Τι είναι η πρωτεΐνη στη χημεία; Ο τύπος αυτής της αζωτούχου υψηλού μοριακής οργανικής ουσίας είναι πολύπλοκος, είναι ένα σύνθετο πολυμερές αμινοξέων.
Ποιες είναι οι κύριες ιδιότητες των πρωτεϊνών; Η χημεία αυτής της κατηγορίας ενώσεων είναι σημαντική, καθώς οι πρωτεΐνες αποτελούν μέρος των ζωντανών οργανισμών: μύες, εσωτερικά όργανα, ιστοί του δέρματος, αίμα, χόνδροι.
Γρήγορη αναφορά
Τα μόρια πρωτεΐνης (και τα συστατικά τους - αμινοξέα) συντίθενται από νερό και διοξείδιο του άνθρακα μέσω της φωτοσύνθεσης, καθώς και λόγω της απορρόφησης άλλων πρωτεϊνικών στοιχείων: φωσφόρου, αζώτου, σιδήρου, μαγνησίου, θείου από άλατα που βρίσκεται σε διαλυμένη μορφή στο έδαφος.
Οι ζωικοί οργανισμοί λαμβάνουν ως επί το πλείστον έτοιμα αμινοξέα από τα τρόφιμα, από τα οποία δημιουργείται περαιτέρω μια πρωτεΐνη ειδική για κάθε συγκεκριμένο οργανισμό. Ορισμένα αμινοξέα (μη απαραίτητα) μπορούν να συντεθούν από τους ίδιους τους ζωικούς οργανισμούς.
Χαρακτηριστικά κτιρίου
Η χρήση των πρωτεϊνών βασίζεται σε ιδιότητες. Χημεία αυτής της τάξηςοργανικές ενώσεις λόγω της παρουσίας αμιδικών (πεπτιδικών) δεσμών σε αυτές.
Η χρήση των πρωτεϊνών σχετίζεται με τις κύριες λειτουργίες τους, ιδίως τους ενζυμικούς καταλύτες που ρυθμίζουν την ταχύτητα και την κατεύθυνση των χημικών αντιδράσεων στο σώμα.
Ιατρική χρήση
Το ενδιαφέρον είναι η χρήση πρωτεϊνών με τη μορφή θεραπευτικών συμπληρωμάτων διατροφής και φαρμακευτικών ουσιών. Στην πράξη, τα υδρολύματα πρωτεϊνών είναι σε ζήτηση. Ως μέρος της ενζυματικής ή όξινης υδρόλυσης της καζεΐνης, σχηματίζονται πρωτεϊνικά υδρολύματα ιατρικής σημασίας. Για παράδειγμα, το αμιγόνο είναι απαραίτητο για σοβαρή απώλεια αίματος (που εισάγεται με τη μορφή διαλύματος 5% με προσθήκη γλυκόζης).
Στην περίπτωση της παρεντερικής διατροφής, χρησιμοποιούνται πρωτεϊνικά υδρολύματα (αμικίνη, αμινοπεπτίδιο, ινωδόλη). Το φάρμακο «Cerebrolysin», που αποτελείται από έναν συνδυασμό απαραίτητων αμινοξέων, είναι απαραίτητο για νοητική υστέρηση, διαταραχές της εγκεφαλικής κυκλοφορίας, απώλεια μνήμης.
Λειτουργίες στο σώμα
Όπως και άλλα βιολογικά μακρομόρια (λιπίδια, πολυσακχαρίτες, νουκλεϊκά οξέα), οι πρωτεΐνες είναι απαραίτητα συστατικά των ζωντανών οργανισμών. Παίζουν σημαντικό ρόλο στη ζωή κάθε κυττάρου. Ιδιαίτερη σημασία έχει η χρήση πρωτεϊνών στις μεταβολικές διεργασίες. Αποτελούν μέρος των οργανιδίων και του κυτταροσκελετού (ενδοκυτταρικές δομές), που εκκρίνονται στον χώρο μέσα στο κύτταρο, ενεργώντας ως σήμα που μεταδίδεται μεταξύ των κυττάρων, συμμετέχοντας ενεργά στο σχηματισμό της μεσοκυττάριας ουσίας, καθώς και στην υδρόλυση (διάσπαση) του φαγητού.
Βασικές λειτουργίες στο σώμα
Αναλύοντας τη χρήση των πρωτεϊνών, ας εστιάσουμε στις κύριες λειτουργίες που επιτελούν αυτές οι οργανικές ουσίες.
Το πιο διάσημο είναι η ενζυματική σημασία. Τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες που έχουν μοναδικές καταλυτικές ιδιότητες, δηλαδή την ικανότητα να επιταχύνουν πολυάριθμες μεταβολικές διεργασίες σε έναν ζωντανό οργανισμό.
Επιταχύνουν τη διάσπαση πολύπλοκων μακρομορίων (καταβολισμός), προάγουν τη σύνθεσή τους (αναβολισμό), συμπεριλαμβανομένης της επιδιόρθωσης και αντιγραφής του DNA και της σύνθεσης προτύπου RNA.
Παρά το γεγονός ότι τα ένζυμα αποτελούνται (κυρίως) από υπολείμματα αμινοξέων, μόνο μερικά από αυτά αλληλεπιδρούν με το υπόστρωμα και μόνο λίγα από αυτά συμμετέχουν άμεσα στην κατάλυση.
Οι δομικές πρωτεΐνες του κυτταροσκελετού με τη μορφή «ενίσχυσης» δίνουν στα οργανίδια ένα ορισμένο σχήμα. Συμμετέχουν ενεργά στη διαδικασία αλλαγής του σχήματος των κυττάρων. Οι περισσότερες δομικές πρωτεΐνες είναι νηματώδεις. Για παράδειγμα, τα μονομερή της βουδουλίνης και της ακτίνης είναι σφαιρικές, διαλυτές πρωτεΐνες, αλλά καθώς πολυμερίζονται, σχηματίζουν μακρά νημάτια του κυτταροσκελετού, τα οποία επιτρέπουν στο κύτταρο να διατηρεί ένα συγκεκριμένο σχήμα.
Το κολλαγόνο και η ελαστίνη είναι τα κύρια συστατικά της μεσοκυτταρικής ουσίας των συνδετικών ιστών (για παράδειγμα, του χόνδρου). Τα νύχια, τα μαλλιά, τα φτερά πουλιών και τα κοχύλια μαλακίων σχηματίζονται από τη δομική πρωτεΐνη κερατίνη.
Η προστατευτική λειτουργία αυτών των μακρομορίων είναι επίσης σημαντική. φυσική προστασίαπαρέχει πρωτεΐνη κολλαγόνου, η οποία αποτελεί τη βάση της συνδετικής μεσοκυτταρικής ουσίας των ιστών, συμπεριλαμβανομένων των οστών, των τενόντων, των βαθιών στοιβάδων του δέρματος.
Οι θρομβίνες και τα ινωδογόνα, τα οποία συμμετέχουν ενεργά στη διαδικασία της πήξης του αίματος, είναι σημαντικές πρωτεΐνες που παρέχουν στον οργανισμό φυσική προστασία.
