Co je protein v chemii? Vzorec této vysokomolekulární organické látky obsahující dusík je složitý, jde o komplexní polymer aminokyselin.
Jaké jsou hlavní vlastnosti bílkovin? Chemie této třídy sloučenin je důležitá, protože proteiny jsou součástí živých organismů: svalů, vnitřních orgánů, krycích tkání, krve, chrupavek.
Rychlá reference
Molekuly bílkovin (a jejich složky - aminokyseliny) jsou syntetizovány z vody a oxidu uhličitého fotosyntézou a také díky absorpci dalších bílkovinných prvků: fosforu, dusíku, železa, hořčíku, síry ze solí, které jsou nalezený v rozpuštěné formě v půdě.
Živočišné organismy většinou přijímají hotové aminokyseliny z potravy, ze které se dále buduje protein specifický pro každý konkrétní organismus. Některé aminokyseliny (neesenciální) mohou být syntetizovány samotnými živočišnými organismy.
Stavební prvky
Použití proteinů je založeno na vlastnostech. Chemie této třídyorganické sloučeniny díky přítomnosti amidových (peptidových) vazeb v nich.
Využití proteinů je spojeno s jejich hlavními funkcemi, zejména s enzymatickými katalyzátory, které regulují rychlost a směr chemických reakcí v těle.
Lékařské použití
Zájem je o užívání proteinů ve formě potravinových terapeutických doplňků a léčivých látek. V praxi jsou proteinové hydrolyzáty žádané. V rámci enzymatické nebo kyselé hydrolýzy kaseinu vznikají proteinové hydrolyzáty lékařského významu. Například amigen je nezbytný pro velké ztráty krve (podává se ve formě 5% roztoku s přídavkem glukózy).
V případě parenterální výživy se používají proteinové hydrolyzáty (amikin, aminopeptid, fibrinosol). Lék "Cerebrolysin", který se skládá z kombinace esenciálních aminokyselin, je nezbytný pro mentální retardaci, poruchy cerebrální cirkulace, ztrátu paměti.
Funkce v těle
Stejně jako ostatní biologické makromolekuly (lipidy, polysacharidy, nukleové kyseliny) jsou proteiny základními složkami živých organismů. Hrají důležitou roli v životě každé buňky. Zvláštní význam má využití bílkovin v metabolických procesech. Jsou součástí organel a cytoskeletu (intracelulární struktury), vylučují se v prostoru uvnitř buňky, působí jako signál, který se přenáší mezi buňkami, aktivně se podílejí na tvorbě mezibuněčné látky a také na hydrolýze (rozpadu) jídla.
Základní funkce v těle
Při analýze využití bílkovin se zaměřme na hlavní funkce, které tyto organické látky plní.
Nejznámější je enzymatický význam. Enzymy jsou proteiny, které mají jedinečné katalytické vlastnosti, tedy schopnost urychlovat četné metabolické procesy v živém organismu.
Urychlují rozklad komplexních makromolekul (katabolismus), podporují jejich syntézu (anabolismus), včetně opravy a replikace DNA a syntézy templátu RNA.
Navzdory skutečnosti, že enzymy sestávají (většinou) z aminokyselinových zbytků, pouze některé z nich interagují se substrátem a jen několik z nich se přímo účastní katalýzy.
Strukturní proteiny cytoskeletu ve formě „výztuhy“dávají organelám určitý tvar. Jsou aktivními účastníky procesu změny tvaru buněk. Většina strukturních proteinů je vláknitých. Například buddulin a monomery aktinu jsou globulární, rozpustné proteiny, ale jak polymerují, tvoří dlouhá vlákna cytoskeletu, což umožňuje buňce udržet si určitý tvar.
Kolagen a elastin jsou hlavními složkami mezibuněčné hmoty pojivových tkání (například chrupavky). Nehty, vlasy, ptačí peří a schránky měkkýšů jsou tvořeny ze strukturálního proteinu keratinu.
Důležitá je také ochranná funkce těchto makromolekul. fyzická ochranaposkytuje kolagenový protein, který tvoří základ pojivové mezibuněčné hmoty tkání, včetně kostí, šlach, hlubokých vrstev dermis.
Trombiny a fibrinogeny, které se aktivně podílejí na procesu srážení krve, jsou důležité bílkoviny, které tělu poskytují fyzickou ochranu.