proteiner

Hvad er proteiner:

Proteiner er essentielle næringsstoffer til den menneskelige organisme, som består af biologiske makromolekyler dannet af en eller flere aminosyrer.

Mere end halvdelen af ​​tørvægten af ​​cellerne i alle levende væsener er sammensat af proteiner, de biologiske makromolekyler af stor betydning.

Disse makromolekyler findes rigeligt i dyrefoder.

Proteinsammensætning

Proteins sammensætning og andre egenskaber er genstand for biokemi, som er en biologisk disciplin.

Sammensætningen af ​​proteinerne har kulstof, hydrogen, nitrogen og ilt, og i næsten alle er der også tilstedeværelse af svovl . Elementer som jern, zink og kobber kan også være til stede.

Proteiner er grundlæggende sammensat af et sæt aminosyrer, der er kovalent bundet sammen.

En lang kæde af aminosyrer er et polypeptid .

Sådanne bindinger mellem aminosyrer betegnes peptidbindinger .

Peptidbindinger opstår som en reaktion mellem aminogruppen (organisk forbindelse afledt af ammoniak) fra en aminosyre og carboxylgruppen (komponent af carboxylsyrer) fra en anden.

C = Carbon; H = Hydrogen; O = Oxygen; N = nitrogen R = R-gruppe eller sidekæde (aminosyreidentitet).

Der er 20 aminosyrer, der kan kombinere på forskellige måder til at danne forskellige typer af proteiner.

Lær mere om aminosyrer.

Typer af proteiner

Proteiner kan klassificeres i to grupper under hensyntagen til den rolle, de spiller i kroppen: dynamiske proteiner og strukturelle proteiner.

Dynamiske proteiner

De dynamiske proteiner har som funktion at forsvare organismen, transportere stoffer, katalysere reaktioner og kontrollere stofskiftet.

Strukturelle proteiner

Strukturelle proteiner har hovedfunktionen til at danne strukturen af ​​cellerne og vævene i kroppen.

Klassificering af proteiner

Klassificeringen af ​​proteiner varierer alt efter den vigtigste faktor, der tages i betragtning.

Klassificering af sammensætning

Når formålet med studiet er sammensætningen af ​​proteiner, kan de klassificeres i to grupper:

• Enkle proteiner : er dem der under hydrolysen kun frigiver aminosyrer.
• Konjugerede proteiner er proteiner, som under hydrolyse frigiver aminosyrer og et ikke-peptidisk radikal.

Klassificering af antallet af polypeptidkæder

Med hensyn til antallet af polypeptidkæder kan proteinerne klassificeres som:

• Monomeriske proteiner : er proteinerne, der kun har en polypeptidkæde.
• Oligomere proteiner : er proteinerne dannet af mere end en polypeptidkæde.

Klassifikation som form

Med hensyn til form kan proteiner klassificeres i to typer:

• Fiberproteiner: I fibrøse proteiner spoler polypeptidkæderne som et reb. Et af kendetegnene ved fibrøse proteiner er, at de ikke er opløselige i vandige opløsninger. Derudover er de ansvarlige for styrken og fleksibiliteten af ​​de strukturer, hvor de er til stede. Eksempler på fibrøse proteiner : keratin, collagen
• Globære proteiner: Polypeptidkæderne i globulære proteiner bøjer i omtrent sfærisk eller globulær form, hvilket gør dem til at ligne en klods. Globale proteiner er generelt opløselige i vandige opløsninger. Eksempler på globulære proteiner : hæmoglobin, enzymer.

Billeder af et fibrøst protein og et globulært protein

Lær mere om hæmoglobin og enzym.

Struktur af proteiner

Med hensyn til strukturen af ​​proteinmolekylet, se hvordan det kan klassificeres:

Primær struktur

Den primære struktur bestemmes genetisk. Det er den enkleste struktur af alle, hvor aminosyrer arrangeres lineært.

Sekundær struktur

For at en proteinstruktur skal være sekundær, skal den primære struktur have kovalent bundet aminosyrer. Således kan molekylerne gennemgå rotationer og endelig selvinteraktion på tre måder:

• Alfa-helix : Helisk form finder sted, når hydrogenbindinger mellem aminosyrer forekommer.
• Beta-ark : når hydrogenbindinger forekommer mellem aminosyrer og den deraf følgende generation af en blad og stiv struktur.
• Obligationer : er ikke-regulære strukturer i kernen, og deres dannelse foregår uden for foldningen af ​​proteinet.

Tertiær struktur

Det sker, når udfoldningen af ​​den sekundære struktur er arrangeret i tredimensionelt rum.

