Světové dny zdraví

Ze světových nebo mezinárodních dní a dalších významných dní zaměřených na problematiku veřejného zdraví, zdraví a nemocí jsme v naší rubrice v měsíci únoru představili: Světový den boje proti rakovině, Světový den nemocných, Mezinárodní den vzácných onemocnění, Mezinárodní den nulové tolerance vůči mrzačení ženských pohlavních orgánů, Světový den sociální spravedlnosti, Mezinárodní a Evropský den epilepsie, Mezinárodní měsíc prevence prenatálních infekcí, Mezinárodní den Aspergerova syndromu, Mezinárodní den dětí s rakovinou, Světový den encefalitidy a Světový den cholangiokarcinomu.

Světový den bílkovin (World Protein Day)

Světový den bílkovin si každoročně připomínáme 27. února. Jedná se o významnou událost věnovanou zvyšování povědomí o významu dostatečné konzumace bílkovin pro lepší výživu a zdraví a podpoře nutriční bezpečnosti na celém světě. Den vznikl v roce 2020 z iniciativy Rady USA pro export sóji (US Soybean Export Council, USSEC). V průběhu let se oslavy Dne bílkovin vyvinuly v celosvětové hnutí. Různé organizace, instituce, odborníci i jednotlivci se spojili, aby šířili povědomí o výhodách bílkovin.

V záhlaví rubriky neuvádíme jako obvykle logo Světového dne bílkovin. Neexistuje jediné, všeobecně uznávané logo, protože různé organizace mohou k propagaci této akce používat vlastní varianty. Ty obvykle obsahují prvky, které zdůrazňují význam bílkovin v naší stravě, často obrázky potravin bohatých na bílkoviny, jako jsou fazole, ořechy a maso, spolu se symboly zdraví a výživy.

Každoročně jsou vyhlašována témata, která konkretizují zaměření aktivit.

Rok      Téma
2020    Osvětová kampaň Právo na bílkoviny. Co mají bílkoviny?
2021    Posilování rostlinnými bílkovinami.
2022    Potravinový futurismus.
2023    Snadný přístup k bílkovinám pro všechny.
2024    Řešení s bílkovinami.
2025    V době přípravy příspěvku nebylo zveřejněno.

O tom, jak život vznikl, nepanuje jednoznačná shoda, nicméně panuje obecná shoda, že stavební kameny života byly přítomny již v primitivních podmínkách Země. Rané pozemské podmínky byly dostatečné pro podporu vzniku jednoduchých aminokyselin. Byla vyslovena hypotéza, že jakmile byly aminokyseliny – stavební kameny bílkovin – přítomny, mohly polymerizovat do větších a složitějších peptidů. A následovala dlouhá cesta k bílkovinám, z níž si připomeňme některé její historické úseky.

České označení slova „protein“ zní bílkovina. Z pohledu etymologie pochází slovo protein z řeckého slova „proteios“, majícího význam „prvotní, primární, hlavní, první v pořadí, stojící vpředu, v čele“. Odráží tak zásadní důležitost bílkovin (proteinů) pro strukturu a funkci všech živých buněk a virů. Jedná se o ­biologický polymer (biopolymer), vysokomolekulární přírodní látku složenou z mnoha aminokyselin.

Pojem bílkovina se ve vědě poprvé objevil v 18. století. Francouz­ský chemik Antoine François de Fourcroy (1755–1809) identi­fi­koval v roce 1789 tři různé kategorie toho, co dnes známe jako „bílkoviny“, z živočišných zdrojů – albumin, fibrin a želatinu – a dále nejméně dvě třídy u rostlin. Název „albuminy“ se v té době používal jako obecný termín pro všechny bílkoviny. Za autora pojmenování „protein“ (bílkovina) je považován Gerhardus, též Gerardus, nebo Gerrit Johannes Mulder (1802–1880). Narodil se v Utrechtu a na tamní univerzitě vystudoval medicínu, proslul však jako organický a ana­lytický chemik. Název „protein“ vznikl v souvislosti s jeho výzkumem „albuminů“ na návrh švédského chemika Jönse Jacoba Berzelia (1779–1848). Mulder jej použil v roce 1838 v článku „O složení některých živočišných látek“ (původně napsaném ve francouzštině, v roce 1839 přeloženém do němčiny), a to pro komplexní radikál, o němž se domníval, že se v bílkovinách vyskytuje v kombinaci se sírou a fosforem tak, jak se vyskytují v přírodě.

Termín „protein“ se poprvé objevil v dopise, který 10. července 1838 zaslal Berzelius Mulderovi. Napsal: „Název protein, který jsem navrhl pro organický oxid fibrinu a albuminu, jsem chtěl odvodit z řeckého slova πρωτειος, protože se zdá být primitivní (prvotní) nebo hlavní látkou živočišné výživy, kterou rostliny připravují pro býložravce a kterou tito potom dodávají masožravcům.“ Berzelius je považován za původce chemických termínů „katalýza“, „polymer“, „izomer“, „protein“ a „alotropie“, ačkoli jeho původní definiční vymezení se v některých případech výrazně liší od jejich moderního používání. Jako příklad lze uvést, že Berzelius v roce 1833 vytvořil termín „polymer“, aby popsal organické sloučeniny, které měly shodné empirické vzorce, ale lišily se celkovou molekulovou hmotností, přičemž větší z těchto sloučenin označil jako „polymery“ té nejmenší. V této době ještě nebyl vyvinut pojem chemické struktury, takže bral v úvahu pouze počty atomů jednotlivých prvků. Tímto způsobem považoval například glukózu za polymer formaldehydu, dnes víme, že jím není. Je autorem řady značek chemických prvků odvozených z latiny a řečtiny atd. Pro zajímavost, při psaní vzorců používal horní index místo nyní psaného dolního indexu (např. pro vodu H²O místo H₂O).

Více podrobností o historii korespondence mezi Mulderem a Berzeliem a publikování termínu protein lze nalézt v práci ­Huberta Bradforda Vickeryho (1893–1978), kanadsko-amerického biochemika.

Zpět k Mulderovi. V sérii pokusů ve 30. letech 19. století zahříval řadu bílkovinných látek – „albuminů“, např. vaječný bílek, krev, mléčnou hmotu a rostlinný lepek s louhem (NaOH) a získal produkt, který po neutralizaci kyselinou vytvářel bělavou sraženinu. Při analýze různých „albuminů“ zjistil, že všechny mají prakticky stejné atomové složení (vždy obsahovaly 16 % dusíku bez ohledu na zdroj). To jej vedlo k domněnce, že by všechny mohly být složeny ze stejné „kořenové látky“, kterou nazval „Grundstoff“. V korespondenci s Berzeliem se druhý jmenovaný domníval, že by měl být tento výsledek zaznamenán konkrétním názvem pro obecný materiál tvořící všechny zkoumané „albuminy“ a navrhl název „protein“.

Mulder jako první navrhl teorii týkající se příčin rozdílů mezi albuminem, kaseinem a fibrinem a dalšími látkami, které jsou jim více či méně podobné svými fyzikálními vlastnostmi a chemickým chováním při působení činidel. Analýzy těchto látek ukázaly, že jejich procentuální podíl s ohledem na uhlík, vodík, dusík a kyslík je natolik podobný, že naznačuje, že obsahují jeden společný radikál – tedy „protein“. Jeho přesvědčení, že objevil chemickou molekulu s vlastními odlišnými vlastnostmi, však bylo zpochybněno pracemi německého chemika Justa von Liebiga (1803–1873), který však ponechal bílkovinám obecný termín označující celou třídu látek, které měly stejné atomové složení, ale nikoli stejné uspořádání atomů.

Justus Liebig a jeho studenti se snažili určit strukturu bílkovin, ale dokud nebyly k dispozici metody Hermanna Emila Fischera (1852–1919) a Franze Hofmeistera (1850–1922), rozklady aminokyselin nebyly známy. Liebig v roce 1841 ocenil Mulderovu práci a dospěl k závěru, že v rostlinách existují pouze čtyři bílkoviny, zatímco u zvířat došel k závěru, že albumin a fibrin se mohou přeměnit na krev. I když to samozřejmě není přímo pravda, dnes víme, že tyto bílkoviny jsou tvořeny stejnými 20 aminokyselinami, které mohou být sestaveny různými způsoby. Postupně se začala odkrývat pravda. Zatímco se mělo za to, že „Grundstoff“ obsahuje pouze uhlík, vodík, kyslík a dusík v pevně daném poměru a někdy byl spojován se sírou, Liebig zjistil, že síru nelze vždy oddělit; dnes víme, že dvě aminokyseliny (cystein a methionin) obsahují síru.

Francouzský chemik Jean-Baptiste Dumas (1800–1884) v roce 1842 ukázal, že poměr uhlíku, vodíku, kyslíku a dusíku není pevně stanoven, jak se domníval Mulder, což ukazuje, že „Grundstoff“ je mnohem rozmanitější, než se dříve myslelo.

V roce 1900 se zjistilo, že se bílkoviny ve skutečnosti skládají ze stavebních kamenů aminokyselin, a v roce 1902 Emil Fischer a Franz Hofmeister nezávisle na sobě představili koncept peptidové vazby spojující aminokyseliny. V době Mulderovy práce v roce 1840 byly známy pouze aminokyseliny leucin a glycin. Ty v letech 1819 a 1820 izoloval Henri Braconnot (1780–1855). Ostatní byly objeveny v průběhu více než 60 let vědci, kteří izolovali a charakterizovali produkty hydrolýzy bílkovin. Kromě tří byly všechny identifikovány do roku 1901, poslední, threonin, byl identifikován v roce 1936. A vývoj v popisované oblasti pokračoval.

Kolik bílkovin potřebuje člověk denně? Světová zdravotnická organizace (WHO) doporučuje denní příjem bílkovin v rozmezí 0,8–1,2 g na kg hmotnosti.

Doporučená denní dávka je pojem používaný pro vyjádření potřebného individuálního denního příjmu živin (vitamínů, minerálů a dalších látek), který je považovaný za dostatečný na to, aby pokryl potřebu většiny zdravých jedinců (97–98 %, bez rozdílu pohlaví) v každé věkové skupině.

Literatura u autora.

Doc. RNDr. Jozef Kolář, CSc.