protein

Kjemi

2022

Vi forklarer hva proteiner er og hvilke typer proteiner som finnes. Hva er de for, deres strukturelle nivåer og mat.

Aminosyrer er knyttet sammen med peptidbindinger.

Hva er protein?

Proteiner er makromolekyler består av strukturelle enheter kalt aminosyrer. De inneholder alltid karbon, oksygen, nitrogen, hydrogen og ofte svovel også.

Aminosyrer er molekyler organiske forbindelser sammensatt av en aminofunksjonell gruppe (-NH2) i den ene enden og en karboksylfunksjonell gruppe (-COOH) i den andre enden. Det er tjue grunnleggende aminosyrer, som i forskjellige kombinasjoner utgjør grunnlaget for proteiner. To eksempler på aminosyrer er alanin og cystein:

For å danne proteiner er aminosyrer koblet sammen med peptidbindinger, det vil si foreningen av enden med den aminofunksjonelle gruppen (-NH2) til en aminosyre, med enden som inneholder den karboksylfunksjonelle gruppen (-COOH) til en annen aminosyre syre. Dermed kobles aminosyrer sammen i forskjellige kombinasjoner og så mange ganger som nødvendig, inntil hvert spesifikt protein er dannet. Et eksempel på hvordan peptidbindingen dannes kan sees i følgende figur, hvor alanin er representert i farge rosa, cystein i rødt og peptidbindingen i blått:

Proteintyper

Sammensatte proteiner består av ulike stoffer i aminosyrene deres.

Proteiner er svært viktige for kroppen, siden de deltar i alle prosesser utfører. De kan klassifiseres i henhold til:

  • Dens kjemiske sammensetning:
    • Enkle proteiner. Også kjent som holoproteiner, de består kun av aminosyrer eller deres derivater.
    • Konjugerte proteiner. Også kjent som heteroproteiner, deres struktur dannes, i tillegg til aminosyrer, av andre stoffer som f.eks. metaller, ioner, blant andre.
  • Dens tredimensjonale form (fordeling i rommet av strukturen):
    • Fibrøse proteiner. Strukturen deres er i form av lange fibre og de er uløselige i Vann.
    • Kuleformede proteiner. Strukturen deres er sammenrullet og kompakt, med en nesten sfærisk form og de er vanligvis løselige i vann.

Hva tjener proteiner til?

Proteiner er avgjørende for menneskekroppen og dens vekst. Noen av funksjonene er:

  • Strukturell. Mange proteiner er ansvarlige for å gi form, elastisitet og støtte til celler og derfor til vevet. For eksempel: kollagen, elastin og tubulin.
  • Immunologisk. Antistoffer er proteiner som fungerer som et forsvar mot eksterne midler eller infeksjoner som påvirker menneskekroppen og dyr.
  • Motorbåt. Myosin og aktin er proteiner som tillater bevegelse. I tillegg er myosin en del av den kontraktile ringen i celledeling, noe som tillater cytokinese (separasjon av celler ved strangulering).
  • Enzymatisk. Noen proteiner akselererer visse metabolske prosesser. Noen eksempler på enzymproteiner er pepsin og sukrase.
  • Homeostatikk. Homeostase er vedlikehold av indre balanse i organismer. Proteiner med homeostatisk funksjon opprettholder sammen med andre reguleringssystemer reguleringen av pH av disse organismene.
  • Bestilling. Mange proteiner er en kilde til energi og karbon for mange organismer. For eksempel: kasein og ovalbumin.

Strukturelle nivåer av proteiner

Når et protein mister noen av sine strukturelle nivåer, blir det denaturert.

Strukturen til et protein kan klassifiseres i ulike nivåer av organisering og distribusjon av enhetene som utgjør det, i henhold til:

  • Primær struktur. Det er sekvensen av aminosyrer som utgjør et protein (det refererer bare til typene av aminosyrer som utgjør strukturen og rekkefølgen de er knyttet til).
  • Sekundær struktur. Beskriv den lokale orienteringen til de ulike segmentene som utgjør et protein. Generelt, selv om det er andre typer, er de viktigste: Alfa-helix (det er et segment med en spiralformet struktur på seg selv) og Brettet beta-ark (det er et segment med en strukket og brettet form, som ligner på et trekkspill ). Formene til begge segmentene genereres og stabiliseres hovedsakelig av hydrogenbindingsinteraksjoner.
  • Tertiær struktur. Den består av arrangementet i rommet av sekundærstrukturen, som kan støpes for å danne kuleformede eller fibrøse proteiner. Tertiærstrukturen stabiliseres ved Van der Waals interaksjoner, ved disulfidbroer mellom svovelholdige aminosyrer, ved hydrofobe krefter og ved interaksjoner mellom aminosyreradikaler.
  • Kvartær struktur. Det er dannet av foreningen av flere peptidsegmenter, det vil si at den er sammensatt av foreningen av flere proteiner. Proteiner med en kvartær struktur kalles også oligomere proteiner og utgjør ikke majoriteten av proteiner. Denne strukturen stabiliseres av samme type interaksjoner som stabiliserer den tertiære strukturen.

Når proteiner utsettes for høy temperaturer, til drastiske endringer i pH, til virkningen av noen organiske løsningsmidler, blant andre faktorer, blir de denaturert. Denaturering er tap av sekundære, tertiære og kvaternære strukturer, som etterlater polypeptidkjeden uten noen fast tredimensjonal struktur, det kan sies, den reduseres til sin primære struktur. Hvis proteinet gjenoppretter disse strukturene (tilbake til sin opprinnelige form), renaturerer det seg selv. Følgende bilde representerer de forskjellige strukturene til et protein:

Mat med høyt proteininnhold

Å spise en viss mengde protein er grunnlaget for ethvert sunt kosthold.

De mat Rik på protein anbefales de for et sunt kosthold og i høye proteinmengder. Shakene gir en stor del av den daglige proteinkilden som anbefales å innta.

Det finnes to typer proteinrike matvarer, de av vegetabilsk opprinnelse og de av animalsk opprinnelse. Høyprotein animalsk mat inkluderer egg, fisk, meieriprodukter og rødt og hvitt kjøtt. Nøtter, soyabønner, frokostblandinger og belgfrukter er proteinrike matvarer av vegetabilsk opprinnelse.

!-- GDPR -->