Kvartær struktur

Denne struktur finder sted gennem en interaktion mellem polypeptidkæder, der er identiske eller ej, som sammen tilsammen danner en unik tredimensionel struktur.

Funktioner af proteiner

Proteiner spiller en central rolle i kroppen. De er grundlaget for det materiale, der danner organer og væv, såvel som grundlaget for dannelsen af ​​knogler, hår, tænder mv.

Proteins funktion varierer alt efter dets form og struktur. Næsten alle funktioner i cellerne skal medieres af proteiner.

Tjek nogle af de vigtigste funktioner af proteiner.

• Strukturere cellerne
• Vær opmærksom på enzymer og dermed accelerere kemiske reaktioner.
• Transportmolekyler og ioner.
• Opbevar stoffer.
• Hjælpe bevægelsen af ​​celler og væv.
• Byg og reparer væv og muskler.
• Deltag i genregulering.
• At forårsage muskelkontraktion gennem virkningen af ​​to typer af protein: myosin og actin .
• Forsvar organismen (antistoffer er typer af proteiner).
• Bærende ilt (hæmoglobin er det protein, der bærer ilt gennem kroppen).
• Giv energi.
• Lov om regulering af stofskifte i form af hormoner.

Egenskaber af proteiner

Et af de vigtigste egenskaber ved proteiner er en udpeget denatureringskapacitet . Denaturering består i den irreversible ændring af proteinernes egenskaber, når de opvarmes eller omrøres.

Hvad angår menneskekroppen er det den næststørste komponent af organismen, og så kun vandet.

Proteinernes egenskaber varierer alt efter deres oprindelse: de af animalsk oprindelse har en højere biologisk værdi; betragtes som komplette proteiner, med alle essentielle aminosyrer i ideelle mængder og proportioner.

Protein og mad

Når vi indtager en fødevare, er udnyttelsen af ​​proteinerne af vores organisme gennem fordøjelsen.

I fordøjelsen udsættes proteinerne for en syre og hydrolysen og dermed deres denaturering forekommer.

Når de underkastes for stor varme og omrøring, gennemgår sekundære og tertiære strukturer irreversible ændringer og derved taber deres egenskaber. Af denne grund mister visse fødevarer deres ernæringsmæssige kraft, når de koges.

Proteiner kan være af animalsk oprindelse og af vegetabilsk oprindelse.

Kend de vigtigste egenskaber ved disse proteiner.

Fødevarer med højt indhold af animalsk protein

Tjek en liste over eksempler på proteinfødevarer af animalsk oprindelse.

• tun
• rejer
• Rødt kød
• kylling
• æg
• Peru
• svinekød
• yoghurt

Fødevarer rig på vegetabilsk protein

Tjek en liste over eksempler på proteinfødevarer af vegetabilsk oprindelse.

• mandel
• peanut
• Brun ris
• havregrød
• broccoli
• ært
• spinat
• Kogte bønner
• linser

Blandt fødevarer af vegetabilsk oprindelse er der også nogle frugter rig på proteiner :

• avocado
• sveske
• banan
• Tørret abrikos
• fig
• hindbær
• guava
• Jabuticaba
• Jaca
• appelsin
• melon
• rosin

Fordøjelse af proteiner

Processen af ​​proteinfordøjelse begynder i maven. Den heri forekommende saltsyre initierer fremgangsmåden ved at denaturere proteinerne, det vil sige ved at ødelægge hydrogenbindingerne i deres struktur.

Derefter mister de proteolytiske kæder deres form og udsættes for virkningen af ​​enzymerne. På dette tidspunkt får enzymet pepsin proteinerne til at transformere til mindre molekyler, det vil sige, at pepsin forårsager en delvis nedbrydning af proteinet og hydrolyserer peptidbindingerne.

Den anden fase af proteinfordøjelse forekommer i tyndtarmen. I det udsættes proteiner for opførsel af pankreas enzymer. Derefter absorberes peptiderne og aminosyrerne og tages til leveren.

Enzymer involveret i proteinfordøjelse

Procentdelen af ​​proteiner frigivet af kroppen i form af afføring svarer til ca. 1% af den indtagne mængde.

Proteinsyntese

Syntesen af ​​proteiner er en proces bestemt af DNA, hvor de biologiske celler genererer nye proteiner. Dette sker i alle celler i kroppen.

Under processen sker DNA-transkription af messenger-RNA'et og derefter en oversættelse af disse oplysninger af ribosomer og RNA-transportøren, som bærer aminosyrerne.

Aminosyresekvensen bestemmer dannelsen af ​​proteinet.

Proteinsyntese er opdelt i tre faser: transkription, translation og aktivering af aminosyrer .

