Proteinler, bir veya daha fazla amino asit zinciri tarafından oluşturulan biyolojik makromoleküllerden oluşan insan vücudu için gerekli besinlerdir.
Tüm canlılarda hücrelerin kuru ağırlığının yarısından fazlası, en önemli biyolojik makromoleküller olan proteinlerden oluşur.
Bu makromoleküller, hayvansal kaynaklı gıdalarda bol miktarda bulunur.
protein bileşimi
Proteinlerin bileşimi ve diğer özellikleri, biyolojinin bir alt disiplini olan biyokimyada çalışmanın konusudur.
Proteinlerin bileşimi vardır karbon, hidrojen, azot ve oksijen ve pratik olarak hepsinde de varlığı vardır. kükürt. gibi öğeler Demir, çinko ve bakır da mevcut olabilir.
Proteinler temel olarak birbirine kovalent olarak bağlanmış bir dizi amino asitten oluşur.
Uzun bir amino asit zinciri, bir polipeptit.
Amino asitler arasındaki bu bağlara denir. peptid bağları.
Peptit bağları, gruplar arasında bir reaksiyon olarak meydana gelir. benimki (amonyaktan türetilen organik bileşik) bir amino asit ve grubun karboksil (karboksilik asitler bileşeni) diğerlerinden.
C = Karbon; H=Hidrojen; O=Oksijen; N=Azot; R= Grup R veya Yan Zincir (amino asit kimliği).
Farklı protein türlerini oluşturmak için farklı şekillerde birleşebilen 20 amino asit vardır.
hakkında daha fazla bilgi amino asitler.
Protein türleri
Proteinler vücuttaki işlevlerine göre iki gruba ayrılabilir: dinamik proteinler ve yapısal proteinler.
dinamik proteinler
Dinamik proteinler vücudu savunma, maddeleri taşıma, reaksiyonları katalize etme ve metabolizmayı kontrol etme işlevine sahiptir.
yapısal proteinler
Yapısal proteinler vücuttaki hücre ve dokuların yapısını oluşturma temel işlevine sahiptir.
Protein sınıflandırması
Proteinlerin sınıflandırılması, dikkate alınan ana faktöre göre değişir.
Kompozisyon sınıflandırması
Çalışmanın amacı proteinlerin bileşimi olduğunda, bunlar iki gruba ayrılabilir:
- basit proteinler: sadece hidroliz sırasında amino asitleri serbest bırakanlardır.
- konjuge proteinler: hidroliz sırasında amino asitleri ve peptit olmayan bir radikali serbest bırakan proteinler.
Polipeptit zincirlerinin sayısına göre sıralama
Polipeptit zincirlerinin sayısı ile ilgili olarak, proteinler şu şekilde sınıflandırılabilir:
- monomerik proteinler: sadece bir polipeptit zincirine sahip proteinlerdir.
- oligomerik proteinler: birden fazla polipeptit zincirinin oluşturduğu proteinlerdir.
Forma göre sınıflandırma
Şekil bakımından proteinler iki tipe ayrılabilir:
- Lifli proteinler: Lifli proteinlerde polipeptit zincirleri bir ip gibi kıvrılır. Lifli proteinlerin özelliklerinden biri, sulu çözeltilerde çözünmemeleridir. Ayrıca bulundukları yapıların sağlamlığından ve esnekliğinden sorumludurlar. lifli protein örnekleri: keratin, kolajen
- Küresel proteinler: küresel proteinlerin polipeptit zincirleri şekle katlanır yaklaşık olarak küresel veya adından da anlaşılacağı gibi, küresel, onları bir küre. Küresel proteinler genellikle sulu çözeltilerde çözünür. Küresel protein örnekleri: hemoglobin, enzimler.
Lifli bir proteinin ve küresel bir proteinin görüntüleri
hakkında daha fazla bilgi hemoglobin ve enzim.
protein yapısı
Protein molekülünün yapısıyla ilgili olarak, nasıl sınıflandırılabileceğini görün:
Birincil yapı
Birincil yapı genetik olarak belirlenir. Amino asitlerin doğrusal bir şekilde düzenlendiği, hepsinin en basit yapısıdır.
ikincil yapı
Bir protein yapısının ikincil olması için, birincil yapının birbirine kovalent olarak bağlı amino asitlere sahip olması gerekir. Bu nedenle, moleküller rotasyonlara uğrayabilir ve nihayetinde üç şekilde kendi kendine etkileşime girebilir:
- alfa sarmalı: amino asitler arasında hidrojen bağları oluştuğunda sarmal şekil alır.
- beta sayfaları: amino asitler arasında hidrojen bağları ve bunun sonucunda bir tabaka ve sert yapı oluşumu olduğunda.
- Kravatlar: çekirdekte düzenli olmayan yapılardır ve oluşumları protein katlanması dışında gerçekleşir.
üçüncül yapı
İkincil yapının açılması uzayda üç boyutlu bir şekilde düzenlendiğinde ortaya çıkar.
Kuaterner yapı
Bu yapı, birlikte gruplanan ve tek bir üç boyutlu yapı oluşturan özdeş veya özdeş olmayan polipeptit zincirleri arasındaki etkileşim yoluyla gerçekleşir.
Protein Fonksiyonları
Proteinler vücutta temel bir rol oynar. Organları ve dokuları oluşturan malzemenin yanı sıra kemik, saç, diş vb. oluşumunun temelidir.
Proteinin işlevi, şekline ve yapısına göre değişir. Hemen hemen tüm hücre fonksiyonlarına proteinler aracılık etmelidir.
Aşağıdaki proteinlerin temel işlevlerinden bazılarına göz atın.
- Hücreleri yapılandırın.
- Enzim gibi davranarak kimyasal reaksiyonları hızlandırır.
- Moleküllerin ve iyonların taşınması.
- Maddeleri saklayın.
- Hücre ve dokuların hareketine yardımcı olur.
- Doku ve kas inşa edin ve onarın.
- Gen düzenlemesine katılın.
- İki tür proteinin etkisiyle kas kasılmasına neden olur: miyozin ve aktin.
- Vücudu savunun (antikorlar protein türleridir).
- Oksijen Taşıma (Hemoglobin, vücutta oksijen taşıyan proteindir).
- Enerji sağlayın.
- Hormonlar şeklinde metabolizmanın düzenlenmesinde rol oynar.
Protein özellikleri
Proteinlerin temel özelliklerinden biri, adı verilen bir yetenektir. denatürasyon. Denatürasyon, proteinlerin ısıtıldıklarında veya karıştırıldıklarında özelliklerinde geri dönüşü olmayan değişikliktir.
İnsan vücudu söz konusu olduğunda, organizmanın en büyük ikinci bileşenidir, sadece sudan sonra ikinci sıradadır.
Proteinlerin özellikleri kökenlerine göre farklılık gösterir: hayvansal kökenli olanlar daha yüksek biyolojik değere sahiptir; tüm gerekli amino asitleri optimal miktar ve oranlarda içeren tam proteinler olarak kabul edilirler.
Proteinler ve gıda
Bir yemek yediğimiz zaman, proteinlerin vücudumuz tarafından kullanımı sindirim yoluyla gerçekleşir.
Sindirimde, proteinler bir aside maruz kalır ve hidroliz ve böylece senin olur denatürasyon.
Örneğin, aşırı ısı ve ajitasyona maruz kaldıklarında ikincil ve üçüncül yapılar geri dönüşü olmayan değişikliklere uğrar ve sonuç olarak özelliklerini kaybeder. Bu nedenle bazı gıdalar pişirildiğinde besin gücünü kaybeder.
Proteinler hayvansal ve bitkisel kaynaklı olabilir.
Bu proteinlerin temel özelliklerini bilir.
hayvansal proteinler | bitkisel proteinler |
---|---|
Biyolojik değeri yüksektir. Tüm gerekli amino asitleri ideal miktarlarda ve oranlarda içeren eksiksiz proteinlerdir. | Düşük biyolojik değerleri vardır, yani esansiyel amino asitlerin miktarı daha düşüktür. |
Bitkisel proteinlere kıyasla daha fazla miktarda nitrojene sahiptirler. | Hayvansal proteinlerle karşılaştırıldığında, bağışıklık sistemini daha etkili hale getiren amino asit arginin miktarı daha fazladır. |
Kalsiyum, demir, B12 vitamini ve çinko bakımından zengindirler. | Karbonhidrat ve vitamin bakımından zengindirler. |
Çok fazla zararlı yağları var. | Zararlı yağ içermezler. |
Birkaç lifleri vardır. | Lif bakımından zengindirler. |
Hayvansal protein açısından zengin besinler
Aşağıda hayvansal kaynaklı proteinli gıda örneklerinin bir listesi bulunmaktadır.
- Ton balığı
- Karides
- kırmızı et
- Tavuk
- Yumurtalar
- Peru
- Domuz
- yoğurt
Bitkisel protein açısından zengin besinler
Aşağıda bitkisel kaynaklı proteinli gıda örneklerinin bir listesi bulunmaktadır.
- Badem
- Fıstık
- Esmer pirinç
- Yulaf
- Brokoli
- Bezelye
- Ispanak
- kuru fasulye
- mercimek
Bitkisel gıdalar arasında ayrıca bazı yüksek proteinli meyveler:
- Avokado
- Kuru erik
- Muz
- kuru kayısı
- incir
- Ahududu
- Guava
- Jabuticaba
- nefesi
- Portakal
- Kavun
- üzüm geçmek
protein sindirimi
Protein sindirim süreci midede başlar. İçinde bulunan hidroklorik asit proteinleri denatüre ederek yani yapılarındaki hidrojen bağlarını yok ederek süreci başlatır.
Bundan sonra proteolitik zincirler şekillerini kaybeder ve enzimlerin etkisine maruz kalır. Bu noktada pepsin enzimi, proteinlerin daha küçük moleküller haline gelmesine neden olur, yani pepsin, proteinin kısmen parçalanmasına neden olur ve peptit bağlarını hidrolize eder.
Protein sindiriminin ikinci aşaması ince bağırsakta gerçekleşir. İçinde proteinler, pankreas enzimlerinin etkilerine maruz kalır. Bundan sonra peptitler ve amino asitler emilir ve karaciğere alınır.
Protein sindirimine katılan enzimler
Vücut tarafından dışkı şeklinde salınan protein yüzdesi, alınan miktarın yaklaşık %1'ine karşılık gelir.
protein sentezi
Protein sentezi, biyolojik hücrelerin yeni proteinler ürettiği DNA tarafından belirlenen bir süreçtir. Bu, vücuttaki her hücrede meydana gelir.
İşlem sırasında, haberci RNA tarafından DNA'nın bir transkripsiyonu ve ardından bu bilginin ribozomlar ve amino asitleri taşıyan taşıyıcı RNA tarafından bir çevirisi vardır.
Amino asit dizisi protein oluşumunu belirler.
Protein sentezi üç aşamaya ayrılır: transkripsiyon, Tercüme ve amino asit aktivasyonu.
hakkında daha fazla bilgi RNA ve DNA.
Transkripsiyon
Transkripsiyon aşamasında, haberci RNA (mRNA), cistrondan (DNA'nın bir parçası) gelen mesajı kopyalar.
RNA polimeraz enzimi, bir enzim kompleksine bağlanır. Çift sarmal çözülür ve onunla birlikte zincirlerin tabanlarını birbirine bağlayan hidrojen bağları yok edilir.
Bundan sonra, bir mRNA molekülünü sentezleme süreci başlar. Bu işlem sırasında bazlar arasındaki bağlantılar oluşur:
- mRNA urasil ile DNA adenin.
- mRNA adenin ile DNA timin.
- mRNA'dan guanin ile DNA'dan sitozin vb.
Sonunda mRNA molekülü DNA zincirinden ayrılır (ki bu da yine hidrojen bağlarına sahiptir) ve çift sarmal yeniden kurulur.
Çekirdekten ayrılmadan önce RNA olgunlaştırılır veya işlenir. Bazı parçaları çıkarılır ve kalanlar birbirleriyle bağ kurar ve olgun bir RNA oluşturur.
Bu RNA, amino asitlerin kodlamasına sahiptir ve hücrenin translasyon fazının gerçekleşeceği kısmı olan sitoplazmaya geçebilir.
Tercüme
Bu aşamada proteinler oluşur.
Çeviri aşaması hücrenin sitoplazmasında gerçekleşir ve mRNA'da bulunan mesajın ribozomda kodunun çözüldüğü bir süreçten oluşur.
Amino asitlerin aktivasyonu
Çeviri işlemi sırasında Transport RNA (tRNA) devreye girer. Amino asitleri sitoplazmadan ribozomlara taşıma işlevine sahip olduğu için böyle adlandırılır.
Amino asitler daha sonra tRNA'ya bağlanan belirli enzimler tarafından aktive edilerek aa-tRNA kompleksine yol açar.
Protein elektroforezi
Protein elektroforezi, idrarda (idrar proteinleri) veya kan serumunda (serum proteinleri) bulunan proteinlerin ayrılmasından oluşan bir testtir.
Anormal proteinlerin varlığını tespit etmenin yanı sıra proteinlerin yokluğunu, azalmasını veya artışını tespit etmek için kullanılan bir testtir. Bu test, protein emilimini, kaybını ve üretimini etkileyen hastalıkların teşhisine yardımcı olur.
Düzensiz miktarda protein, örneğin böbrek problemlerini, diyabeti, otoimmün hastalıkları ve kanseri gösterebilir.
Toplam protein miktarının ölçülmesi, bireyin beslenme durumunu da gösterebilir.
Vücutta aşırı protein
Protein alımı ılımlı olmalıdır, çünkü çok fazlası sağlık sorunlarına neden olabilir. Aşırı miktarda protein içeren bir organizma böbrek hasarına neden olabilir (örneğin, taşlar) ve arterioskleroz ve osteoporoz gibi hastalıklar geliştirir, kilo alır ve sorunları vardır. karaciğer.
Bu nedenle, “protein diyeti” (iyi protein kaynakları olan gıdalara dayalı diyet) olarak adlandırılan diyeti uygularken çok dikkatli olmak gerekir, çünkü tüketim abartılamaz.
Vücutta düşük protein
Vücutta aşırı miktarda protein vücuda zararlı iken, çok azı da zararlıdır.
Vücuttaki düşük protein miktarının neden olduğu etkilerden biri, örneğin merkezi sinir sisteminin bir bölümünün atrofisidir.
Ayrıca bireyde kilo kaybı, sürekli yorgunluk, kas ağrısı, iyileşme sorunları, saç dökülmesi vb.
meraklar
Kas proteinleri
Kas kütlesi kazanmak amacıyla egzersiz yapanlar için proteinden zengin besinlerin tüketimi büyük önem taşımaktadır.
Ağırlık çalışması sırasında kas dokusunda protein yıkımı meydana gelir. Bu dokuların onarımının gerçekleşebilmesi için organizma diyette var olan proteinleri arar.
Bu nedenle egzersiz yapan ve belirli bir kas gelişimini sağlamak isteyen bir bireyin gün boyunca düzenli olarak proteinden zengin besinler tüketmesi önemlidir.
Bazı insanlar önerilen günlük alımlarını desteklemek için protein takviyeleri kullanmaya başvururlar.
Bununla birlikte, bu kullanıma, beslenme konusunda uzman bir kişi eşlik etmelidir. kişinin beslenme alışkanlıklarını, yaşam tarzını ve yaptığı sporu anlatır. diğerleri.
İnek sütü proteinine alerji
İnek sütü proteini alerjisi olarak da bilinir. APLV, en sık görülen gıda alerjisi olarak kabul edilir. Çocukların %2,2'sinin APLV tablosunu yaşamın ilk yıllarında gösterdiği tahmin edilmektedir.
Organizmanın sadece inek sütü ile temas ettiğinde değil, aynı zamanda türevleri ile temas ettiğinde de sahip olduğu alerjik bir reaksiyondur.
Ayrıca bakınız vegan ne demektir ve vegan ne yer.
Bu reaksiyon kendini üç farklı şekilde gösterebilir: IgE aracılı, IgE aracılı olmayan veya karışık.
Aşağıda tezahür biçimlerinin her birinin bazı özelliklerini kontrol edin:
IgE aracılı | IgE aracılı olmayan | karışık |
---|---|---|
Ö organizma antikor üretir Süt proteinleriyle savaşmak için spesifik IgE (İmmünoglubulinler E). | Alerjik reaksiyon, spesifik IgE antikorlarının üretilmesiyle değil, inflamatuar hücre üretimi. | Alerjik reaksiyon her ikisi tarafından da tetiklenir. IgE tipi antikorların üretimi, hem de vücuttaki diğer hücreler tarafından. |
saat reaksiyonlar hemen ortaya çıkar, süt veya türevleri ile temastan saniyeler sonra bile ortaya çıkıyor. | saat reaksiyonlar saatler veya günler görünebilir inek sütü veya türevleri ile temastan sonra. | saat reaksiyonlar hemen ortaya çıkabilir inek sütü veya türevleri ile temastan sonra veya uzun bir süre sonra. |
Ana semptomlar: kusma, vücudu kaşındıran kırmızı plaklar, nefes almada zorluk, şişmiş gözler ve dudaklar, ishal ve anafilaktik şok. | Ana semptomlar: kusma, kabızlık, ishal (bazen mukuslu veya kanlı), kramplar ve iltihaplı bağırsak. | Ana semptomlar: cilt kuruluğu, pul pul dökülme (sonunda yaralarla), ishal, kusma, mide ve/veya yemek borusu iltihabı, karın ağrısı ve reflü. |