Рекомендуем, 2020

Выбор редакции

определение белки

Какие белки:

Белки являются важными питательными веществами для организма человека, которые состоят из биологических макромолекул, образованных одной или несколькими цепями аминокислот.

Более половины сухого веса клеток всех живых существ составляют белки, биологические макромолекулы имеют большое значение.

Эти макромолекулы в изобилии содержатся в продуктах животного происхождения.

Белковая композиция

Состав и другие характеристики белков являются предметом биохимии, которая является субдисциплиной биологии.

В состав белков входят углерод, водород, азот и кислород, и почти во всех из них присутствует также сера . Могут также присутствовать такие элементы, как железо, цинк и медь .

Белки в основном состоят из набора аминокислот, которые ковалентно связаны друг с другом.

Длинная цепочка аминокислот представляет собой полипептид .

Такие связи между аминокислотами называются пептидными связями .

Пептидные связи возникают как реакция между аминогруппой (органическое соединение, полученное из аммиака) из одной аминокислоты и карбоксильной группой (компонент карбоновых кислот) из другой.

С = углерод; H = водород; O = кислород; N = азот; R = R группа или боковая цепь (аминокислотная идентичность).

Есть 20 аминокислот, которые могут по-разному сочетаться с образованием разных типов белков.

Узнайте больше о аминокислотах.

Типы белков

Белки можно разделить на две группы с учетом той роли, которую они играют в организме: динамические белки и структурные белки.

Динамические белки

Динамические белки призваны защищать организм, транспортировать вещества, катализировать реакции и контролировать обмен веществ.

Структурные белки

Структурные белки выполняют основную функцию формирования структуры клеток и тканей организма.

Классификация белков

Классификация белков варьируется в зависимости от основного фактора, принятого во внимание.

Классификация композиции

Когда объектом исследования является состав белков, их можно разделить на две группы:

  • Простые белки : это те, которые при гидролизе выделяют только аминокислоты.
  • Конъюгированные белки представляют собой белки, которые во время гидролиза выделяют аминокислоты и непептидный радикал.

Классификация по количеству полипептидных цепей

Что касается количества полипептидных цепей, белки могут быть классифицированы как:

  • Мономерные белки : это белки, которые имеют только полипептидную цепь.
  • Олигомерные белки : белки, образованные более чем одной полипептидной цепью.

Классификация по форме

Что касается формы, белки можно классифицировать на два типа:

  • Волокнистые белки: в волокнистых белках полипептидные цепи свертываются как веревка. Одной из характеристик волокнистых белков является то, что они не растворимы в водных растворах. Кроме того, они несут ответственность за прочность и гибкость конструкций, в которых они присутствуют. Примеры волокнистых белков : кератин, коллаген
  • Глобулярные белки: полипептидные цепи глобулярных белков изгибаются приблизительно в сферическую или глобулярную форму, делая их похожими на глобус. Глобулярные белки обычно растворимы в водных растворах. Примеры глобулярных белков : гемоглобин, ферменты.

Изображения волокнистого белка и глобулярного белка

Узнайте больше о гемоглобине и ферменте.

Структура белков

Что касается структуры молекулы белка, посмотрите, как ее можно классифицировать:

Первичная структура

Первичная структура определяется генетически. Это самая простая структура, где аминокислоты расположены линейно.

Вторичная структура

Для того чтобы структура белка была вторичной, первичная структура должна иметь ковалентно связанные аминокислоты. Таким образом, молекулы могут подвергаться вращению и, наконец, самостоятельно взаимодействовать тремя способами:

  • Альфа-спираль : спиральная форма имеет место, когда возникают водородные связи между аминокислотами.
  • Бета-листы : когда возникают водородные связи между аминокислотами и последующим образованием листа и жесткой структуры.
  • Связи : являются нерегулярными структурами в ядре, и их образование происходит вне сворачивания белка.

Третичная структура

Это происходит, когда разворачивание вторичной структуры организовано в трехмерном пространстве.

Четвертичная структура

Эта структура имеет место посредством взаимодействия между одинаковыми или нет полипептидными цепями, которые группируются и образуют уникальную трехмерную структуру.

Функции белков

Белки играют ключевую роль в организме. Они являются основой материала, который формирует органы и ткани, а также основой формирования костей, волос, зубов и т. Д.

Функция белка варьируется в зависимости от его формы и структуры. Практически все функции клеток должны быть опосредованы белками.

Проверьте некоторые из основных функций белков.