Lær mere om RNA.

transkription

I transkriptionsfasen transkriberer messenger RNA (mRNA) cistronmeddelelsen (en del af DNA'et).

RNA-polymerasenzymet binder sig til et enzymkompleks. Den dobbelte helix er fortrykket, og dermed er hydrogenbindingerne, der binder bunden af ​​kæderne, ødelagt.

Derefter begynder processen med syntetisering af et mRNA-molekyle. Under denne proces finder forbindelserne mellem baserne sted:

• DNA-adenin med mRNA mRNA.
• DNA-thymin med mRNA-adenin.
• DNA cytosin med mRNA guanin og så videre.

I slutningen adskiller mRNA-molekylet fra DNA-strengen (som igen har hydrogenbindinger igen), og dobbelthelixen genoprettes.

Før RNA forlades, bliver RNA modnet eller forarbejdet. Nogle af dens dele fjernes, og de der forbliver etablerer bindinger mellem dem og danner et modent RNA.

Dette RNA har aminosyrekodningen og kan passere til cytoplasmaen, hvilket er den del af cellen, hvor oversættelsesfasen vil forekomme.

oversættelse

Det er på dette stadium, at der dannes proteiner.

Oversættelsesfasen finder sted i cytoplasmaet i cellen og består af en proces, hvor meddelelsen der er til stede i mRNA'et dekodes i ribosomet.

Aktivering af aminosyrer

Under oversættelsesprocessen kommer RNA Carrier (RNAt) ind i scenen. Det betegnes således, fordi det har den funktion at transportere aminosyrerne fra cytoplasma til ribosomer.

Aminosyrer aktiveres derefter af visse enzymer, der binder til tRNA'et, hvilket giver anledning til aa-RNAt-komplekset.

Proteinelektroforese

Proteinelektroforese er en undersøgelse, der består af adskillelsen af ​​proteiner fundet i urin (urinproteiner) eller blodserum (serumproteiner).

Det er en undersøgelse, der anvendes til at detektere fravær, reduktion eller forøgelse af proteiner, samt at detektere tilstedeværelsen af ​​unormale proteiner. Denne test hjælper med diagnosticering af sygdomme, som påvirker absorption, tab og produktion af proteiner.

En uregelmæssig mængde protein kan for eksempel angive nyreproblemer, diabetes, autoimmune sygdomme og kræft.

Måling af mængden af ​​totale proteiner kan også indikere individets ernæringsstatus.

Overskud af protein i kroppen

Proteinindtag skal være moderat, fordi det i overskud kan medføre helbredsmæssige problemer. En organisme, der har en for stor mængde protein, kan lide skade på nyrerne (såsom sten) og udvikle sygdomme som arteriosklerose og osteoporose, stigning i vægt og problemer i leveren.

Af denne grund er det nødvendigt at være meget forsigtig med at følge den såkaldte "protein kost" (kost baseret på fødevarer, der er gode kilder til proteiner), da forbrug ikke kan overdrives.

Lidt protein i kroppen

Hvis på den ene side en for stor mængde protein i kroppen er skadeligt for kroppen, er en meget lav mængde også skadelig.

En af virkningerne forårsaget af den lave mængde protein i kroppen er for eksempel atrofi af en del af centralnervesystemet.

Desuden kan individet også præsentere vægttab, konstant følelse af træthed, muskelsmerter, helbredsproblemer, hårtab etc.

RSS-feeds

Muskelproteiner

Forbruget af fødevarer, der er rige på protein, er af grundlæggende betydning for dem, der udøver med det formål at opnå muskelmasse.

Under vægtøvelser forekommer en nedbrydning af protein i muskelvæv. Til reparation af disse væv opstår, vil kroppen søge de eksisterende kostproteiner.

Af denne grund er det vigtigt for en person, der udøver og ønsker at opnå visse muskelvækst til at indtage proteinrige fødevarer regelmæssigt hele dagen.

Nogle mennesker vender sig til brugen af ​​protein kosttilskud for at supplere det anbefalede daglige indtag.

Denne brug skal imidlertid ledsages af en ernæringsekspert, som også vil tage hensyn til personens spisevaner, livsstil og sport praktiseret blandt andre.

Allergi til kødmælkprotein

Allergi til kødmælkeprotein, også kendt som APLV, betragtes som den hyppigste fødevareallergi. Det anslås, at 2, 2% af børnene præsenterer APLV i de første år af livet.

Det er en allergisk reaktion, som kroppen ikke kun har, når den er i kontakt med komælk, men også når den er i kontakt med dets derivater.

Denne reaktion kan manifestere sig på tre forskellige måder: IgE-medieret, ikke IgE-medieret eller blandet .

Se nedenfor nogle egenskaber ved hver af manifestationsformer: