Zloženie bielkovín: čo o nich vieme?

Zloženie bielkovín: čo o nich vieme?
Zloženie bielkovín: čo o nich vieme?
Anonim

Ako viete, bielkoviny sú nevyhnutnou a základnou zložkou každého živého organizmu. Sú zodpovedné za metabolizmus a premenu energie, ktoré sú neoddeliteľne spojené s takmer všetkými životnými procesmi. Sušina prevažnej väčšiny tkanív a orgánov zvierat a ľudí, ako aj viac ako 50 % všetkých mikroorganizmov, pozostáva najmä z bielkovín (od 40 % do 50 %). Zároveň je ich podiel vo svete rastlín menší ako priemerná hodnota a vo svete zvierat - viac. Chemické zloženie bielkovín je však pre mnohých ľudí stále neznáme. Ešte raz si pripomeňme, čo je vo vnútri týchto prírodných polymérov s vysokou molekulovou hmotnosťou.

zloženie bielkovín
zloženie bielkovín

Proteínové zloženie

Táto látka obsahuje v priemere približne 50-55% uhlíka, 15-17% dusíka, 21-23% kyslíka, 0,3-2,5% síry. Okrem uvedených hlavných zložiek niekedy proteíny obsahujú prvky, ktorých špecifická hmotnosť je veľmi malá. V prvom rade je to fosfor, železo, jód, meď a niektoré ďalšie mikro a makro prvky. Je zvláštne, že koncentrácia dusíka má najväčšiu stálosťobsah ostatných kľúčových komponentov sa môže líšiť. Pri opise zloženia proteínu je potrebné poznamenať, že ide o nepravidelný polymér vytvorený zo zvyškov aminokyselín, ktorého vzorec vo vodnom roztoku pri neutrálnom pH možno zapísať v najvšeobecnejšej forme ako NH3+CHRCOO-.

Tieto "tehly" sú navzájom spojené amidovou väzbou medzi karboxylovými a amínovými skupinami. Celkovo bolo v prírode identifikovaných asi tisíc rôznych proteínov. Táto trieda zahŕňa protilátky, enzýmy, mnohé hormóny a ďalšie aktívne biologické látky. Prekvapivo, pri všetkej tejto rozmanitosti môže zloženie proteínu obsahovať nie viac ako 30 rôznych aminokyselín, z ktorých 20 je najobľúbenejších. Len 22 z nich je obsiahnutých v ľudskom tele, zatiaľ čo zvyšok sa jednoducho nevstrebáva a vylučuje. Osem aminokyselín z tejto skupiny sa považuje za esenciálnych. Ide o leucín, metionín, izoleucín, lyzín, fenylalanín, tryptofán, treonín a valín. Naše telo si ich nevie syntetizovať samo, a preto ich musíme dodávať zvonku.

chemické zloženie bielkovín
chemické zloženie bielkovín

Zvyšok (taurín, arginín, glycín, karnitín, asparagín, histidín, cysteín, glutamín, alanín, ornitín, tyrozín, prolín, serín, cystín) si dokáže vytvoriť sám. Preto sú tieto aminokyseliny klasifikované ako neesenciálne. V závislosti od prítomnosti proteínu prvej skupiny v kompozícii, ako aj od stupňa jeho absorpcie telom sa proteín delí na kompletný a nižší. Priemerný denný príjem tejto látky pre človeka leží v rozmedzí od 1 do 2gramov na kilogram hmotnosti. Ľudia so sedavým zamestnaním by zároveň mali dodržiavať spodnú hranicu tohto rozsahu a športovci hornú hranicu.

Ako sa skúma zloženie bielkovín

bielkoviny sa skladajú z prvkov
bielkoviny sa skladajú z prvkov

Na štúdium týchto látok sa používa hlavne metóda hydrolýzy. Požadovaný proteín sa zahrieva so zriedenou kyselinou chlorovodíkovou (6-10 mol/liter) na 100 °C až 1100 °C. V dôsledku toho sa rozpadne na zmes aminokyselín, z ktorých sú už izolované jednotlivé aminokyseliny. V súčasnosti sa na kvantitatívnu analýzu študovaného proteínu používa papierová chromatografia, ako aj iónovo-výmenná chromatografia. Existujú dokonca aj špeciálne automatické analyzátory, ktoré ľahko určujú, ktoré aminokyseliny vznikajú v dôsledku rozkladu.

Odporúča: