beljakovine

Kemija

2022

Pojasnimo, kaj so beljakovine in vrste beljakovin, ki obstajajo. Za kaj so, njihove strukturne ravni in hrana.

Aminokisline so med seboj povezane s peptidnimi vezmi.

Kaj je beljakovina?

Beljakovine so makromolekule sestavljen iz strukturnih enot, imenovanih aminokisline. Vedno vsebujejo ogljik, kisik, dušik, vodik in pogosto tudi žveplo.

Aminokisline so molekule organske spojine, sestavljene iz amino funkcionalne skupine (-NH2) na enem koncu in karboksilne funkcionalne skupine (-COOH) na drugem koncu. Obstaja dvajset osnovnih aminokislin, ki v različnih kombinacijah tvorijo osnovo beljakovin. Dva primera aminokislin sta alanin in cistein:

Za tvorbo beljakovin so aminokisline povezane s peptidnimi vezmi, to je združitvijo konca z amino funkcionalno skupino (-NH2) ene aminokisline, pri čemer konec vsebuje karboksilno funkcionalno skupino (-COOH) druge aminokisline. kisline. Tako so aminokisline povezane v različnih kombinacijah in tolikokrat, kot je potrebno, dokler ne nastane vsaka specifična beljakovina. Primer, kako nastane peptidna vez, si lahko ogledate na naslednji sliki, kjer je alanin predstavljen v barva roza, cistein v rdeči in peptidna vez v modri:

Vrste beljakovin

Sestavljeni proteini so sestavljeni iz različnih snovi v svojih aminokislinah.

Beljakovine so zelo pomembne za telo, saj sodelujejo pri vseh procesov nastopanje. Lahko jih razvrstimo glede na:

  • Njegova kemična sestava:
    • Preproste beljakovine. Znani tudi kot holoproteini, sestavljeni so samo iz aminokislin ali njihovih derivatov.
    • Konjugirani proteini. Znani tudi kot heteroproteini, njihovo strukturo poleg aminokislin tvorijo še druge snovi kot npr kovine, ioni, med drugim.
  • Njegova tridimenzionalna oblika (razporeditev v prostoru njegove strukture):
    • Vlaknasti proteini. Njihova struktura je v obliki dolgih vlaken in so v njih netopni Voda.
    • Globularni proteini. Njihova struktura je zvita in kompaktna, skoraj sferične oblike in so običajno topni v vodi.

Čemu služijo beljakovine?

Beljakovine so bistvene za človeško telo in njegovo rast. Nekatere njegove funkcije so:

  • Strukturni. Številne beljakovine so odgovorne za oblikovanje, elastičnost in podporo celice in s tem na tkiva. Na primer: kolagen, elastin in tubulin.
  • Imunološki. Protitelesa so beljakovine, ki delujejo kot obramba pred zunanjimi povzročitelji ali okužbami, ki vplivajo na človeško telo in živali.
  • motorni čoln. Miozin in aktin sta proteina, ki omogočata premikanje. Poleg tega je miozin del kontraktilnega obroča pri celični delitvi, kar omogoča citokinezo (ločitev celic z zadavljenjem).
  • Encimsko. Nekatere beljakovine pospešujejo določene presnovne procese. Nekateri primeri encimskih beljakovin so pepsin in saharaza.
  • Homeostatika. Homeostaza je vzdrževanje notranjega ravnovesja v organizmih. Beljakovine s homeostatsko funkcijo skupaj z drugimi regulacijskimi sistemi vzdržujejo regulacijo pH teh organizmov.
  • Rezervacija. Številne beljakovine so vir energije in ogljika za številne organizme. Na primer: kazein in ovalbumin.

Strukturne ravni beljakovin

Ko beljakovina izgubi katero koli od svojih strukturnih ravni, postane denaturirana.

Strukturo beljakovin lahko razvrstimo na različne ravni organizacije in porazdelitve enot, ki jo sestavljajo, glede na:

  • Primarna struktura. Gre za zaporedje aminokislin, ki sestavljajo beljakovino (nanaša se samo na vrste aminokislin, ki sestavljajo njegovo strukturo, in vrstni red, v katerem so povezane).
  • Sekundarna struktura. Opišite lokalno usmerjenost različnih segmentov, ki sestavljajo beljakovino. Na splošno, čeprav obstajajo tudi druge vrste, so glavne: Alpha helix (to je segment s spiralno oblikovano strukturo na sebi) in zložen beta list (je segment z raztegnjeno in prepognjeno obliko, podobna harmoniki ). Oblike obeh segmentov nastajajo in stabilizirajo predvsem z interakcijami vodikove vezi.
  • Terciarna struktura. Sestavljen je iz razporeditve sekundarne strukture v prostoru, ki jo je mogoče oblikovati v kroglaste ali vlaknate beljakovine. Terciarna struktura je stabilizirana z Van der Waalsove interakcije, z disulfidnimi mostovi med aminokislinami, ki vsebujejo žveplo, s hidrofobnimi silami in z interakcijami med radikali aminokislin.
  • Kvartarna struktura. Nastane z združitvijo več peptidnih segmentov, torej je sestavljen iz združitve več beljakovin. Beljakovine s kvartarno strukturo imenujemo tudi oligomerne beljakovine in ne sestavljajo večine beljakovin. Ta struktura je stabilizirana z enakim tipom interakcij, ki stabilizirajo terciarno strukturo.

Ko so beljakovine izpostavljene visokim temperature, na drastične spremembe pH, na delovanje nekaterih organskih topil, med drugimi dejavniki, postanejo denaturirani. Denaturacija je izguba sekundarne, terciarne in kvaternarne strukture, zaradi česar polipeptidna veriga ostane brez fiksne tridimenzionalne strukture, lahko bi rekli, da se reducira na svojo primarno strukturo. Če beljakovina obnovi te strukture (vrne se v prvotno obliko), potem se renaturira. Naslednja slika predstavlja različne strukture beljakovin:

Živila z visoko vsebnostjo beljakovin

Uživanje določene količine beljakovin je osnova vsake zdrave prehrane.

The hrano Bogata z beljakovinami, se priporoča za zdravo prehrano in v velikih količinah beljakovin. Šejki zagotavljajo velik del dnevnega vira beljakovin, ki ga je priporočljivo zaužiti.

Obstajata dve vrsti živil, bogatih z beljakovinami, rastlinskega in živalskega izvora. Živalska živila z visoko vsebnostjo beljakovin vključujejo jajca, ribe, mlečne izdelke ter rdeče in belo meso. Oreški, soja, žita in stročnice so visoko beljakovinska živila rastlinskega izvora.

!-- GDPR -->