Proteini - kako nastaju, koja su njihova svojstva?

Proteini su organski spojevi složene kemijske strukture i velike raznolikosti. To su polimeri izrađeni od aminokiselina, dok su aminokiseline međusobno povezane peptidnim vezama. Broj aminokiselina u proteinu varira, ponekad doseže i 1000. U ljudskom tijelu oko 65% čini voda, a 20% je protein, dakle, jedna od glavnih komponenti ljudskog tijela. Što ih karakterizira? Kako ih možemo podijeliti? Pogledajte!

Pogledajte videozapis: "Zašto djevojke dobivaju bolje ocjene u školi?"

1. Što su proteini?

Proteini (proteini) su višemolekularni biopolimeri izrađeni od aminokiselina povezanih peptidnim vezama -CONH-. Nalaze se u svakom živom organizmu i virusu. Njihova se sinteza odvija uz sudjelovanje ribosoma - posebnih staničnih organela.

2. Građa bjelančevina

Proteinski lanac sintetiziran u jednoj stanici nalikuje niti koja slobodno pluta u otopini, koja može poprimiti bilo koji oblik (tehnički se naziva slučajnom kuglicom). Međutim, on prolazi kroz proces presavijanja, uslijed čega stvara više ili manje krutu prostornu strukturu, koja se naziva struktura ili konformacija nativnog proteina.

Obično samo one molekule koje su se složile u takvu strukturu mogu igrati odgovarajuću biokemijsku ulogu za dati protein. Međutim, postoje proteini bez tercijarne strukture koji su iznimka od pravila.

Kako će tijelo reagirati na višak proteina u prehrani? [7 fotografija]

Proteini igraju izgradnju u tijelu. Neophodan je za pravilan rad kostiju, mišića, ...

pogledajte galeriju

S obzirom na prostornu ljestvicu, cjelovita struktura proteina može se opisati na četiri razine:

  • primarna struktura proteina (primarna struktura proteina, aminokiselinski slijed) - redoslijed aminokiselina u polipeptidnom lancu;
  • proteinska sekundarna struktura - prostorni raspored fragmenata polipeptidnih lanaca. Te strukture uključuju:
    • alfa zavojnica;
    • beta usna harmonika;
    • beta zavoj.
  • tercijarna struktura proteina - međusobni položaj elemenata sekundarne strukture;
  • proteinska kvartarna struktura - međusobni položaj polipeptidnih lanaca i možda ne-proteinskih struktura (protetska skupina): šećeri u glikoproteinima, lipidi u lipoproteinima, nukleinske kiseline u nukleoproteinima, boje u kromoproteinima i ostatak fosforne kiseline u fosfoproteinima.

Od kojih se elemenata sastoje proteini? Ovi su:

  • ugljik (50-55%);
  • kisik (19-24%);
  • dušik (15-18%);
  • vodik (6-8%);
  • sumpor (0,3-3%);
  • fosfor (0-0,5%).

U njihov sastav ponekad ulaze i metalni kationi Zn2 +, Fe2 +, Mg2 +, Cu2 +, Co2 +, Mn2 + i mnogi drugi. Gore spomenuti sastav ne podudara se sa sastavom aminokiselina. To je zato što većina proteina ima druge molekule povezane s njihovim aminokiselinskim ostacima.

Uz to su vezani šećeri, a mnogi različiti organski spojevi koji djeluju kao koenzimi, kao i metalni ioni, mogu se dodati vodikovim vezama ili kovalentno.

Hrana bogata proteinima [12 fotografija]

Trgovine brze hrane pumpaju gotovo sva jela s aromama i kemikalijama. Da bi se izbjegle negativne posljedice ...

pogledajte galeriju

3. Svojstva bjelančevina

Kada se bjelančevine zagriju u otopini ili u čvrstom stanju, iznad određene temperature, oni prolaze kroz proces denaturacije (proteinska vlakna se režu u jedan komad). Ovo je promjena strukture, uslijed čega protein prestaje biti biološki aktivan. Dobar primjer za to je kuhanje ili prženje jaja - u ovom slučaju to je postupak koji se događa.

To je zbog nepovratnog gubitka tercijarne ili kvartarne strukture proteina. Denaturacija se također može dogoditi pod utjecajem jakih kiselina i baza, soli teških metala, aldehida, niskomolekularnih alkohola i zračenja. Iznimka su jednostavni proteini koji mogu proći proces renaturacije (obrnuto od denaturacije) nakon uklanjanja čimbenika koji dovodi do denaturacije.

Mali udio proteina trajno je denaturiran višom koncentracijom soli u otopini, ali postupak je obično reverzibilan, što omogućuje razdvajanje i izolaciju proteina.

Što se tiče topljenja, proteini nemaju određenu temperaturu na kojoj bi se odvijala ova reakcija. Ovaj je spoj općenito dobro topiv u vodi. Proteini koji nemaju ovo svojstvo uključuju, između ostalog fibrilarni proteini u koži, kosi (npr. kolagen, elastin) ili mišićima (miozin).

Neki proteini mogu biti topljivi u razrijeđenim bazama ili kiselinama ili u organskim otapalima. Na to je li protein topiv u velikoj mjeri utječe koncentracija anorganskih soli u otopini, gdje niska koncentracija soli pozitivno utječe na topljivost proteina.

Međutim, ako je koncentracija veća, solvatna ljuska je oštećena, zbog čega proteini ispadaju iz otopine. U ovom procesu nema oštećenja strukture bjelančevina, pa je on reverzibilan. Njegovo je ime postupak soljenja proteina.

Hidratacija je sposobnost proteina da vežu čestice vode. Čak i ako dobijemo uzorak suhog proteina, on će sadržavati molekule vode.

Proteini igraju vrlo važnu ulogu u svim biološkim procesima. Uzimaju, između ostalih sudjelujući u katalizi mnogih promjena u biološkim sustavima, oni služe kao zaštitna antitijela, sudjeluju u transportu molekula i iona, a također sudjeluju u prijenosu živčanih impulsa kao receptorski proteini.

Što se događa kada vaša beba predozira proteine [5 fotografija]

"Ako ne želite ručak, pojedite barem meso" - koliko ste puta to rekli djetetu? ...

pogledajte galeriju

4. Podjela bjelančevina

Proteini se zbog svoje strukture i sastava dijele na jednostavne i složene. Vrijedno je napomenuti da ovo nije jedina podjela bjelančevina.

Jednostavni proteini (proteini) sastoje se samo od aminokiselina. Dijelimo ih na:

  • nitasti proteini (kolageni, keratini, fibrinogen, fibroin, elastin);
  • albumin;
  • miozin i aktin;
  • globulini.

Složeni proteini (nekada proteidi):

  • kromoproteini;
  • nukleoproteini;
  • lipoproteini;
  • glikoproteini;
  • metaloproteini.

5. Funkcije bjelančevina

Proteini obavljaju brojne vitalne funkcije, uključujući:

  • kontrola rasta i diferencijacije;
  • imunološki - imunoglobulini;
  • enzimska kataliza;
  • transport - transferin, hemoglobin;
  • kontrola propusnosti membrane;
  • uredno kretanje - grčevi mišića;
  • skladištenje - feritin;
  • proizvodnja i prijenos živčanih impulsa;
  • strukturna, građevinska struktura;
  • prianjanje stanica;
  • regulatorni;
  • tijek biokemijskih procesa.
Oznake:  Dijete Rossne Učenik