৪৯তম বিসিএস ⎯ খাদ্য ও পুষ্টি [৬৬১]

Polar amino acids are those that love water. Their side chains (R-groups) can make hydrogen bonds with water because they contain groups like –OH, –NH₂, –SH, or charged groups. That’s why they are hydrophilic (water-soluble).
​→ Examples: Serine, Threonine, Asparagine, Glutamine, Tyrosine, Cysteine, Arginine, Lysine, Histidine, Aspartic acid, Glutamic acid.
​
​Nonpolar amino acids are those that hate water. Their side chains are mostly made of hydrocarbon (–CH₃, –CH₂–) groups. They cannot form hydrogen bonds with water, so they are hydrophobic.
​
​→ Examples: Glycine, Alanine, Valine, Leucine, Isoleucine, Methionine, Phenylalanine, Tryptophan, Proline.
​
​[Polar amino acid হলো যেসব amino acid পানিকে পছন্দ করে। এদের side chain এ –OH, –NH₂, –SH, বা চার্জ থাকে, যেগুলো পানির সাথে hydrogen bond তৈরি করতে পারে। তাই এরা জলপ্রিয় বা পোলার অ্যামিনো এসিড  (পানিতে দ্রবণীয়)।
​
​Nonpolar amino acid হলো যেসব amino acid পানিকে অপছন্দ করে। এদের side chain শুধু hydrocarbon group (–CH₃, –CH₂–) নিয়ে গঠিত। এরা পানির সাথে hydrogen bond করতে পারে না, তাই এরা জলবিমুখ (পানিকে দূরে ঠেলে দেয়)। ]

Limiting Amino Acids in Different Food Groups:

Grain products (ধানজাতীয় শস্য যেমন চাল, গম, ভুট্টা ইত্যাদি):
•Limiting amino acids: Lysine, Threonine (sometimes Tryptophan)
(লাইসিন, থ্রিওনিন এবং কখনো কখনো ট্রিপটোফান)

Most legumes or pulses (ডালজাতীয় খাদ্য যেমন মসুর, মুগ, ছোলা, সয়াবিন):
•Limiting amino acids: Methionine, Tryptophan
(মিথিওনিন, ট্রিপটোফান)

Nuts and oil seeds (বাদাম ও তেলবীজ যেমন চিনাবাদাম, তিল, সূর্যমুখী বীজ):
• Limiting amino acid: Lysine
(লাইসিন)

Green leafy vegetables (সবুজ শাকসবজি যেমন পালং, লালশাক ইত্যাদি) :
•Limiting amino acid: Methionine
(মিথিওনিন)
​
​​Source: Nutrition and Dietetics – Shubhangini A. Joshi.

Hair is made mostly of keratin, which gives hair its strength and rigidity. (চুলের প্রধান অংশ কেরাটিন, যা সিস্টিনের মতো সালফারযুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিড সমৃদ্ধ। এ কারণে চুল শক্ত এবং দৃঢ় হয়।)

Proteins are made by linking many amino acids through peptide bonds, forming long chains.
​( অ্যামিনো অ্যাসিডকে পেপটাইড বন্ডের মাধ্যমে যুক্ত করে প্রোটিন গঠিত হয়,যা দীর্ঘ চেইন তৈরি করে।)
​​

Classification of Proteins Based on Function (প্রোটিনের নানাবিধ কাজের ভিত্তিতে শ্রেণীবিন্যাস) : 

→ Transport proteins (বাহক প্রোটিন):
Proteins that carry substances in the body.
(দেহে বিভিন্ন পদার্থ বহনের কাজ করে।)
Examples: Hemoglobin (হিমোগ্লোবিন – রক্তে অক্সিজেন বহন করে), Transferrin (ট্রান্সফেরিন – লোহা বহন করে)

→ Defense proteins (দেহরক্ষাকারী প্রোটিন):
Proteins that help in protecting the body from diseases.
(রোগ প্রতিরোধে সাহায্য করে।)
Examples (উদাহরণ): Antibodies (এন্টিবডি), Antigens (এন্টিজেন)

→ Coagulate proteins (রক্তজমাটকারী প্রোটিন):
Proteins involved in blood clotting.
(রক্ত জমাট বাঁধার প্রক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে।)
Examples (উদাহরণ): Fibrinogen (ফিব্রিনোজেন), Prothrombin (প্রোথ্রোম্বিন)

