Vrednost in vloga beljakovin v človeškem telesu

Vse celice se razvijejo, rastejo in obnavljajo zaradi beljakovin - kompleksne organske snovi, katalizatorja vseh biokemijskih reakcij. Stanje DNK, transport hemoglobina, razgradnja maščob ni popoln seznam neprekinjenih funkcij, ki jih ta snov opravlja v celotnem življenju. Vloga beljakovin je ogromna, izjemno pomembna in zahteva posebno pozornost..

  1. Kaj so beljakovine
  2. Kaj so beljakovine
  3. Beljakovine delujejo v telesu
  4. Simptomi pomanjkanja beljakovin v telesu
  5. Koliko beljakovin je potrebno za asimilacijo
  6. Visoka vsebnost beljakovin v živilih
  7. Razmerje beljakovin v hrani
  8. Beljakovinske aminokisline
  9. Do česa vodi pomanjkanje beljakovin v telesu?
  10. Ko beljakovine škodujejo telesu

Kaj so beljakovine

Beljakovine (beljakovine / polipeptidi) so organske snovi, naravni polimeri, ki vsebujejo dvajset povezanih aminokislin. Kombinacije ponujajo veliko pogledov. Telo se sam spopada s sintezo dvanajstih nebistvenih aminokislin.

Osem od dvajsetih esencialnih aminokislin, ki jih najdemo v beljakovinah, telo ne more sintetizirati sami; pridobijo jih s hrano. Za življenje so pomembni valin, levcin, izolevcin, metionin, triptofan, lizin, treonin, fenilalanin..

Kaj so beljakovine

Ločite med živalskim in rastlinskim (po izvoru). Potrebni sta dve vrsti uporabe.

Žival:

  • Meso;
  • Riba;
  • Mlečni izdelki;
  • Jajca.

Jajčni beljak telo zlahka in skoraj v celoti absorbira (90-92%). Beljakovine fermentiranih mlečnih izdelkov so nekoliko slabše (do 90%). Beljakovine iz svežega polnomastnega mleka se absorbirajo še manj (do 80%).
Vrednost govedine in rib v najboljši kombinaciji esencialnih aminokislin.

Zelenjava:

  • Žita, žita;
  • Stročnice;
  • Soja;
  • Oreški;
  • Sadje.

Soja, ogrščica in semena bombaža imajo dobro razmerje aminokislin v telesu. Pri žitih je to razmerje šibkejše..

Ni izdelka s popolnim razmerjem aminokislin. Dobra prehrana vključuje kombinacijo živalskih in rastlinskih beljakovin.

Osnova prehrane "po pravilih" so živalske beljakovine. Je bogata z esencialnimi aminokislinami in zagotavlja dobro absorpcijo rastlinskih beljakovin.

Beljakovine delujejo v telesu

Ker je v tkivnih celicah, opravlja številne funkcije:

  1. Zaščitna. Delovanje imunskega sistema je nevtralizacija tujih snovi. Proizvajajo se protitelesa.
  2. Prevoz. Dobava različnih snovi, na primer hemoglobina (oskrba s kisikom).
  3. Regulativni. Vzdrževanje hormonske ravni.
  4. Motor. Vse vrste gibanja zagotavljajo aktin in miozin.
  5. Plastika. Stanje vezivnega tkiva nadzira vsebnost kolagena.
  6. Katalitično. Je katalizator in pospešuje prehajanje vseh biokemijskih reakcij.
  7. Shranjevanje in prenos genskih informacij (molekule DNA in RNA).
  8. Energija. Oskrba celotnega telesa z energijo.

Drugi zagotavljajo dihanje, so odgovorni za prebavo hrane in uravnavajo metabolizem. Svetlobno občutljiv protein rodopsin, odgovoren za vidno funkcijo.

Krvne žile vsebujejo elastin, zahvaljujoč temu delujejo v celoti. Beljakovinski fibrinogen zagotavlja strjevanje krvi.

Simptomi pomanjkanja beljakovin v telesu

Pomanjkanje beljakovin je v primeru nepravilne prehrane in hiperaktivnega življenjskega sloga sodobnega človeka precej pogosto. V blagi obliki se izraža v redni utrujenosti in poslabšanju zmogljivosti. S povečanjem nezadostnih količin telo signalizira s simptomi:

  1. Splošna šibkost in omotica. Zmanjšano razpoloženje in aktivnost, pojav mišične utrujenosti brez večjih fizičnih naporov, slaba koordinacija gibov, oslabitev pozornosti in spomina.
  2. Glavoboli in slab spanec. Napad nespečnosti in tesnobe kaže na pomanjkanje serotonina.
  3. Pogoste spremembe razpoloženja, mrzlica. Pomanjkanje encimov in hormonov povzroča izčrpavanje živčnega sistema: razdražljivost iz kakršnega koli razloga, nerazumna agresivnost, čustvena inkontinenca.
  4. Bleda koža, izpuščaji. Ob pomanjkanju beljakovin, ki vsebujejo železo, se razvije anemija, katere simptomi so suhost in bledica kože, sluznice.
  5. Otekanje okončin. Nizka vsebnost beljakovin v krvni plazmi poruši ravnovesje vode in soli. Podkožna maščoba shranjuje tekočino v gležnjih in gležnjih.
  6. Slabo celjenje ran in odrgnin. Obnova celic je zavirana zaradi pomanjkanja "gradbenega materiala".
  7. Krhkost in izpadanje las, krhkost nohtov. Pojav prhljaja zaradi suhe kože, luščenja in razpokanja nohtne plošče je najpogostejši signal telesa o pomanjkanju beljakovin. Lasje in nohti nenehno rastejo in takoj reagirajo na pomanjkanje snovi, ki spodbujajo rast in dobro počutje.
  8. Nerazumno hujšanje. Izginotje kilogramov brez očitnega razloga je posledica potrebe telesa, da nadomesti pomanjkanje beljakovin zaradi mišične mase.
  9. Okvara srca in ožilja, pojav zasoplosti. Poslabša se tudi delo dihal, prebavil in sečil. Zasoplost brez fizičnega napora, kašelj brez prehladov in virusnih bolezni.

Ob pojavu tovrstnih simptomov morate takoj spremeniti režim in kakovost hrane, spremeniti svoj življenjski slog, če se poslabša, se posvetovati z zdravnikom.

Koliko beljakovin morate prebaviti

Dnevna stopnja porabe je odvisna od starosti, spola, vrste dela. Podatki o normativih so predstavljeni v tabeli (spodaj) in so izračunani za normalno težo.
Ni treba večkrat razdeliti vnosa beljakovin. Vsakdo določi obliko, ki je primerna zase, glavna stvar je vzdrževanje dnevne stopnje porabe.

Delovna dejavnost +

vadbeni stresStarostno obdobjeStopnja vnosa beljakovin na dan, gZa moškeZa ženskeSkupajŽivalskega izvoraSkupajŽivalskega izvoraBrez obremenitve18-409658824940-6089537545Majhna stopnja18-409954844640-6092507745Povprečna stopnja18-4010258864740-6093517944Visoka stopnja18-4010854924640-60sto508543Občasno18-408048714340-6075456841Upokojitvena starost75456841

Visoka vsebnost beljakovin v živilih

Priznana živila, ki vsebujejo beljakovine:

  • Perutninsko meso. Vsebnost 17 ÷ 22 g (na 100 g);
  • Drugo meso: 15 ÷ 20 g;
  • Ribe: 14 ÷ 20 g;
  • Morski sadeži: 15 ÷ 18 g;
  • Stročnice: 20 ÷ 25 g;
  • Morebitni oreški: 15-30 g;
  • Jajca: 12 g;
  • Trdi siri: 25 ÷ 27 g;
  • Skuta: 14 ÷ 18 g;
  • Žita: 8 ÷ 12 g;

Med vsemi vrstami mesa bo govedina na prvem mestu po perutnini po vsebnosti: 18,9 g, po tem pa svinjina: 16,4 g, jagnjetina: 16,2 g.

Svinec iz lignjev in kozic v morski hrani: 18,0 g.
Najbogatejša riba z beljakovinami je losos: 21,8 g, nato roza losos: 21 g, smuč: 19 g, skuša: 18 g, sled: 17,6 g in trska: 17,5 g.

Med mlečnimi izdelki trdno zavzemata kefir in kisla smetana: 3,0 g, nato mleko: 2,8 g.
Žita z veliko vsebnostjo - Herkul: 13,1 g, proso: 11,5 g, zdrob: 11,3 g.

Če poznate normo in upoštevate finančne zmožnosti, lahko pravilno sestavite jedilnik in ga obvezno dopolnite z maščobami in ogljikovimi hidrati.

Razmerje beljakovin v hrani

Delež beljakovin, maščob, ogljikovih hidratov v zdravi prehrani naj bo (v gramih) 1: 1: 4. Ključ do uravnoteženega zdravega obroka lahko predstavimo drugače: beljakovine 25-35%, maščobe 25-35%, ogljikovi hidrati 30-50%.

V tem primeru bi morale biti maščobe zdrave: oljčno ali laneno olje, oreški, ribe, sir.

Ogljikovi hidrati v krožniku so trde testenine, vsaka sveža zelenjava, pa tudi sadje / suho sadje, mlečni izdelki.

Beljakovine v porciji lahko poljubno kombiniramo: rastlinska + živalska.

Beljakovinske aminokisline

Nadomestke lahko telo sintetizira samo, vendar njihov vnos od zunaj nikoli ni odveč. Še posebej z aktivnim življenjskim slogom in visoko telesno aktivnostjo.

Vsi so pomembni, brez izjeme, najbolj priljubljeni med njimi:

Alanin.
Spodbuja presnovo ogljikovih hidratov, pomaga pri odstranjevanju toksinov. Odgovoren za "čistočo". Velika vsebnost v mesu, ribah, mlečnih izdelkih.

Arginin.
Bistvenega pomena za krčenje katere koli mišice, zdrave kože, hrustanca in sklepov. Podpira izgorevanje maščob in delovanje imunskega sistema. Na voljo v katerem koli mesu, mleku, oreščkih, želatini.

Asparaginska kislina.
Zagotavlja energijsko ravnovesje. Izboljša funkcionalnost centralnega živčnega sistema. Jedi iz govedine in piščanca, mleka in trsnega sladkorja dobro dopolnjujejo energetske vire. Vsebuje se v krompirju, oreščkih, žitih.

Histidin.
Glavni "graditelj" telesa se spremeni v histamin in hemoglobin. Hitro zaceli rane, odgovoren je za mehanizme rasti. Relativno veliko mleka, žit in kakršnega koli mesa.

Serine.
Nevrotransmiter, nepogrešljiv za jasno delovanje možganov in centralnega živčnega sistema. Na voljo v arašidih, mesu, žitih, soji.

Z dobro prehrano in pravilnim življenjskim slogom bo telo imelo vse aminokisline za sintezo "kock" in oblikovanje zdravja, lepote in dolgoživosti.

Do česa vodi pomanjkanje beljakovin v telesu?

  1. Pogoste nalezljive bolezni, oslabitev imunskega sistema.
  2. Stres in tesnoba.
  3. Staranje in upočasnitev vseh presnovnih procesov.
  4. Neželeni učinek uporabe nekaterih zdravil.
  5. Motnje v delovanju prebavnega trakta.
  6. Poškodbe.
  7. Obroki na osnovi hitre hrane, instant izdelkov, nizko kakovostnih polizdelkov.

Pomanjkanje ene aminokisline bo ustavilo proizvodnjo določenih beljakovin. Telo je zasnovano po principu "zapolnjevanja praznin", zato bodo manjkajoče aminokisline izločene iz sestave drugih beljakovin. Ta "obnova" moti delovanje organov, mišic, srca, možganov in posledično izzove bolezen.

Pomanjkanje beljakovin pri otrocih zavira rast, povzroča telesne in duševne okvare.
Razvoj anemije, pojav kožnih bolezni, patologija kostnega in mišičnega tkiva - to ni popoln seznam bolezni. Huda beljakovinska distrofija lahko povzroči marasmus in kwashiorkor (vrsta hude distrofije ob pomanjkanju beljakovin).

Ko beljakovine škodujejo telesu

  • pretiran sprejem;
  • kronične bolezni jeter, ledvic, srca in ožilja.

Prekomerna količina se ne zgodi pogosto zaradi nepopolne absorpcije snovi v telesu. Pojavi se pri tistih, ki želijo čim prej povečati mišice brez upoštevanja priporočil trenerjev in nutricionistov.

Težave "dodatnega" sprejema vključujejo:

Ledvična odpoved. Prekomerne količine beljakovin preobremenijo organe in motijo ​​njihovo naravno delovanje. "Filter" se ne spopada z obremenitvijo, pojavijo se ledvične bolezni.

Bolezen jeter. Presežek beljakovin v krvi kopiči amoniak, kar poslabša delovanje jeter.

Razvoj ateroskleroze. Večina živalskih proizvodov poleg hranil vsebuje škodljive maščobe in holesterol..

Ljudje, ki trpijo zaradi jeter, ledvic, kardiovaskularnega in prebavnega sistema, bi morali omejiti vnos beljakovin.

Skrb za lastno zdravje je tristokrat nagrajen za tiste, ki skrbijo zanj. Da bi se izognili resnim posledicam, se morate zavedati potrebe telesa po okrevanju. Popoln počitek, hrana, obiski strokovnjakov bodo podaljšali mladost, zdravje in življenje.

Beljakovine

Vsebina članka:

Beljakovine so bistvene sestavine, ki so bistvene za normalno delovanje telesa. Viri teh snovi so živalski in rastlinski proizvodi. Da telo lahko beljakovinske elemente v celoti absorbira, jih je treba pravilno uporabljati.

Kaj so beljakovine

Beljakovine so organska spojina, ki vključuje alfa aminokisline. V verigo so povezani s peptidno vezjo. V živih organizmih sestavo beljakovin določa genetska koda. Običajno pri proizvodnji teh snovi sodeluje 20 aminokislin. Njihove kombinacije ustvarjajo beljakovinske molekule, ki se razlikujejo po svojih lastnostih..

Vrste beljakovin

Vrste beljakovin so naslednje:

  1. Beljakovine piščančjih jajc. Najbolje se absorbirajo in veljajo za referenco. Vsi vemo, da jajca vključujejo beljakovine, ki so skoraj 100-odstotni albumin, in rumenjak.
  2. Kazein. Ko vstopi v želodec, se snov spremeni v strdek, ki se dolgo prebavi. To zagotavlja nizko stopnjo razgradnje beljakovin, kar povzroči stabilno dovajanje aminokislin v telo..
  3. Sirotkine beljakovine: Te sestavine se najhitreje razgradijo. Raven aminokislin in peptidov v krvi se poveča v 1 uri po zaužitju takih izdelkov. V tem primeru ostane kislinska funkcija želodca nespremenjena.
  4. Sojine beljakovine. Takšne snovi imajo uravnoteženo sestavo pomembnih aminokislin. Po zaužitju takih izdelkov se vsebnost holesterola zmanjša. Zato naj takšno hrano uživajo ljudje s prekomerno telesno težo. Hkrati je glavna pomanjkljivost sojinih beljakovin prisotnost zaviralca prebavnega encima tripsina.
  5. Rastlinske beljakovine. Takšne snovi človeško telo absorbira precej slabo. Njihove celice imajo debele membrane, ki se upirajo vplivu prebavnih sokov. Tudi težave z absorpcijo so posledica prisotnosti zaviralcev prebavnih encimov v nekaterih rastlinah..
  6. Ribje beljakovine. Izolat ribje beljakovine se dokaj počasi razgradi do stanja aminokislin.

Sinteza beljakovin

Sinteza beljakovin se izvaja v posebnih delcih - ribosomih.

Ta postopek poteka v več fazah:

  • aktivacija aminokislin;
  • začetek beljakovinske verige;
  • raztezek;
  • prekinitev;
  • zlaganje in obdelava.

Sestava beljakovin

Sestava proteinov je linearni polimer, ki vključuje ostanke α-L-aminokislin. Tudi beljakovinske molekule lahko vsebujejo spremenjene aminokislinske ostanke in neaminokislinske sestavine.

Aminokisline so označene s kraticami, ki vključujejo 1 ali 3 črke. Beljakovine, ki so dolge od 2 do več deset ostankov aminokislin, se imenujejo peptidi. Če obstaja visoka stopnja polimerizacije, jih imenujemo beljakovine. Vendar se takšna delitev šteje za precej samovoljno..

Lastnosti beljakovin

Beljakovine imajo naslednje lastnosti:

  1. Različna topnost v vodi. Beljakovinski elementi, ki se raztopijo, vodijo do tvorbe koloidnih raztopin.
  2. Hidroliza. Pod vplivom encimov ali raztopin mineralnih kislin se primarna struktura beljakovin uniči in nastane mešanica aminokislin.
  3. Denaturacija. Ta izraz pomeni delno ali popolno uničenje strukture beljakovinske molekule. Ta proces se lahko pojavi pod vplivom različnih dejavnikov - povišanih temperatur, raztopin soli težkih kovin, kislin ali alkalij, radioaktivnega sevanja, posameznih organskih snovi.

Funkcije beljakovin

Podrobneje si oglejmo številne pomembne funkcije beljakovin:

  1. Gradnja Takšne snovi sodelujejo pri tvorbi celic in zunajceličnih elementov. Prisotni so v sestavi membran, kit, las.
  2. Prevoz. Beljakovinska komponenta krvi, imenovana hemoglobin, veže kisik in ga razdeli v različna tkiva in organe. Nato ogljikov dioksid prenese nazaj.
  3. Regulativni. Beljakovinski hormoni sodelujejo v presnovnih procesih. Insulin je odgovoren za uravnavanje glukoze v krvi, zagotavlja proizvodnjo glikogena in poveča pretvorbo ogljikovih hidratov v maščobe.
  4. Zaščitna. Ko v telo vstopijo tuji predmeti ali mikroorganizmi, nastajajo posebne beljakovine - protitelesa. Pomagajo vezati in nevtralizirati antigene. Fibrin, ki je izdelan iz fibrinogena, ustavi krvavitev.
  5. Motor. Obstajajo posebni kontraktilni beljakovinski elementi. Sem spadajo aktin in miozin. Te snovi zagotavljajo krčenje mišičnega tkiva.
  6. Signal Na površini celične membrane so beljakovinske molekule, ki lahko pod vplivom zunanjih dejavnikov spremenijo terciarno strukturo. To pomaga sprejemati signale od zunaj in prenašati ukaze v celico..
  7. Shranjevanje. Pri živalih se beljakovinske snovi običajno ne shranjujejo. Izjeme vključujejo jajčni albumin in kazein, ki sta prisotna v mleku. V tem primeru beljakovine prispevajo k kopičenju določenih snovi. Razgradnja hemoglobina vodi do dejstva, da se železo ne izloči, ampak shrani. Zahvaljujoč temu nastane kompleks s feritinom.
  8. Energija. Razgradnjo 1 g beljakovin spremlja sinteza 17,6 kJ energije. Najprej se beljakovinski elementi razgradijo na aminokisline, nato pa na končne izdelke. Posledično nastanejo voda, amoniak in ogljikov dioksid. V tem primeru se beljakovine uporabljajo kot vir energije le, če se porabijo ostale.
  9. Katalitično To je ena najpomembnejših funkcij beljakovinskih elementov. Zanj so odgovorni encimi, ki aktivirajo biokemične procese v celičnih strukturah..

Struktura beljakovin

Med organskimi snovmi veljajo za najštevilčnejše beljakovine, imenovane biopolimeri. So raznolike. Te snovi predstavljajo 50-80% suhe mase celice.

Molekule beljakovin so velike. Zato jih pogosto imenujemo makromolekule. Struktura beljakovin vključuje ogljik, vodik, dušik, kisik. Poleg tega lahko vsebujejo žveplo, železo, fosfor..

Beljakovine se razlikujejo po številu - od 100 do več tisoč, sestavi, zaporedju monomerov. Aminokisline delujejo kot monomeri.

Prebava beljakovin

Beljakovine se absorbirajo v želodcu in tankem črevesju. Proces prebave je hidrolitska razgradnja beljakovin v aminokisline.

Ima določene lastnosti:

  • proteolitični encimi nastajajo v neaktivnem stanju;
  • aktivacijo opazimo v lumenu prebavnega trakta zaradi delne proteolize;
  • za proteaze prebavnega trakta je značilna substratna specifičnost - lahko se nanašajo na endopeptide ali eksopeptidaze.

Glavni encim v želodcu, ki razgrajuje beljakovine, je pepsi. Sintetizira se v neaktivnem stanju in je proencim pepsinogen. Pod vplivom klorovodikove kisline opazimo delno proteolizo pepsinogena. Rezultat je aktivna oblika - pepsin.

Presnova beljakovin v telesu

Presnova beljakovin v telesu je veliko bolj zapletena kot presnova lipidov ali ogljikovih hidratov. Maščobne kisline vstopijo v celice skoraj v prvotni obliki, ogljikovi hidrati pa služijo kot vir energije. Hkrati glavni graditelj mišic doživlja številne spremembe v telesu. V nekaterih fazah se beljakovine pretvorijo v ogljikove hidrate. Posledično nastane energija.

Obstaja več stopenj presnove beljakovin, za katero so značilne določene lastnosti:

  1. Zaužitje beljakovin v telo. Pod vplivom sline se glikogenske vezi razgradijo. Posledično nastane glukoza, ki je na voljo za asimilacijo. Preostali encimi so zaprti. Na tej stopnji se beljakovine, ki so prisotne v hrani, razgradijo na posamezne elemente, nato pa se prebavijo.
  2. Prebava. Pod delovanjem pankreatina in drugih encimov opazimo nadaljnjo denaturacijo v beljakovine prvega reda. Telo lahko aminokisline pridobi izključno iz najpreprostejših beljakovinskih verig. V ta namen proizvaja kislino. To olajša razgradnjo snovi.
  3. Razdelitev na aminokisline. Pod delovanjem celic črevesne sluznice denaturirani proteini vstopijo v krvni obtok. Preproste beljakovine telo pretvori v aminokisline.
  4. Razdelitev v energijo. Pod vplivom velikega števila nadomestkov insulina in encimov za prebavo ogljikovih hidratov se beljakovine spremenijo v glukozo. Ob pomanjkanju energije telo beljakovin ne denaturira, temveč jih takoj razgradi. Rezultat je čista energija.
  5. Prerazporeditev aminokislin.Belezni elementi krožijo v sistemskem obtoku in pod delovanjem insulina vstopijo v vse celice. Posledično se tvorijo zahtevane aminokislinske vezi. Ko se beljakovine širijo po telesu, se obnovijo drobci mišičnih elementov in struktur, ki so povezani s stimulacijo proizvodnje, delovanjem možganov in nadaljnjo fermentacijo.
  6. Oblikovanje novih beljakovinskih struktur: Aminokisline se vežejo na mikro prelome v mišicah in vodijo do nastanka novih tkiv. Posledično opazimo hipertrofijo mišic. Aminokisline v zahtevani sestavi se pretvorijo v mišično-beljakovinsko tkivo.
  7. Presnova beljakovin. S presežkom takšnih struktur pod vplivom insulina spet vstopijo v krvni obtok. To vodi v oblikovanje novih struktur. Pri močni mišični napetosti, dolgotrajnem postu ali v obdobju bolezni telo uporablja beljakovine, da nadomesti pomanjkanje aminokislin v drugih tkivih.
  8. Premikanje lipidnih struktur. Beljakovine, ki se kombinirajo v lipazni encim, olajšajo gibanje in prebavo večkrat nenasičenih maščobnih kislin z žolčem. Ti elementi sodelujejo pri gibanju maščob in proizvodnji holesterola. Glede na aminokislinsko sestavo lahko beljakovine sintetiziramo v dober ali slab holesterol.
  9. Odstranjevanje oksidiranih izdelkov. Uporabljene aminokisline zapustijo telo s presnovnimi produkti. Tudi mišice, ki so poškodovane zaradi stresa, se izločajo iz telesa..

Hrana, bogata z beljakovinami

Za takšne elemente je kar nekaj virov. Živalska hrana, bogata z beljakovinami, vključuje naslednje:

  1. Piščančje meso. 100 g izdelka vsebuje približno 20 g beljakovin. Poleg tega takšno meso skoraj ne vsebuje maščob. To velja za ljudi, ki nadzorujejo svojo težo ali se ukvarjajo s športom.
  2. Ribe - Najbolj dragocena vira beljakovin sta tuna in losos. Poleg tega izdelki vsebujejo dragocene omega-3 kisline, ki stabilizirajo delovanje srca in izboljšajo razpoloženje..
  3. Svinjina. Odvisno od vsebnosti maščob v mesu lahko 100 g izdelka vsebuje 11-16 g beljakovin. Svinjina vključuje tudi vitamine skupine B..
  4. Jajca. 1 jajce vsebuje 6 g beljakovin. Vključuje tudi vitamin B12 in holin.
  5. Goveje meso 100 g izdelka vsebuje 19 g beljakovin. Govedina vključuje tudi železo, karnitin in kreatin.

Rastlinski viri beljakovin vključujejo naslednje:

  1. Stročnice. Ta živila vsebujejo veliko beljakovin. 100 g graha vsebuje 23 g teh sestavin, soja pa 34 g beljakovin.
  2. Oreški. So dragoceni viri beljakovin in vključujejo nenasičene maščobne kisline.
  3. Gobe ​​- ta živila vsebujejo 2-5% vseh beljakovin. Hkrati obstajajo informacije, da se sestavine živil iz gob absorbirajo z velikimi težavami..
  4. Ajda. V 100 g izdelka je 13 g beljakovin. V ajdi ni glutena, zato povzroča alergijske reakcije. Hkrati žita vključujejo fitonutriente, ki vplivajo na proizvodnjo inzulina in obnavljajo presnovo..

Količina beljakovin na dan za telo

Norma beljakovin na dan za telo odraslega je vsaj 50 g v čisti obliki, kar ustreza 150 g belega mesa ali rib. Ljudje, ki se aktivno ukvarjajo s športom in so osredotočeni na razvoj mišičnega tkiva, bi morali zaužiti več beljakovin.

Da bi preprečile razgradnjo mišičnega tkiva, naj ženske zaužijejo vsaj 1 g beljakovin na 1 kg teže. Vendar pa se za optimalno količino šteje 2 g. Pri moških se ta parameter poveča na 3 g. To pomeni, da bi moral predstavnik močnejšega spola, ki tehta 90 kg, na dan zaužiti 270 g čistih beljakovin..

Absorpcija beljakovin

Pri uporabi takšnih snovi si velja zapomniti občutek sorazmernosti. Prekomerne količine beljakovin so nevarne. Težko so prebavljivi in ​​lahko povzročajo prebavne težave..

Težave z absorpcijo beljakovin se lahko pojavijo v naslednjih primerih:

  1. Prekomerna količina beljakovin v 1 obroku. Za 1 obrok telo ne more absorbirati več kot 35 g beljakovin. Poleg tega presežek teh snovi negativno vpliva na prebavne funkcije. Telo ne more prebaviti velikih količin beljakovin. Posledično začne neprebavljeni del gniti v prebavnih organih. To izzove zaprtje, povečanje acetona in motnje v delovanju trebušne slinavke..
  2. Sistematično prenajedanje. Nutricionisti svetujejo, da se držite načel delne prehrane - 4-5 krat na dan. Pomaga pri boljši prebavi hrane, vključno z beljakovinami..
  3. Uživanje veliko težko prebavljivih beljakovin. Beljakovine se lahko prebavijo v različnih količinah. Obstajajo beljakovine, ki so lahko prebavljive. Obstajajo pa tudi težko prebavljiva živila. Piščančja jajca veljajo za standard beljakovinske hrane. Tudi lahke beljakovine vključujejo mlečne izdelke z nizko vsebnostjo maščob, piščančji file, zajec.
  4. Izločanje maščob. Mastna hrana je seveda visokokalorična in težko prebavljiva. Vendar jih ne smemo popolnoma opustiti. To je preobremenjeno s hormonskimi motnjami, poslabšanjem stanja las in kože. Tudi izključitev maščob povzroči motnje v procesu prebave beljakovin. Za zagotovitev učinkovitega delovanja jeter in izločanja izdelkov za sintezo beljakovin je vredno vključiti v prehrano holeretične maščobe. Najdemo jih v oljčnem in sezamovem olju.
  5. Pomanjkanje tekočine. Kršitev režima pitja povzroča različne težave, vključno z okvaro absorpcije beljakovin. Oseba naj popije 30-40 ml vode na 1 kg telesne teže na dan. V vročem vremenu ali med hudimi fizičnimi napori se stopnja dodatno poveča za 500-800 ml.
  6. Napačni beljakovinski dodatki. Za čim boljšo asimilacijo beljakovin je priporočljivo, da jih kombiniramo z zelenjavo. Ta živila vsebujejo encime in vlaknine. Olajša prebavo beljakovin.

Škoda z beljakovinami

Motnje v presnovi beljakovin telesu zelo škodijo. Te snovi sodelujejo v skoraj vseh fizioloških procesih. Če je presnova beljakovin motena, obstaja tveganje za razvoj nevarnih motenj.

Hkrati so beljakovine nevarne za zdrave ljudi le, če jih dalj časa uživamo v presežku. Ko opazujete beljakovinske diete, ki temeljijo na uporabi velike količine beljakovin, se morate spomniti na občutek sorazmernosti. Takšni elektroenergetski sistemi bi morali biti kratkotrajni in gladki.

Prekomerna količina beljakovin v prehrani povzroči poškodbe ledvic in jeter. To je posledica zapletenega procesa izločanja snovi. V tem primeru nastajajo ketonska telesa, ki povzročajo zastrupitev telesa..

Pri nekaterih patologijah obstajajo kontraindikacije za uporabo beljakovin. Sem spadajo protin, odpoved ledvic in jeter, kronični pankreatitis..

Beljakovine so dragocene snovi, ki sodelujejo v vseh fizioloških procesih. Zato bi morali vsi zaužiti zadostno količino beljakovin. V tem primeru se je treba spomniti na občutek sorazmernosti in upoštevati priporočila zdravnikov..

Kakšne so funkcije beljakovin v celici?

Naloge beljakovin v naravi so univerzalne. Beljakovine so del vseh živih organizmov. Mišice, kosti, ovojna tkiva, notranji organi, hrustanec, volna, kri - vse to so beljakovinske snovi.

Rastline sintetizirajo beljakovine iz ogljikovega dioksida in vode s fotosintezo. Živalski organizmi v bistvu iz hrane dobijo že pripravljene aminokisline in na njihovi osnovi gradijo beljakovine v svojem telesu.

Funkcije beljakovin v telesu

Noben od živih organizmov, ki jih poznamo, ni popoln brez beljakovin.

Beljakovine služijo kot hranila, uravnavajo presnovo, igrajo vlogo encimov - presnovnih katalizatorjev, spodbujajo prenos kisika po telesu in njegovo absorpcijo, igrajo pomembno vlogo pri delovanju živčnega sistema, so mehanska osnova mišičnega krčenja, sodelujejo pri prenosu genskih informacij itd. d.

Katalitična (encimska) funkcija

Katalitična funkcija je ena glavnih funkcij beljakovin. Absolutno vsi biokemični procesi v telesu potekajo v prisotnosti katalizatorjev - encimov. Vsi znani encimi so beljakovinske molekule.

Beljakovine so zelo močni katalizatorji. Milijonkrat pospešijo reakcije in vsaka reakcija ima svoj encim.

Trenutno je znanih več kot 2000 različnih encimov, ki so biološki katalizatorji.

Encim pepsin na primer med prebavo razgradi beljakovine..

Tudi tako preprosto reakcijo, kot je hidracija ogljikovega dioksida, katalizira encim karboanhidraza..

Encimi katalizirajo reakcije cepitve kompleksnih molekul (katabolizem) in njihovo sintezo (anabolizem), pa tudi replikacijo DNA in sintezo matrike RNA.

Transportna funkcija

Nekateri proteini so sposobni pritrditi in prenesti (prenašati) različne snovi po krvi iz enega organa v drugega in znotraj celice.

Beljakovine prenašajo lipide (lipoproteine), ogljikove hidrate (glikoproteine), kovinske ione (globuline), kisik in ogljikov dioksid (hemoglobin), nekatere vitamine, hormone itd. bilirubin.

Beljakovine hemoglobina rdečih krvnih celic se v pljučih kombinirajo s kisikom in se spremenijo v oksihemoglobin.

Ko s krvnim obtokom doseže organe in tkiva, se oksihemoglobin razgradi in preda kisik, ki je potreben za zagotovitev oksidativnih procesov v tkivih.

Beljakovina mioglobin shranjuje kisik v mišicah. Specifični nosilni proteini zagotavljajo prodiranje mineralov in vitaminov skozi celične membrane in podcelične strukture.

Zaščitna funkcija

Zaščitno funkcijo opravljajo specifični proteini (protitelesa - imunoglobulini), ki jih proizvaja imunski sistem telesa. Zagotavljajo fizikalno, kemično in imunsko zaščito telesa z vezavo in nevtralizacijo snovi, ki vstopijo v telo ali se pojavijo kot posledica vitalne aktivnosti bakterij in virusov..

Na primer, plazemski protein fibrinogen sodeluje pri strjevanju krvi (strjevanju krvi). To ščiti telo pred izgubo krvi ob poškodbah. Albumin nevtralizira strupene snovi (IVH in bilirubin) v krvi.

Protitelesa, ki jih proizvajajo limfociti, blokirajo tuje beljakovine. Interferoni - univerzalni protivirusni proteini.

Mnoga živa bitja za zaščito izločajo beljakovine, imenovane toksini, ki so v večini primerov močni strupi. Nekateri organizmi pa lahko proizvajajo antitoksine, ki zavirajo delovanje teh strupov..

Krčljiva (motorična) funkcija

Pomemben znak življenja je gibljivost, ki temelji na tej funkciji beljakovin, kot sta aktin in miozin - mišični proteini. Ta funkcija poleg krčenja mišic vključuje tudi spremembo oblike celic in subceličnih delcev..

Kot rezultat interakcije beljakovin, gibanja v prostoru, krčenja in sprostitve srca pride do gibanja drugih notranjih organov.

Strukturna funkcija

Strukturna funkcija je ena najpomembnejših funkcij beljakovin. Beljakovine igrajo pomembno vlogo pri tvorbi vseh celičnih struktur.

Beljakovine so gradniki celic. Iz njih so zgrajena podporna, mišična, prekritna tkiva..

Nekateri (kolagen vezivnega tkiva, keratin las, nohtov, elastin sten krvnih žil, svilen fibroin itd.) Opravljajo skoraj izključno strukturno funkcijo. Keratin sintetizira koža. Lasje in nohti izvirajo iz kože.

V kombinaciji z lipidi beljakovine sodelujejo pri gradnji celičnih membran in znotrajceličnih tvorb.

Hormonska (regulativna) funkcija

Regulacijska funkcija je neločljivo povezana s hormonskimi beljakovinami (regulatorji). Uravnavajo različne fiziološke procese.

Na primer, najbolj znan hormon je inzulin, ki uravnava glukozo v krvi. Ob pomanjkanju inzulina v telesu se pojavi bolezen, znana kot diabetes mellitus..

Zanimivo vedeti! Plazma nekaterih antarktičnih rib vsebuje beljakovine z antifriznimi lastnostmi, ki ribe ščitijo pred zmrzovanjem, številne žuželke pa imajo na pritrdilnih mestih kril beljakovino, imenovano smola, ki ima skoraj popolno elastičnost. Ena izmed afriških rastlin sintetizira beljakovino monellin z zelo sladkim okusom.

Prehranska (rezervna) funkcija

Prehransko funkcijo opravljajo rezervne beljakovine, ki so shranjene kot vir energije in snovi.

Na primer: kazein, jajčni albumin, jajčni proteini podpirajo rast in razvoj ploda, mlečne beljakovine pa so vir prehrane za novorojenčka.

Funkcija sprejemnika (signala)

Nekateri proteini (receptorski proteini), vgrajeni v celično membrano, lahko spremenijo svojo strukturo pod vplivom zunanjega okolja. Tako sprejemajo signale od zunaj in informacije prenašajo v celico..

Na primer, delovanje svetlobe na mrežnico zazna fotoreceptor rodopsin.

Receptorji, ki jih aktivirajo snovi z nizko molekulsko maso, kot je acetilholin, prenašajo živčne impulze na stičišču živčnih celic.

Funkcija energije

Beljakovine lahko opravljajo energetsko funkcijo, saj so eden od virov energije v celici (po njihovi hidrolizi). Običajno se beljakovine porabijo za energijske potrebe v skrajnih primerih, ko se zaloge ogljikovih hidratov in maščob izčrpajo.

Ob popolni razgradnji 1 g beljakovin do končnih izdelkov se sprosti 17,6 kJ energije. A beljakovine se redko uporabljajo kot vir energije. Aminokisline, ki se sproščajo med razgradnjo beljakovinskih molekul, se uporabljajo za izgradnjo novih beljakovin.

Funkcije beljakovin v celici:

  1. Gradnja - zaradi prisotnosti beljakovin v vseh celičnih strukturah. (Oblika vseh celičnih organelov je odvisna od strukture beljakovin).
  2. Katalitične - reakcije v celici brez encimov so počasne, saj so koncentracije začetnih snovi (substratov) v celici majhne. Običajno je velikost encimskih molekul večja od velikosti substratov. Na primer, molekulska masa katalaze, ki uniči vodikov peroksid Н2О2, je 250.000, sam peroksid pa 34. Aktivno središče encima je le majhen del njegove molekule, kjer poteka sama reakcija. Encim primerjamo s ključavnico, substrat pa s ključem, saj se morajo natančno ujemati. Vsako reakcijo katalizira svoj encim, vendar obstajajo encimi, ki katalizirajo več reakcij.
  3. Motor - vsi gibi so posledica dela motoričnih (kontraktilnih) proteinov. V mišičnih celicah je s krčenjem filamentov miozin, ki se vnese med vlakna, zaradi energije ATP aktivnejši.
  4. Transport - protein hemoglobin prenaša kisik in ogljikov dioksid v telesu. Skozi membrane se prenašajo različne snovi (sladkor, ioni itd.)..
  5. Zaščitna - izvedena z uporabo protiteles in antigenov. Protitelesa so beljakovinske strukture β-limfocitov, ki se selektivno vežejo na tuje beljakovine in celice. Antigeni so beljakovine na celični površini ali v raztopini, po katerih T-limfociti ločijo svoje celice od tujih. Ubite ali oslabljene bakterije in virusi (cepiva) nosijo svoje antigene. Ko se imunski sistem vbrizga v telo, tvori protitelesa, ki preprečujejo bolezen.
  6. Energija - beljakovine so energenti. 1 g beljakovin med oksidacijo daje 17,6 kJ. Beljakovine ob uničenju tvorijo SO2, Н2О, NH3. Amoniak NH3 je strupen, zato se v jetrih spremeni v sečnino in sečno kislino.
  7. Regulativni - peptidni hormoni, ki jih izločajo endokrine žleze, spremenijo presnovo v celicah določenih tkiv.

Insulin aktivira zajem molekule glukoze v celici in sintezo glikogena iz nje. Brez insulina celice stradajo, ker ne absorbirajo glukoze, kar povzroči diabetes mellitus. T-limfociti uporabljajo beljakovine za prenos informacij o tujih celicah v β-limfocite.

FIZIKALNE IN KEMIJSKE LASTNOSTI

Lastnosti beljakovin so tako raznolike kot njihove funkcije. Nekateri se raztopijo v vodi in tvorijo koloidne raztopine, drugi se raztopijo v razredčenih solnih raztopinah. Nekateri so netopni, na primer kožne beljakovine.

KEMIJSKE LASTNOSTI

Radikali AK-ostankov beljakovin vsebujejo različne funkcionalne skupine, ki lahko vstopajo v kemične reakcije:

  • okrevanje;
  • esterifikacija;
  • lkiliranje;
  • nitriranje.

Beljakovine kot amfoterna spojina reagirajo tako s kislinami kot z alkalijami.

Funkcije beljakovin

Delo in funkcije beljakovin temeljijo na strukturi katerega koli organizma in vseh življenjskih reakcijah, ki v njem potekajo. Kakršne koli motnje v teh beljakovinah povzročajo spremembe v našem počutju in zdravju. Potreba po preučevanju strukture, lastnosti in vrst beljakovin je v raznolikosti njihovih funkcij..

Prve besede iz definicije pojma F. Engelsa »Življenje je način obstoja beljakovinskih teles…. "Kljub temu po stoletju in pol še niso izgubili svoje pravilnosti in ustreznosti.

Strukturna funkcija

Snov vezivnega tkiva in zunajceličnega matriksa tvorijo beljakovine kolagen, elastin, keratin, proteoglikani.

Neposredno vpleten v gradnjo membran in citoskeleta (integralni, polintegralni in površinski proteini) - spektrin (površina, glavni protein citoskeleta eritrocitov), ​​glikoforin (integral, pritrdi spektrin na površino).

Ta funkcija vključuje sodelovanje pri ustvarjanju organelov - ribosoma.

Encimska funkcija

Vsi encimi so beljakovine. Hkrati obstajajo dokazi o obstoju ribocimov, tj. ribonukleinske kisline s katalitično aktivnostjo.

Hormonska funkcija

Regulacijo in koordinacijo presnove v različnih celicah telesa izvajajo hormoni. Hormoni, kot sta insulin in glukagon, so beljakovine, vsi hipofizni hormoni so peptidi ali majhni proteini.

Funkcija receptorja

Ta funkcija je sestavljena iz selektivne vezave hormonov, biološko aktivnih snovi in ​​mediatorjev na površino membran ali znotraj celic.

Transportna funkcija

Samo beljakovine prenašajo snovi v krvi, na primer lipoproteini (prenos maščob), hemoglobin (vezava kisika), haptoglobin (transport hema), transferin (transport železa). Beljakovine prenašajo katione kalcija, magnezija, železa, bakra in drugih ionov v kri.

Transport snovi skozi membrane izvajajo beljakovine - Na +, K + -ATPaza (protismerni transmembranski transport natrijevih in kalijevih ionov), Ca2 + -ATPaza (črpanje kalcijevih ionov iz celice), transporterji glukoze.

Varnostno kopiranje

Primer odložene beljakovine je tvorba in kopičenje jajčnega albumina v jajcu. Živali in ljudje nimajo takšnih specializiranih skladišč, med daljšim postom pa se uporabljajo beljakovine mišic, limfoidnih organov, epitelijskih tkiv in jeter..

Krčljiva funkcija

Obstajajo številne znotrajcelične beljakovine, namenjene spreminjanju oblike celice in gibanju same celice ali njenih organelov (tubulin, aktin, miozin).

Zaščitna funkcija

Zaščitno funkcijo, ki preprečuje infekcijski proces in ohranja telesno stabilnost, izvajajo imunoglobulini v krvi, dejavniki komplementarnega sistema (Properdin), v primeru poškodbe tkiva delujejo beljakovine koagulacijskega sistema - na primer fibrinogen, protrombin, antihemofilni globulin. Kolagen in proteoglikani zagotavljajo mehansko zaščito v obliki sluznice in kože.

Ta funkcija vključuje tudi vzdrževanje konstantnosti koloidnega osmotskega tlaka krvi, intersticija in znotrajceličnih prostorov ter drugih funkcij krvnih beljakovin..

Beljakovinski puferski sistem sodeluje pri vzdrževanju kislinsko-bazičnega stanja.

Obstajajo beljakovine, ki so v posebni študiji:

Monellin - izoliran iz afriške rastline, ima zelo sladek okus, je nestrupen in ne prispeva k debelosti.

Resilin - ima skoraj popolno elastičnost, izdeluje "tečaje" na pritrdilnih mestih kril žuželk.

Beljakovine z antifriznimi lastnostmi, ki jih najdemo v antarktičnih ribah, preprečujejo zmrzovanje krvi

Beljakovine delujejo v celici: zgradba beljakovinske molekule, vrste organske snovi

Vsaka celica živega organizma deluje tako, da vsebuje potrebne sestavine. Imajo pomembno vlogo, spodbujajo presnovne procese in spodbujajo obnovo.

Še posebej pomembne so beljakovinske funkcije v celici. Organske sestavine imajo lahko drugačno sestavo, strukturo in nekatere razlike v življenjskem ciklu. Danes strokovnjaki uporabljajo različne metode za preučevanje molekul in prepoznavanje njihovih lastnosti..

Kaj so beljakovine

Beljakovine so organske spojine, ki imajo drugačno sestavo in opravljajo pomembne funkcije v telesu vseh živih bitij. Obstaja več vrst teh molekul, od katerih je vsaka pomembna v procesu življenja..

Sestava

Organske snovi imajo visoko molekulsko maso, zato lahko vključujejo različne aminokisline in druge spojine. Nabor pomembnih komponent v vsaki molekuli določa genetska koda živali ali človeka.

Glavne sestavine vsake molekule:

  • ogljik;
  • kisik;
  • dušik;
  • vodik;
  • žveplo.

Prva komponenta je v beljakovinah v največji količini, zadnja - ne več kot 5% sestave.

Zgodovina odkritij

Prvo beljakovino smo dobili na nenavaden način. Iz pšenične moke je bil izoliran v obliki glutena. Leta 1728 jo je odkril Italijan Jacopo Beccari. Kot ločen biološki razred so bile molekule beljakovin izolirane v 18. stoletju po objavi del francoskega znanstvenika in kemika Antoina de Furcroixa.

Drugi znanstveniki, hkrati s Francozi, so ugotovili, da se molekule ponavadi koagulirajo (kombinirajo) pod vplivom nekaterih kislin ali med segrevanjem..

Takrat so znanstveniki lahko preučevali samo albumin, fibrin in gluten..

Šele 100 let kasneje, v 19. stoletju, so drugi raziskovalci, ki so preučevali sestavo preprostih beljakovin, ugotovili, da se pri segrevanju sproščajo aminokisline. To je pomagalo sklepati, da molekule vključujejo dokaj veliko pomembnih in različnih aminokislin in je sestava vsake od njih individualna..

Leta 1836 je Mulder predlagal prvo strukturno beljakovinsko formulo, ki temelji na teoriji radikalov. Z več drugimi znanstveniki je izpeljal formulo beljakovin, kar v prevodu iz grščine pomeni "prvi".

Mulder je določil tudi skoraj natančno molekulsko maso najpreprostejše beljakovine 131 daltonov. Dalton je merska enota molekul, imenovana tudi atomska masa ali enota ogljika.

Kasneje so znanstveniki odkrili, da je molekulska masa lahko različna in je odvisna od sestave in strukture organske spojine. V osemdesetih letih je ruski znanstvenik Danilevsky preučeval peptidne skupine in dokazal njihov obstoj v beljakovinski molekuli. V tem času je bila večina aminokislin že preučena..

Leta 1894 je o svoji predpostavki spregovoril nemški znanstvenik in fiziolog Albrecht Kossel. Verjel je, da so aminokisline glavni strukturni elementi beljakovinske molekule..

Njegovo teorijo je na začetku 20. stoletja potrdil nemški kemik Emil Fischer. Znanstvenik je med poskusom dokazal, da vsaka molekula vsebuje približno 20 aminokislin.

Pomen beljakovin v živem organizmu so prepoznali šele leta 1926, zahvaljujoč eksperimentu Američana Jamesa Sumnerja. Po tem se začne aktivno preučevanje struktur molekule, ločijo se različne vrste. V 60. in 80. letih dvajsetega stoletja se raziskave nadaljujejo.

Do leta 2012 je bilo v zbirki podatkov približno 87 tisoč struktur. Danes so metode preučevanja molekule izboljšane, zato se delo v tej smeri nadaljuje..

Struktura

Beljakovine zaradi svoje velike velikosti in številnih sestavin veljajo za makromolekulo. Struktura beljakovin vsebuje različne aminokisline ali njihove ostanke, izmenjujejo se s polipeptidnimi verigami.

V molekulo lahko vključimo naslednje aminokisline:

  • glicin;
  • alanin;
  • izolevcin;
  • serin;
  • levcin;
  • valin;
  • treonin.

Najdemo jih v sestavi najpogosteje v kombinaciji s peptidnimi verigami in aminokislinskimi ostanki.

Razvrstitev

Obstaja več klasifikacij beljakovin, odvisno od sestave, strukture, oblike, topnosti v vodi. Najpogosteje molekule ob upoštevanju zgradbe delimo na enostavne in zapletene.

Preprosti vključujejo naslednje:

  1. Albumin je ključnega pomena za živali in ljudi. Vsebujejo jih številni izdelki, ki se dobro raztopijo v vodi, slanih tekočinah pod vplivom kislin. So glavna sestavina mišičnega tkiva v telesu, tvorijo rezervo v primeru daljšega posta.
  2. Globulini so rahlo topni v vodi. So sestavni deli krvi, mišičnega tkiva, vplivajo na strjevanje, opravljajo zaščitno funkcijo.
  3. Protamini so beljakovine z nizko molekulsko maso, ki so dobro topne v vodi. Izvajajo strukturno funkcijo v telesu, so gradbeni material za mišice in druga tkiva.
  4. Histoni so snovi z nizko molekulsko maso, ki vsebujejo velike količine lizina in arginina. Sodelujejo pri tvorbi strukture molekul DNA, preprečujejo prenos genetskih informacij v RNA.
  5. Prolamini so rastlinske beljakovine z nizko hranilno vrednostjo. Ustvari si rezervo v telesu.
  6. Glutelini so rastlinske snovi, ki sodelujejo pri tvorbi celične membrane. V slanih raztopinah pride do denaturacije, ki niso topne v vodi.
  7. Protenoidi - živalske beljakovine, bogate z aminokislinami, se ne raztopijo v vodi, kislinah, alkalijah, solnih tekočinah. So del kosti, hrustanca, vezi, kit.

Med kompleksnimi beljakovinami se razlikujejo fosfoproteini, glikoproteini, nukleoproteini, lipoproteini, kromoproteini, metaloproteini.

Vsaka vrsta ima svoje značilnosti:

  1. Fosfoproteini so kompleksni proteini, ki vsebujejo ostanke fosforne kisline, ki se vežejo na peptidne verige. V telesu izvajajte zaščitne, gradbene in energijske funkcije.
  2. Glikoproteini so kompleksne organske sestavine, ki vsebujejo ostanke ogljikovih hidratov. Sodelujejo pri proizvodnji encimov, opravljajo zaščitne in sekretorne funkcije, spodbujajo tvorbo hormonov, pomembnih za vitalno aktivnost.
  3. Nukleoproteini so sestavljeni iz nukleinskih kislin (nukleotidov), najbolj razširjene RNA in DNA. Vsebujejo se v celičnih membranah in tvorijo človeško genetsko kodo.
  4. Lipoproteini vsebujejo lipide (maščobe), prisotni so v limfni in krvni plazmi, ne raztopijo se v vodi. Izvedite transportno funkcijo, prenesite lipide po telesu.
  5. Kromoproteini se imenujejo "barvni proteini". Sestava vsebuje barvilno komponento. Sodelujte pri prevozu kisika. Izrazit predstavnik vrste je hemoglobin.
  6. Metaloproteini v svoji sestavi vsebujejo kovinske ione. Transport kovine v telesu, ustvarite svojo rezervo.

Katera koli vrsta ima pomembno vlogo v presnovnih procesih.

Funkcije

Različne vrste beljakovin imajo v telesu pomembne funkcije. V odsotnosti osnovnih tipov se motijo ​​vsi vitalni procesi.

Katalitično

Kataliza reakcij v telesu poteka zaradi prisotnosti encimov, ki so po svoji sestavi in ​​strukturi beljakovine. Encimi pomagajo razgraditi kompleksne snovi na enostavne, olajšajo njihovo predelavo.

Zahvaljujoč temu je mogoče prejemati koristne sestavine v vsa tkiva, organe, obnavljati celice in izvajati normalno presnovo..

Strukturni

Izvaja se po zaslugi kolagena in elastina. Beljakovine so pomemben gradnik, ki spodbuja tvorbo kostnega tkiva, mišic, hrustanca, vezi in kit.

