البروتينات

المرادفات بمعنى أوسع

البروتين ، البروتينات ، البروتين ، تناول الطعام

تعريف

تسمى البروتينات أيضًا بالبروتينات وتوجد في العديد من أطعمتنا بتركيزات مختلفة. كما تسمى الجزيئات الكبيرة ، فهي تتكون من وحدات بناء صغيرة ، والأحماض الأمينية ، ولها طرق عمل مختلفة تعتمد على تكوين ما يصل إلى عشرين حمضًا أمينيًا مختلفًا. تشكل البروتينات جزءًا كبيرًا من عضلاتنا ، وبالتالي فهي تشارك أيضًا في الحفاظ على العضلات وبناءها.

تعد البروتينات أيضًا لبنة مهمة في مرحلة التعافي أثناء التجديد بعد المجهود البدني. تشكل الأحماض الأمينية سلاسل طويلة وبالتالي تشكل البروتينات المختلفة. تحدد البنية ثلاثية الأبعاد وترتيب الأحماض الأمينية طرق العمل والوظائف المختلفة للبروتينات.

المادة الوراثية لكل كائن حي موجودة أيضًا في البروتينات في شكل كود. يمكن أن تتكون البروتينات من أحماض أمينية أساسية وغير أساسية. لا يمكن أن ينتج الجسم الأحماض الأمينية الأساسية ولذلك يجب تناولها مع الطعام.

تتكون البروتينات عادة من ذرات الكربون والهيدروجين والأكسجين والنيتروجين وتحتوي أيضًا على الكبريت والحديد الفسفور والزنك. يتكون حوالي نصف المادة البشرية الجافة من البروتينات ، مما يجعلها أهم لبنة في الكائن الحي. البروتينات مسؤولة أيضًا عن نقل السوائل في الجسم وبالتالي فهي عنصر مهم للإنسان دم.

أساسيات كيميائية

بشكل عام ، البروتينات هي ما يسمى بالجزيئات الكبيرة (جزيئات كيميائية كبيرة جدًا) ، والتي تتكون من أحماض أمينية مترابطة معًا. يتم إنتاج الأحماض الأمينية بواسطة عضيات الخلية الريبوسومات، داخل الجسم. في وظيفتها في جسم الإنسان ، تشبه البروتينات الآلات الصغيرة: فهي تنقل المواد (المنتجات الوسيطة والنهائية للتمثيل الغذائي) ، وتضخ الأيونات (الجسيمات المشحونة) ، وكذلك الانزيمات، تعزيز التفاعلات الكيميائية.

هناك 20 نوعًا من الأحماض الأمينية المختلفة ، والتي بدورها تستخدم لبناء البروتينات في مجموعات مختلفة. الأحماض الأمينية مقسمة إلى مجموعتين: أساسًا لها نفس البنية ، تتكون جميع الأحماض الأمينية من مجموعة أمينية (NH2) ومجموعة كربوكسيل (COOH). ترتبط هاتان المجموعتان بذرة كربون وبالتالي ترتبط ببعضهما البعض.

بالإضافة إلى ذلك ، توجد ذرة هيدروجين (H) وسلسلة جانبية (مجموعة متبقية) على ذرة الكربون المركزية. ثم يتم تحديد الفرق بين الأحماض الأمينية والذرات التي ترتبط بهذه المجموعة المتبقية. الجليسين ، على سبيل المثال ، هو أبسط حمض أميني ، حيث يتم ربط ذرة هيدروجين واحدة فقط بسلسلته الجانبية.

إذا تم ربط ما لا يقل عن 100 حمض أميني معًا ، فإننا نتحدث عن بروتين. أقل من 100 حمض أميني تسمى الببتيدات. ومع ذلك ، لا يجب أن يكون الهيكل دائمًا على شكل سلسلة بحتة ، ولكن يمكن أيضًا أن يتكون من عدة سلاسل متقاربة.

وفقًا لذلك ، فإن مجموعة البروتينات كبيرة جدًا. يتم تحديد الوظيفة النهائية للبروتين من خلال هيكله. يمكن وصف بنية البروتين بأربع طرق مختلفة.

  • الأحماض الأمينية التي يمكن أن ينتجها الجسم نفسه
  • الأحماض الأمينية التي يجب تناولها مع الطعام (= الأحماض الأمينية الأساسية).
  • الهيكل الأساسي (فقط ترتيب الأحماض الأمينية داخل البروتين)
  • الهيكل الثانوي (الترتيب المكاني المحلي (حلزون ألفا) للحمض الأميني في مسامير أو خيوط غير مطوية)
  • الهيكل الثلاثي (الهيكل المكاني الكامل للسلسلة ، بما في ذلك السلاسل الجانبية)
  • الهيكل الرباعي (الوضع المكاني الكامل لجميع السلاسل)