Proteíny

Synonymá v širšom zmysle

bielkoviny, bielkoviny, bielkoviny, príjem potravy

Definícia

Bielkoviny sa tiež nazývajú bielkoviny a nachádzajú sa v mnohých našich potravinách v rôznych koncentráciách. Ako takzvané makromolekuly sú zložené z malých stavebných blokov, aminokyselín, a majú rôzne spôsoby pôsobenia v závislosti od zloženia až dvadsiatich rôznych aminokyselín. Bielkoviny tvoria veľkú časť našich svalov, a preto sa tiež podieľajú na udržiavaní a budovaní svalov.

Bielkoviny sú tiež dôležitým stavebným prvkom vo fáze zotavenia počas regenerácie po fyzickej námahe. Aminokyseliny tvoria dlhé reťazce a formujú tak rôzne proteíny. Trojrozmerná štruktúra a usporiadanie aminokyselín určuje rôzne spôsoby pôsobenia a funkcie proteínov.

Genetický materiál každého organizmu je tiež obsiahnutý v proteínoch vo forme kódu. Proteíny môžu byť zložené z esenciálnych a neesenciálnych aminokyselín. Esenciálne aminokyseliny si telo nemôže produkovať, a preto sa musí prijímať s jedlom.

Bielkoviny zvyčajne pozostávajú z atómov uhlíka, vodíka, kyslíka a dusíka a tiež obsahujú síru, železo, fosfor a zinok. Asi polovicu ľudskej sušiny tvoria bielkoviny, ktoré z nich robia najdôležitejšiu stavebnú jednotku organizmu. Bielkoviny sú tiež zodpovedné za transport tekutín v tele, a preto sú dôležitou zložkou človeka krv.

Chemické základy

Všeobecne povedané, bielkoviny sú takzvané makromolekuly (veľmi veľké chemické častice), ktoré pozostávajú z aminokyselín naviazaných na seba. Aminokyseliny sú produkované bunkovými organelami, ribozómy, v tele. Svojou funkciou v ľudskom tele sú bielkoviny porovnateľné s malými strojmi: transportujú látky (medziprodukty a konečné produkty metabolizmu), pumpujú ióny (nabité častice) a ako enzýmy, podporujú chemické reakcie.

Existuje 20 rôznych aminokyselín, ktoré sa zase používajú na tvorbu bielkovín v rôznych kombináciách. Aminokyseliny sú rozdelené do dvoch skupín: V zásade majú rovnakú štruktúru. Všetky aminokyseliny pozostávajú z aminoskupiny (NH2) a karboxylovej skupiny (COOH). Tieto dve skupiny sú viazané na atóm uhlíka a sú tak navzájom spojené.

Okrem toho je na centrálnom atóme uhlíka atóm vodíka (H) a bočný reťazec (zvyšková skupina). Rozdiel medzi aminokyselinami sa potom stanoví podľa toho, ktoré atómy sú pripojené k tejto zvyškovej skupine. Napríklad glycín je najjednoduchšia aminokyselina, pretože k jeho bočnému reťazcu je pripojený iba jeden atóm vodíka.

Ak je spolu najmenej 100 aminokyselín, hovoríme o proteíne. Menej ako 100 aminokyselín sa nazýva peptidy. Štruktúra však nemusí mať vždy čisto reťazový tvar, ale môže byť zložená aj z niekoľkých tesne susediacich reťazcov.

Preto je rozmanitosť bielkovín veľmi veľká. Konečná funkcia proteínu je určená jeho štruktúrou. Štruktúru proteínu je možné opísať štyrmi rôznymi spôsobmi.

  • Aminokyseliny, ktoré si telo môže produkovať samo
  • Aminokyseliny, ktoré sa musia prijímať s jedlom (= esenciálne aminokyseliny).
  • Primárna štruktúra (iba poradie aminokyselín v proteíne)
  • Sekundárna štruktúra (lokálne priestorové usporiadanie (alfa-skrutkovica) aminokyseliny v skrutkách alebo rozložených vláknach)
  • Terciárna štruktúra (celá priestorová štruktúra reťazca vrátane bočných reťazcov)
  • Kvartérna štruktúra (celá priestorová situácia všetkých reťazcov)