Obstajajo 4 strukture beljakovinske molekule:

  1. Primarna struktura je zaporedje aminokislinskih ostankov, ki se izmenjujejo s polipeptidno verigo. Pojavlja se v številnih tkivih, ne spreminja strukture skozi življenje telesa.
  2. Sekundarna struktura - urejanje fragmentov polipeptidne verige, ki je predmet stabilizacije zaradi prisotnosti vodikovih vezi.
  3. Terciarna struktura - struktura polipeptidne verige prostorskega tipa. Ob natančnejšem pregledu lahko ugotovimo, da je struktura podobna sekundarni strukturi, vendar so prisotne hidrofobne interakcije.
  4. Kvaternarna struktura je beljakovinska spojina, sestavljena iz več peptidnih verig v enem kompleksu.

Zaradi različne strukture beljakovinskih molekul so v telesu zgrajene vse celice in tkiva.

Zaščitna

Fizično zaščito dosežemo s prisotnostjo kolagena v celicah in tkivih, ki je odgovoren za moč in preprečuje poškodbe. Kemična zaščita se izvaja zaradi sposobnosti beljakovin, da vežejo toksine in jih odstranijo iz telesa.

Imunska zaščita je mogoča zaradi sposobnosti nekaterih beljakovin, da spodbujajo tvorbo limfocitov, uničujejo viruse, patogene mikroorganizme.

Signal in predpisi

Regulacija vseh procesov v celicah se izvaja s sodelovanjem beljakovin, ki jih predstavljajo encimi. Komponente se pogosto vežejo z drugimi snovmi, spodbujajo procese regeneracije, uravnavajo metabolizem.

Številni znotrajcelični proteini opravljajo signalno funkcijo in pomagajo pri prenosu informacij med tkivi, celicami in organi. Običajno signalno funkcijo izvajajo hormonski proteini.

Prevoz

Transportno funkcijo izvaja predvsem protein hemoglobin. Dostavlja kisik v vsa tkiva in celice, prenaša ogljikov dioksid v pljuča, da ga odstrani zunaj. Znanstveniki so v vseh živih organizmih našli molekule, ki po strukturi spominjajo na hemoglobin.

Rezervni in motor

Rezervna ali rezervna funkcija je možna zaradi prisotnosti beljakovin, ki vsebujejo aminokisline v celici. Služijo kot vir prehrane in energije v primeru nezadostnega vnosa takšnih sestavin s hrano..

Motor ali motorična funkcija igra pomembno vlogo. Različne vrste beljakovinskih molekul sodelujejo pri krčenju mišičnih vlaken, gibanju levkocitov in drugih celic za zagotavljanje imunske zaščite.

Lastnosti

Beljakovinske spojine imajo fizikalne in kemijske lastnosti, ki jih ločujejo od drugih molekul.

Fizično

Fizične lastnosti omogočajo prepoznavanje beljakovin med drugimi spojinami v živem organizmu.

Glavni bodo naslednji:

  • teža molekule lahko doseže milijon daltonov;
  • ko vstopi v vodno raztopino, nastane koloidni sistem;
  • odvisno od kislosti medija se naboj beljakovinske spojine razlikuje;
  • največja beljakovina danes je titin.

Molekulska masa vsake spojine je različna, določa se na različne načine.

Kemična

Pod določenimi pogoji proteinske spojine kažejo svoje kemijske lastnosti.

Najpogostejše reakcije bodo naslednje:

  1. Amfoternost - sposobnost beljakovin, odvisno od pogojev, kažejo osnovne lastnosti in kislost.
  2. Denaturacija je sprememba biološke aktivnosti spojine zaradi izgube njene sekundarne, terciarne ali kvaternarne strukture. Lahko je mehanična, fizikalna in kemična, reverzibilna in nepovratna, popolna in nepopolna.

Kemijske lastnosti beljakovin preučujejo z različnimi metodami, da bi ugotovili značilnosti molekul.

Koraki sinteze beljakovin

Biosinteza beljakovin je postopek, sestavljen iz več stopenj, med katerimi pride do zorenja spojin. Teče v vseh živih organizmih.

Glavne faze sinteze:

  1. Iniciacija. Tvorba aminoaceladinelata hkrati z aktivacijo aminokisline v prisotnosti ATP in določenega encima.
  2. Raztezek. Vezava nastale kisline na določeno tRNA, ki ji sledi sproščanje adenozin fosfata.
  3. Prekinitev. Vezava spojine aminokisline in tRNA na ribosome.
  4. Oddaja. Vključitev aminokisline v beljakovinsko molekulo s hkratnim sproščanjem tRNA.

V različnih živih organizmih lahko postopek poteka z različno hitrostjo, vendar je zaporedje stopenj nespremenjeno..

Študijske metode

Danes se študij beljakovinskih spojin nadaljuje v sodobnih laboratorijih..

Priljubljene metode študija:

  1. Metoda celične in molekularne biologije se uporablja za določanje lokalizacije molekul v celicah, za opazovanje sinteze snovi. Protitelesa se uporabljajo za spodbujanje reakcije. Opazovanje se izvaja skozi mikroskop. Pripravljene beljakovine in protitelesa položimo na stekleno ploščo, izvedemo poskus in zapišemo rezultate.
  2. Biokemijska metoda vključuje preučevanje čistih beljakovin brez dodatnih komponent. Za nadaljnje študije se uporabljajo centrifugiranje, soljenje, elektrofokusiranje..
  3. Proteomika je znanost, ki preučuje celotno količino beljakovinskih spojin v eni celici. Za raziskave se uporabljajo posebne naprave, spojine, mikročipi beljakovin, ki omogočajo preučevanje več molekul v celici hkrati.

Zahvaljujoč najnovejšim sodobnim tehnikam je mogoče napredovati znanost pri proučevanju živih celic in njihovih sestavnih delov..

Biološki pomen

Biološki pomen organskih spojin pripisujejo številnim uporabnim funkcijam. Sestavni deli sodelujejo v vseh vitalnih procesih v telesu, so nenadomestljiv gradbeni material, spodbujajo proizvodnjo limfocitov, ki so odgovorni za odpornost imunskega sistema živali ali človeka.

V odsotnosti kompleksnih beljakovin je tvorba hormonov, novih celic in regeneracija tkiva nemogoča. Brez beljakovinskih molekul v telesu dihalni proces ne poteka, saj sta prenos kisika in odstranjevanje ogljikovega dioksida nemogoča.

Beljakovine so še posebej pomembne za človeka, saj nekatere vrste pomagajo vezati in odstraniti toksine in škodljive spojine iz telesa. Dolgotrajno pomanjkanje beljakovin v prehrani vodi do postopnega izčrpavanja in odmiranja telesa.

Zanimiva dejstva

Nekatera zanimiva dejstva o beljakovinskih spojinah dokazujejo njihov pomen v živih organizmih..

Najbolj zanimiva so naslednja:

  1. Beljakovine predstavljajo približno 50% suhe teže telesa.
  2. Virusi so skoraj v celoti sestavljeni iz te komponente, nekateri so 95%.
  3. Več kot 30% organske snovi pri ljudeh je koncentriranih v mišicah.
  4. Možganske celice so sestavljene predvsem iz beljakovinskih molekul.
  5. Dlake na človeškem telesu in glavi predstavljajo keratinizirane celice, sestavljene iz beljakovinskih molekul.
  6. Pomanjkanje snovi v hrani negativno vpliva na vse procese.
  7. V več kot 50% primerov se alergija na beljakovine pri ljudeh kaže že v otroštvu.
  8. Oseba enako potrebuje rastlinske in živalske beljakovine.
  9. Otroci potrebujejo beljakovinske spojine v večjih količinah kot odrasli.
  10. Jajčni beljak velja za najvišjo kakovost in je lahko prebavljiv..

Beljakovine v telesu so vsakodnevna nepogrešljiva in bistvena sestavina, ki zagotavlja zdravje in pravilno delovanje celic.