  • Строить клетки.
  • Действуют как ферменты и тем самым ускоряют химические реакции.
  • Транспортные молекулы и ионы.
  • Хранить вещества.
  • Помогите движению клеток и тканей.
  • Строить и восстанавливать ткани и мышцы.
  • Участвовать в генной регуляции.
  • Вызывать сокращение мышц за счет действия двух типов белка: миозина и актина .
  • Защищать организм (антитела являются типами белков).
  • Перенос кислорода (гемоглобин - это белок, который переносит кислород по организму).
  • Обеспечить энергию.
  • Закон о регулировании обмена веществ в виде гормонов.

Характеристики белков

Одной из основных характеристик белков является обозначенная способность к денатурации . Денатурация заключается в необратимом изменении свойств белков при нагревании или перемешивании.

Что касается человеческого тела, то оно является вторым по величине компонентом организма, а затем только водой.

Характеристики белков различаются в зависимости от их происхождения: те, которые животного происхождения, имеют более высокую биологическую ценность; считаются полноценными белками, со всеми незаменимыми аминокислотами в идеальных количествах и пропорциях.

Белок и еда

Когда мы принимаем пищу, использование белков нашим организмом происходит через пищеварение.

При переваривании белки подвергаются воздействию кислоты и гидролиза и, следовательно, происходит их денатурация .

Например, когда они подвергаются чрезмерному нагреву и перемешиванию, вторичные и третичные структуры претерпевают необратимые изменения и тем самым теряют свои свойства. По этой причине определенные продукты теряют свою питательную способность при приготовлении.

Белки могут быть животного происхождения и растительного происхождения.

Знать основные характеристики этих белков.

Животные белкиРастительные белки
Они имеют высокую биологическую ценность. Это полноценные белки, содержащие все незаменимые аминокислоты в идеальных количествах и пропорциях.Они имеют низкую биологическую ценность, то есть количество незаменимых аминокислот ниже.
Они имеют более высокое количество азота по сравнению с растительными белками.По сравнению с белками животного происхождения они содержат большее количество аминокислоты аргинина, что приводит к большей эффективности иммунной системы.
Они богаты кальцием, железом, витамином В12 и цинком.Они богаты углеводами и витаминами.
У них много вредного жира.У них нет вредного жира.
У них мало волокон.Они богаты клетчаткой.

Пища с высоким содержанием животного белка

Проверьте список примеров белковой пищи животного происхождения.

  • тунец
  • креветка
  • Красное мясо
  • курица
  • яйца
  • Перу
  • свинина
  • йогурт

Продукты, богатые растительным белком

Проверьте список примеров белковой пищи растительного происхождения.

  • миндальный
  • арахис
  • Коричневый рис
  • овсянка
  • брокколи
  • гороховый
  • шпинат
  • Вареные бобы
  • чечевица

Среди продуктов растительного происхождения также есть фрукты, богатые белками :

  • авокадо
  • чернослив
  • банан
  • Сушеный абрикос
  • инжир
  • малина
  • гуайява
  • жаботикаба
  • Хака
  • оранжевый
  • дыня
  • изюм

Переваривание белков

Процесс переваривания белка начинается в желудке. Соляная кислота, присутствующая в ней, инициирует процесс, денатурируя белки, то есть разрушая водородные связи их структуры.

После этого протеолитические цепи теряют свою форму и подвергаются действию ферментов. В этот момент фермент пепсин заставляет белки превращаться в более мелкие молекулы, то есть пепсин вызывает частичную деградацию белка и гидролизует пептидные связи.

Вторая стадия переваривания белка происходит в тонкой кишке. В нем белки подвергаются действию панкреатических ферментов. После этого пептиды и аминокислоты поглощаются и попадают в печень.

Ферменты, участвующие в переваривании белка

Процент белков, выделяемых организмом в виде фекалий, соответствует примерно 1% от потребляемого количества.

Синтез белка

Синтез белков - это процесс, определяемый ДНК, при котором биологические клетки генерируют новые белки. Это происходит во всех клетках организма.

Во время этого процесса происходит транскрипция ДНК с помощью РНК-мессенджера, а затем трансляция этой информации с помощью рибосом и транспортера РНК, который несет аминокислоты.

Аминокислотная последовательность определяет образование белка.

Синтез белка делится на три фазы: транскрипция, трансляция и активация аминокислот .

Узнайте больше о РНК.

транскрипция

На этапе транскрипции мессенджер РНК (мРНК) транскрибирует сообщение цистрона (часть ДНК).

Фермент РНК-полимераза связывается с комплексом ферментов. Двойная спираль разрушена, и, таким образом, водородные связи, которые связывают основания цепей, разрушаются.

После этого начинается процесс синтеза молекулы мРНК. Во время этого процесса происходят связи между базами:

  • ДНК аденина с мРНК мРНК.
  • ДНК тимина с мРНК аденина.
  • ДНК цитозина с мРНК гуанина и так далее.

В конце молекула мРНК отделяется от цепи ДНК (которая в свою очередь снова имеет водородные связи), и двойная спираль восстанавливается.

