Hvad er nogle karakteristika af protein?

Proteiner er store, komplekse molekyler, der har en række funktioner i kroppen og er afgørende for et godt helbred. Som fedtstoffer og kulhydrater er proteiner lange polymerkæder. De er lavet af aminosyrer og bruges af organismer til at opbygge strukturer, lette kemiske processer og give dyret fremdrift.

Aminosyrer

Proteiner er lavet af lange strenge af aminosyrer, som er ofte kaldt "byggestenene i livet". Aminosyrer er kemikalier, der består af et carbonatom, der er bundet til et hydrogenatom, en aminogruppe (et nitrogenatom bundet med to hydrogenatomer) og en syregruppe (et carbonatom dobbeltbundet til et oxygenatom såvel som enkeltbundet til et oxygenatom, der også er bundet til et hydrogenatom). Hver aminosyre indeholder en anden gruppe kendt som R-gruppen, som har sin egen unikke carbonhydridstruktur. Der er 20 aminosyrer, der er afgørende for kroppens funktioner, hvoraf otte ikke kan fremstilles af menneskekroppen. Derfor er proteiner så vigtige for en persons kost.

Størrelse

Når to aminosyrer er sammen, danner de en peptidbinding. Når kun få aminosyrer er knyttet til hinanden, er det kun en lille peptidkæde. Men ligesom lænker i en kæde kan mange forskellige aminosyrer forbinde sammen for at danne en ekstremt stor kæde, som er et protein. Alle proteiner er dannet af en lang kæde af aminosyre, som kan tælle i tusindvis af enheder.

Struktur

Sekvensen af ​​aminosyrer i et protein bestemmer dens form, som igen bestemmer dens funktion. Den rå sekvens af aminosyrer er kendt som sin primære struktur. Men når et molekyle er så stort som proteiner tendens til at være, vil det interagere med sig selv for at påtage sig en bestemt form. Hydrogenatomer i molekylet danner hydrogenbindinger med andre dele af molekylet, hvilket giver anledning til en fysisk form. Nogle proteiner, som dem i hår, er kendt som fibrøse proteiner, fordi de danner lange tråde, der vrider indbyrdes. Andre, som enzymer, har tendens til at danne individuelle blobs og kaldes globulære proteiner. Yderligere form kommer fra den tertiære struktur, som er den form, molekylet tager, når de attraktive og repulsive kræfter fra forskellige områder af molekylet afvejer.

Denaturering

Strukturen og i sidste ende funktionen , af et proteinmolekyle kan forstyrres på flere måder. En ændring i surhed, høje temperaturer, nogle opløsningsmidler og endda tilstedeværelsen af ​​andre molekyler kan ændre kræfter og bindinger af et protein. Når dette sker, siges et protein at "denaturere". Et eksempel herpå er, at når et æg lægges på en varm stegepande, bliver proteinet i de klare æggehvider en solid hvid. Fordi formen af ​​et protein bestemmer dets biologiske funktion, kan denaturering af et protein ændre eller fuldstændig ødelægge dets evne til at udføre sit job.

Selv om forskellige proteiner har forskellige egenskaber, kan de generelt være ekstremt stærk. Dette gør dem ideelle til strukturelle elementer i organismer. Muskler, knogler, hår og bindevæv indeholder stærke proteiner til dannelse af en levende krops struktur.

Ligesom kulhydrater og fedtstoffer kan proteiner metaboliseres af organismer til deres lagrede energi. Faktisk bruger en gennemsnitlig person protein til ca. 20 procent af de daglige kalorier. Nogle kostvaner stole på høje niveauer af protein som en energikilde snarere end kulhydrater og nogle gange fedtstoffer. Uden for kroppen kan de proteiner brænde ud af kroppen, da det er tydeligt, at der til enhver tid er en hotdog eller bøf, der er forladt på grillen.

Biologiske processer

Proteiner er afgørende for livsfunktioner. De har flere anvendelser i kroppen, herunder enzymer (som gør biologiske processer reagere hurtigere), hormoner (som styrer kroppens processer) og antistoffer (som beskytter organismer mod sygdom). Proteiner bruges også af kroppen til at transportere materialer i celler og tilvejebringe struktur. Fødevarer med højt indhold af protein omfatter kød, fisk, mælk og æg, som alle kommer fra dyrkilder. Vegetarere og veganer skal overvåge deres fødeindtag for at sikre, at de får alle de essentielle aminosyrer, fordi individuelle grøntsager højt i proteiner ikke indeholder alle de essentielle aminosyrer i en fødevarekilde.