→ Regulatory proteins (হরমোন ও এনজাইম প্রোটিন):
Proteins that regulate body processes and chemical reactions.
(দেহের নিয়ন্ত্রণ ও রাসায়নিক প্রক্রিয়ার নিয়ন্ত্রণে সাহায্য করে।)
Examples: Insulin (ইনসুলিন – হরমোন), Pepsin (পেপসিন – এনজাইম)

→ Contractile proteins (সংকোচন প্রোটিন):
Proteins involved in muscle contraction.
(পেশীর সংকোচনে অংশ নেয়।)
Examples: Myosin (মায়োসিন), Actin (অ্যাকটিন)

→ Structural proteins (গঠনগত প্রোটিন):
Proteins that provide structural support to the body.
(দেহের কাঠামো ও গঠনে সাহায্য করে।)
Examples: Keratin (কেরাটিন – চামড়া, নখ), Collagen (কোলাজেন – অস্থি ও পেশী )
​
​Source: উচ্চতর খাদ্য ও পুষ্টিবিজ্ঞান (Advance Food and Nutrition) – অধ্যাপক শাহীন আহমেদ।

Most animal proteins, like milk, eggs and meat are complete proteins containing all essential amino acids. Gelatin, derived from collagen in bones, skin, and connective tissue, is incomplete because it is deficient in tryptophan, valine, isoleucine.

​(দুধ, ডিম ও মাংসের মতো অধিকাংশ প্রাণীজ প্রোটিন সম্পূর্ণ, যার মধ্যে সব অপরিহার্য অ্যামিনো অ্যাসিড থাকে।জেলাটিন হাড়, ত্বক এবং সংযোগী টিস্যু থেকে তৈরি হয়। এটি অসম্পূর্ণ, কারণ এতে ট্রিপটোফান, ভ্যালিন, আইসোলিউসিন ঘাটতি থাকে।)

Semi-essential amino acids are those that adults can synthesize, but growing children cannot produce enough for proper growth. Arginine and Histidine fall into this category.
​
(আংশিক অপরিহার্য অ্যামিনো অ্যাসিড হলো এমন অ্যামিনো অ্যাসিড যা বয়স্কদের দেহে তৈরি হয়, কিন্তু বৃদ্ধিশীল শিশুদের দেহে পর্যাপ্ত পরিমাণে তৈরি হয় না।এই শ্রেণীতে পড়ে আর্জিনিন এবং হিস্টিডিন।)

A healthy adult requires about 0.8 grams of protein per kilogram of body weight per day to maintain normal body functions and repair tissues.
​
​(একজন সুস্থ প্রাপ্তবয়স্কের প্রতি কেজি শরীরের ওজনের জন্য প্রায় 0.8 গ্রাম প্রোটিনের প্রয়োজন ,যা শরীরের স্বাভাবিক কাজ বজায় রাখা এবং টিস্যু পুনর্গঠনের জন্য প্রয়োজন।)

Biological Value (BV) measures how efficiently the body can utilize the absorbed protein to make its own proteins.
​
(প্রোটিন দেহে শোষিত হওয়ার পর আমাদের দেহ  কতটা কার্যকরভাবে তাকে নিজের প্রোটিন তৈরিতে ব্যবহার করতে পারে তা প্রোটিনের বায়োলজিক্যাল ভ্যালু দ্বারা পরিমাপ করা হয়।)

Most enzymes are proteins in nature, meaning they are made of amino acids and have a specific three-dimensional structure necessary for their catalytic activity.
​
(অধিকাংশ এনজাইম প্রকৃতিতে প্রোটিন, অর্থাৎ এগুলো অ্যামিনো অ্যাসিড দিয়ে তৈরি এবং তাদের ত্রি-মাত্রিক গঠন থাকে যা সক্রিয়তার জন্য অপরিহার্য।)

Egg protein is a complete protein, meaning it has all essential amino acids in proper proportions. (ডিমের প্রোটিন হলো একটি সম্পূর্ণ প্রোটিন, অর্থাৎ এতে সকল অপরিহার্য অ্যামিনো অ্যাসিড সঠিক অনুপাতে থাকে।)

Gliadin is a type of prolamin protein found in wheat and is one of the components of gluten. Zein is a type of prolamin protein found predominantly in corn (maize). It is the main storage protein in corn endosperm.

(গ্লিয়াডিন হলো একটি প্রোলামিন প্রোটিন যা গমে পাওয়া যায় এবং এটি গ্লুটেনের একটি উপাদান।জেইন হলো একটি প্রোলামিন প্রোটিন যা প্রধানত ভুট্টায় পাওয়া যায়। এটি ভুট্টার এন্ডোস্পার্মে প্রধান স্টোরেজ প্রোটিন।)
​

→ Glucogenic amino acids can produce glucose (শর্করাপ্রদ অ্যামাইনো এসিড গ্লুকোজ তৈরি করতে পারে)।
Examples: Alanine (এ্যালানিন), Serine (সেরিন), Glycine (গ্লাইসিন), Valine (ভ্যালিন), Methionine (মেথিওনিন), Proline (প্রোলিন)।

→ Ketogenic amino acids can produce ketone bodies (কিটোপ্রদ অ্যামাইনো এসিড কিটোন বডি তৈরি করতে পারে)।
Examples: Leucine (লিউসিন), Lysine (লাইসিন)।

→ Some amino acids are both glucogenic and ketogenic (কিছু অ্যামাইনো এসিড উভয় প্রকার)।
Examples: Isoleucine (আইসোলিউসিন), Phenylalanine (ফেনাইলঅ্যালানিন)।

Proteins are colloidal in nature, so they cannot pass through semi-permeable membranes. Due to this property, proteins remain present in the blood and help maintain water balance.
​
​( প্রোটিন কলয়েড  প্রকৃতির হওয়াতে অর্ধ ভেদ্য ঝিল্লী ভেদ করতে পারে না। প্রোটিনের এই বৈশিষ্ট্যের কারণে রক্তে প্রোটিন উপস্থিত থাকে এবং শরীরের পানির সাম্য বজায় রাখতে সাহায্য করে )

Proteins are macromolecules composed of carbon, hydrogen, oxygen, and nitrogen. The approximate percentage composition of these elements in proteins is: Carbon 51–55%, Hydrogen 6–7%, Oxygen 20–24%, Nitrogen 16%, and Sulfur 0–3%. Small amounts of phosphorus and iron may also be present.
​
​( প্রোটিন হলো একটি ম্যাক্রোমলিকিউল যা কার্বন, হাইড্রোজেন, অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেন নিয়ে গঠিত। প্রোটিনে এই মৌলগুলির আনুমানিক শতাংশ গঠন হলো: কার্বন ৫১–৫৫%, হাইড্রোজেন ৬–৭%, অক্সিজেন ২০–২৪%, নাইট্রোজেন ১৬%, এবং সালফার ০–৩%। সামান্য পরিমাণে ফসফরাস এবং লৌহও থাকতে পারে।)
​উৎস : উচ্চতর খাদ্য ও পুষ্টিবিজ্ঞান ( শাহীন আহমেদ) 
​

Ninhydrin reacts with amino acids, decarboxylates them, and produces CO₂, NH₃, and aldehyde. Free ammonia reacts further with ninhydrin to give Rheuman's Purple (blue-violet color).
​
(নিনহাইড্রিন অ্যামাইনো অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে, CO₂, NH₃ এবং অ্যালডিহাইড তৈরি করে। মুক্ত অ্যামোনিয়া নিনহাইড্রিনের সাথে বিক্রিয়া করে Rheuman's Purple নামে নীল-বাইোলেট রঙ তৈরি করে।)

The Kjeldahl method measures the nitrogen content in food, and since nitrogen is a major component of proteins, the total protein content can be calculated from it.
​
(জেলডাল পদ্ধতিতে খাদ্যের নাইট্রোজেন পরিমাণ নির্ধারণ করা হয়। যেহেতু নাইট্রোজেন প্রোটিনের প্রধান উপাদান, তাই এর থেকে মোট প্রোটিনের পরিমাণ হিসাব করা যায়।)

Retinol Binding Protein (RBP/BBP) binds and transports Vitamin A (retinol) in the blood. Transferrin binds and carries iron in the bloodstream to various tissues. Ceruloplasmin binds and transports copper in the bloodstream.
​
​[রেটিনল বাইন্ডিং প্রোটিন ভিটামিন A (রেটিনল) রক্তে সংযুক্ত করে এবং পরিবহন করে।ট্রান্সফেরিন রক্তে লৌহ সংযুক্ত করে এবং বিভিন্ন টিস্যুতে বহন করে।সেরুলোপ্লাজমিন রক্তে তামা সংযুক্ত করে এবং বহন করে।]

Millon's reagent (a solution of mercuric nitrate in nitric acid) reacts with aromatic amino acids like Phenylalanine and Tyrosine when heated to produce a red precipitate.
​
[ মিলনস্ রিএজেন্ট (নাইট্রিক এসিডে পারদের দ্রবণ) উত্তপ্ত করলে aromatic অ্যামাইনো অ্যাসিড যেমন Phenylalanine এবং Tyrosine এর সাথে বিক্রিয়া করে লাল তলানি তৈরি করে।]

Myosin and Actin interact to form actomyosin, which generates muscle contraction, allowing movement such as walking, running, jumping, and sitting/standing.
​
(মাইসিন ও অ্যাকটিন মিলে অ্যাক্টোমাইসিন তৈরি করে, যা পেশী সংকোচন ঘটায় এবং চলাফেরা, দৌড়ানো, লাফানো, ওঠাবসার মতো কাজ সম্ভব করে।)

Proteins that contain all essential amino acids in proper amounts have higher biological value, meaning more nitrogen is retained in the body. Mother’s milk and eggs have a biological value of 96–100.Plant proteins like rice have a lower biological value (64–66) because they may lack one or more essential amino acids in sufficient amounts.
​
(যেসব প্রোটিনে সব অত্যাবশ্যকীয় অ্যামাইনো অ্যাসিড সঠিক পরিমাণে থাকে, সেসবের জৈব মূল্য বেশি এবং দেহে নাইট্রোজেন বেশি রক্ষিত হয়। মায়ের দুধ ও ডিমের জৈব মূল্য ৯৬–১০০। চালের মতো উদ্ভিদ প্রোটিনের জৈব মূল্য কম (৬৪–৬৬), কারণ এতে সব অত্যাবশ্যকীয় অ্যামাইনো অ্যাসিড যথেষ্ট পরিমাণে থাকে না।)

Protein should provide about 10–15% of total calories.

For a 1900 kcal diet:

10% of 1900 kcal = 190 kcal → 190 ÷ 4 = 47.5 g

15% of 1900 kcal = 285 kcal → 285 ÷ 4 = 71.25 g

Therefore, the recommended protein intake is 48–71 g/day.
(প্রোটিন মোট ক্যালরির প্রায় ১০–১৫% হওয়া উচিত।
১৯০০ ক্যালোরি ডায়েটের জন্য:

১০% → ১৯০ ক্যালোরি → ১৯০ ÷ ৪ = ৪৭.৫ গ্রাম

১৫% → ২৮৫ ক্যালোরি → ২৮৫ ÷ ৪ = ৭১.২৫ গ্রাম
অতএব, দৈনিক প্রোটিন গ্রহণ প্রায় ৪৮–৭১ গ্রাম হওয়া উচিত।)

Protein deficiency leads to low plasma protein, reducing osmotic pressure and causing fluid retention in tissues, resulting in edema.
(প্রোটিনের ঘাটতি প্লাজমা প্রোটিন কমায়, যার ফলে অস্মোটিক চাপ কমে এবং টিস্যুতে জল জমে, ফলে শরীরে ফোলা বা এডিমা দেখা দেয়।)

Kwashiorkor occurs due to severe protein deficiency, characterized by edema, growth retardation, and liver enlargement.
(কোয়াশিওর্কর গুরুতর প্রোটিন ঘাটতির কারণে হয়, যার বৈশিষ্ট্য হলো শরীরের ফোলা, বৃদ্ধি বাধাপ্রাপ্ত হওয়া এবং যকৃত বড় হয়ে যাও।)

Excessive protein intake leads to increased urea production, which places extra stress on the kidneys because they are responsible for eliminating nitrogen from the body.
​
( প্রোটিন বেশি পরিমাণে গ্রহণ করলে ইউরিয়া উৎপাদন বেড়ে যায়, ফলে কিডনির ওপর অতিরিক্ত চাপ পড়ে, কারণ কিডনি শরীর থেকে নাইট্রোজেন বের করে দেওয়ার কাজ করে।)

Protein is found in all types of plant and animal foods in varying amounts. However, animal foods provide high-quality protein with high biological value, because they contain all essential amino acids in the required amounts for the human body. Below is the protein content in some foods:

→ Cereal grains: 100 g of rice, wheat, and other cereals contain 6–14 g of protein. The main protein in rice is Oryzenin, and in wheat, it is Glutenin and Gliadenin. However, these foods are low in lysine and threonine.

→ Pulses (such as lentils, beans, and dry peas) contain 18–25% protein, but two essential amino acids, methionine and tryptophan, are insufficient. The main protein in pulses is Legumin.

→ Oilseeds and nuts (such as peanuts and soybean) contain 20–39% protein, but methionine is low. The main protein in soybean is Glycinin.

→ Eggs contain 13.5% protein, which is of high biological value. The main proteins in eggs are Ovovitellin and Ovoalbumin.

→ Fish, meat, and liver contain 18–20% protein. Dried fish contains 60% protein. The main proteins in meat are Myosin and Collagen.
​
​(প্রোটিন সকল ধরনের উদ্ভিদ ও প্রাণিজ খাদ্যে ভিন্ন পরিমাণে পাওয়া যায়। তবে, প্রাণিজ খাদ্য উৎকৃষ্ট মানের প্রোটিন সরবরাহ করে, যার জৈব মূল্য বেশি, কারণ এতে মানবদেহের জন্য প্রয়োজনীয় সব অত্যাবশ্যকীয় অ্যামাইনো অ্যাসিড সঠিক পরিমাণে থাকে। নিচে কিছু খাদ্যের প্রোটিনের পরিমাণ দেওয়া হলো:

→ শস্যজাতীয় খাদ্য: ১০০ গ্রাম চাল, গম ও অন্যান্য শস্যে ৬–১৪ গ্রাম প্রোটিন থাকে। চালের প্রধান প্রোটিন হলো ওরিজেনিন, আর গমের প্রধান প্রোটিন হলো গ্লুটেনিন এবং গ্লিয়াডেনিন। তবে এই খাদ্যে লাইসিন ও থ্রিওনিনের পরিমাণ কম থাকে।

→ ডাল ও শিম (যেমন: মসুর ডাল, শিম, শুকনা মটর) ১৮–২৫% প্রোটিন থাকে, তবে দুটি অত্যাবশ্যকীয় অ্যামাইনো অ্যাসিড মেথিওনিন এবং ট্রিপটোফ্যান অপর্যাপ্ত থাকে। ডালের প্রধান প্রোটিন হলো লিগিওমিন।

→ তৈলবীজ ও বাদাম (যেমন: বাদাম, সয়াবিন) ২০–৩৯% প্রোটিন থাকে, তবে মেথিওনিনের পরিমাণ কম। সয়াবিনের প্রধান প্রোটিন হলো গ্লাইসিনিন।

→ ডিম এ ১৩.৫% প্রোটিন থাকে, যা উচ্চ জৈব মূল্যের। ডিমের প্রধান প্রোটিন হলো ওভোভিটেলিন এবং ওভোএলবুমিন।

→ মাছ, মাংস এবং কলিজা এ ১৮–২০% প্রোটিন থাকে। শুটকী মাছ এ ৬০% প্রোটিন থাকে। মাংসের প্রধান প্রোটিন হলো মায়োসিনএবং কোলাজেন।​
​
​​Source: উচ্চতর খাদ্য ও পুষ্টিবিজ্ঞান (Advance Food and Nutrition) – অধ্যাপক শাহীন আহমেদ।

High protein intake increases nitrogen excretion via urine, which can cause dehydration if fluid intake is inadequate.
(উচ্চ প্রোটিন গ্রহণ মূত্রের মাধ্যমে নাইট্রোজেন নিঃসরণের হার বাড়ায়, যা পর্যাপ্ত পানি না খেলে দেহে পানির অভাব ঘটাতে পারে।)

Pepsin is a proteolytic enzyme secreted by the stomach that breaks down proteins into smaller peptides.

(পেপসিন হলো একটি প্রোটিন হজমকারী এ্যানজাইম, যা পেটে নিসৃত হয়ে প্রোটিনকে ছোট ছোট পেপটাইডে ভেঙে দেয়।)
​

Secondary structure refers to local folding patterns of the polypeptide chain, mainly alpha-helix and beta-pleated sheet, stabilized by hydrogen bonds.
( প্রোটিনের মাধ্যমিক গঠন হলো পলিপেপটাইড চেইনের স্থানীয় ভাঁজের ধরন, প্রধানত অ্যালফা-হেলিক্স এবং বিটা-শিট, যা হাইড্রোজেন বন্ধনের মাধ্যমে স্থিতিশীল থাকে।)