Перед тем как покинуть ядро, РНК созревает или перерабатывается. Некоторые его части удаляются, а те, которые остаются, устанавливают связи между ними и образуют зрелую РНК.

Эта РНК имеет аминокислотное кодирование и может проходить в цитоплазму, которая является частью клетки, где будет происходить фаза трансляции.

перевод

Именно на этом этапе образуются белки.

Фаза трансляции происходит в цитоплазме клетки и состоит из процесса, в котором сообщение, присутствующее в мРНК, декодируется в рибосоме.

Активация аминокислот

В процессе трансляции РНК-носитель (RNAt) выходит на сцену. Таким образом, оно обозначено потому, что оно выполняет функцию переноса аминокислот из цитоплазмы в рибосомы.

Аминокислоты затем активируются определенными ферментами, которые связываются с тРНК, вызывая комплекс aa-RNAt.

Белковый электрофорез

Белковый электрофорез - это исследование, которое состоит из разделения белков, обнаруженных в моче (мочевые белки) или сыворотке крови (сывороточные белки).

Это исследование, используемое для выявления отсутствия, уменьшения или увеличения количества белков, а также для выявления наличия аномальных белков. Этот тест помогает в диагностике заболеваний, которые влияют на поглощение, потерю и выработку белков.

Нерегулярное количество белка может указывать, например, на проблемы с почками, диабет, аутоиммунные заболевания и рак.

Измерение количества общих белков может также указывать на состояние питания человека.

Избыток белка в организме

Потребление белка должно быть умеренным, потому что в избытке это может привести к проблемам со здоровьем. Организм, имеющий избыточное количество белка, может страдать от повреждения почек (таких как камни) и развивать такие заболевания, как атеросклероз и остеопороз, увеличение веса и проблемы с печенью.

По этой причине необходимо быть очень осторожным, чтобы следовать так называемой «белковой диете» (диете, основанной на продуктах, которые являются хорошими источниками белков), так как потребление не может быть преувеличено.

Мало белка в организме

Если, с одной стороны, чрезмерное количество белка в организме вредно для организма, очень низкое количество также вредно.

Одним из эффектов, вызываемых низким содержанием белка в организме, является, например, атрофия части центральной нервной системы.

Кроме того, у индивидуума также может наблюдаться снижение веса, постоянное чувство усталости, мышечные боли, проблемы заживления, выпадение волос и т. Д.

RSS-каналы

Мышечные белки

Потребление продуктов, богатых белком, имеет фундаментальное значение для тех, кто занимается спортом с целью увеличения мышечной массы.

Во время силовых упражнений в мышечной ткани происходит распад белка. Для восстановления этих тканей организм будет искать существующие диетические белки.

По этой причине для человека, который тренируется и хочет добиться определенного роста мышц, важно регулярно потреблять продукты, богатые белком, в течение дня.

Некоторые люди обращаются к использованию белковых добавок в дополнение к рекомендуемой суточной дозе.

Тем не менее, это использование должно сопровождаться экспертом по питанию, который также примет во внимание пищевые привычки человека, образ жизни и занятия спортом.

Аллергия на белок коровьего молока

Аллергия на белок коровьего молока, также известная как APLV, считается наиболее частой пищевой аллергией. По оценкам, 2, 2% детей имеют APLV в первые годы жизни.

Это аллергическая реакция, которая возникает у организма не только при контакте с коровьим молоком, но и при контакте с его производными.

Эта реакция может проявляться тремя различными способами: опосредованным IgE, не опосредованным IgE или смешанным .

Проверьте ниже некоторые характеристики каждой из форм проявления:

Опосредованный IgEНет опосредованного IgEсмешанный
Организм вырабатывает специфические антитела IgE (иммуноглубулины Е) для борьбы с молочными белками.Аллергическая реакция вызывается не продукцией специфических антител IgE, а продуцированием воспалительных клеток .Аллергическая реакция запускается как продукцией антител IgE, так и другими клетками организма.
Реакции появляются сразу же, даже после контакта с молоком или его производными.Реакции могут появиться через несколько часов или дней после контакта с коровьим молоком или его производными.Реакции могут происходить сразу после контакта с коровьим молоком или его производными, или значительно позже .
Основные симптомы: рвота, красные бляшки, которые вызывают зуд в теле, затрудненное дыхание, опухшие глаза и губы, диарея и анафилактический шок.Основные симптомы: рвота, застревание в кишечнике, диарея (иногда со слизью или кровью), судороги и воспаление кишечника.Основные симптомы: сухость кожи, шелушение (возможно с язвами), диарея, рвота, желудок и / или воспаленный пищевод, боли в животе и рефлюкс.
Top