Proteiny

Synonyma v širším smyslu

bílkoviny, bílkoviny, bílkoviny, příjem potravy

Definice

Proteiny se také nazývají bílkoviny a nacházejí se v mnoha našich potravinách v různých koncentracích. Jako takzvané makromolekuly se skládají z malých stavebních bloků, aminokyselin, a mají různé způsoby působení v závislosti na složení až dvaceti různých aminokyselin. Bílkoviny tvoří velkou část našich svalů, a proto se také podílejí na udržování a budování svalů.

Proteiny jsou také důležitým stavebním kamenem ve fázi obnovy během regenerace po fyzické námaze. Aminokyseliny tvoří dlouhé řetězce a tím formují různé bílkoviny. Trojrozměrná struktura a uspořádání aminokyselin určuje různé způsoby působení a funkce proteinů.

Genetický materiál každého organismu je také obsažen v proteinech ve formě kódu. Proteiny mohou být složeny z esenciálních a neesenciálních aminokyselin. Esenciální aminokyseliny si tělo nedokáže vyrobit, a proto je nutné je přijímat s jídlem.

Proteiny se obvykle skládají z atomů uhlíku, vodíku, kyslíku a dusíku a také obsahují síru, železo, fosfor a zinek. Asi polovina lidské sušiny je tvořena bílkovinami, což z nich dělá nejdůležitější stavební kámen organismu. Bílkoviny jsou také zodpovědné za transport tekutin v těle, a proto jsou důležitou složkou člověka krev.

Chemické základy

Obecně řečeno, proteiny jsou takzvané makromolekuly (velmi velké chemické částice), které se skládají z aminokyselin navlečených dohromady. Aminokyseliny jsou produkovány buněčnými organelami, ribozomyv těle. Ve své funkci v lidském těle jsou proteiny srovnatelné s malými stroji: transportují látky (meziprodukty a konečné produkty metabolismu), pumpují ionty (nabité částice) a jako enzymy, podporují chemické reakce.

Existuje 20 různých aminokyselin, které se zase používají k vytváření proteinů v různých kombinacích. Aminokyseliny jsou rozděleny do dvou skupin: V zásadě mají stejnou strukturu, všechny aminokyseliny se skládají z aminoskupiny (NH2) a karboxylové skupiny (COOH). Tyto dvě skupiny jsou vázány na atom uhlíku a jsou tak navzájem spojeny.

Kromě toho je na centrálním atomu uhlíku atom vodíku (H) a postranní řetězec (zbytková skupina). Rozdíl mezi aminokyselinami je poté určen podle toho, které atomy jsou připojeny k této zbytkové skupině. Například glycin je nejjednodušší aminokyselina, protože k jeho postrannímu řetězci je připojen pouze jeden atom vodíku.

Pokud je alespoň 100 aminokyselin navázáno dohromady, mluvíme o proteinu. Méně než 100 aminokyselin se nazývá peptidy. Struktura však nemusí být vždy čistě řetězového tvaru, ale může být také vytvořena z několika těsně sousedících řetězců.

Proto je rozmanitost proteinů velmi velká. Konečná funkce proteinu je dána jeho strukturou. Strukturu proteinu lze popsat čtyřmi různými způsoby.

  • Aminokyseliny, které si tělo může produkovat samo
  • Aminokyseliny, které je nutno přijímat s jídlem (= esenciální aminokyseliny).
  • Primární struktura (pouze pořadí aminokyselin v proteinu)
  • Sekundární struktura (lokální prostorové uspořádání (alfa-šroubovice) aminokyseliny ve šroubech nebo rozložených vláknech)
  • Terciární struktura (celá prostorová struktura řetězce, včetně postranních řetězců)
  • Kvartérní struktura (celá prostorová situace všech řetězců)