yanowski, 2003).