Valgud

Mis on proteiinid:

Valgud on inimorganismi olulised toitained, mis koosnevad bioloogilistest makromolekulidest, mis on moodustatud ühe või mitme aminohapete ahelaga.

Üle poole kõigist elusolendite rakkude kuivmassist koosneb valkudest, mis on väga olulised bioloogilised makromolekulid.

Neid makromolekule leidub loomsetes toitudes rohkesti.

Valgu koostis

Valkude koostis ja muud omadused on biokeemia teema, mis on bioloogia distsipliin.

Valkude koostises on süsinikku, vesinikku, lämmastikku ja hapnikku ning peaaegu kõigis on ka väävli olemasolu. Samuti võivad esineda sellised elemendid nagu raud, tsink ja vask .

Valgud koosnevad põhiliselt aminohapete kogumist, mis on kovalentselt seotud.

Aminohapete pikk ahel on polüpeptiid .

Selliseid aminohapete vahelisi seoseid nimetatakse peptiidsidemeks .

Peptiidsidemed tekivad amiini rühma (ammoniaagist saadud orgaaniline ühend) ja ühe aminohappe ning karboksüülrühma (karboksüülhapete komponent) vahelises reaktsioonis teisest.

C = süsinik; H = vesinik; O = hapnik; N = lämmastik; R = R rühm või külgahel (aminohappe identsus).

On 20 aminohapet, mis võivad erinevatel viisidel kombineerida erinevaid valke.

Lisateave aminohapete kohta.

Valkude tüübid

Valke saab klassifitseerida kahte rühma, võttes arvesse nende rolli kehas: dünaamilised valgud ja struktuursed valgud.

Dünaamilised valgud

Dünaamilistel valkudel on funktsiooni kaitsta organismi, transportida aineid, katalüüsida reaktsioone ja kontrollida ainevahetust.

Struktuursed valgud

Struktuurvalkudel on peamine funktsioon keha rakkude ja kudede struktuuri moodustamiseks.

Valkude klassifitseerimine

Valkude klassifikatsioon varieerub vastavalt peamisele arvesse võetud tegurile.

Koostise liigitus

Kui uuringu objektiks on valkude koostis, võib neid klassifitseerida kahte rühma:

• Antud valgud : need, mis hüdrolüüsi ajal vabastavad ainult aminohappeid.
• Konjugeeritud valgud on valgud, mis hüdrolüüsi käigus vabastavad aminohapped ja mittepeptiidse radikaali.

Klassifikatsioon polüpeptiidahelate arvu kohta

Polüpeptiidahelate arvu osas võib valke klassifitseerida järgmiselt:

• Monomeersed valgud : on valgud, millel on ainult polüpeptiidahel.
• Oligomeersed valgud : on enam kui ühe polüpeptiidahela moodustatud valgud.

Klassifikatsioon vormi järgi

Vormi osas võib valke liigitada kahte liiki:

• Kiudvalgud: kiudvalkudes aheldub polüpeptiid nagu köis. Üks kiuliste valkude omadustest on see, et nad ei lahustu vesilahustes. Lisaks vastutavad nad nende struktuuride tugevuse ja paindlikkuse eest. Kiudvalkude näited : keratiin, kollageen
• Glükulaarsed valgud: Glükulaarsete valkude polüpeptiidahelad painuvad ligikaudu sfäärilise või globulaarse kujuga, muutes need sarnaseks maailmale. Globulaarsed valgud lahustuvad vesilahustes üldiselt. Glükulaarsete valkude näited : hemoglobiin, ensüümid.

Pilt kiulisest valgust ja globulaarsest valgust

Lisateave hemoglobiini ja ensüümi kohta.

Valkude struktuur

Valgu molekuli struktuuri osas vaadake, kuidas seda saab klassifitseerida:

Esmane struktuur

Primaarne struktuur määratakse geneetiliselt. See on kõige lihtsam struktuur, kus aminohapped on lineaarselt paigutatud.

Sekundaarne struktuur

Selleks, et valgu struktuur oleks sekundaarne, peab primaarsel struktuuril olema kovalentselt seotud aminohapped. Seega võivad molekulid läbida pöörlemist ja lõpuks omavahel suhelda kolmel viisil:

• Alfa-heeliks : Helikaalne vorm toimub aminohapete vaheliste vesiniksidemete tekkimisel.
• Beeta-lehed : kui vesiniksidemed tekivad aminohapete ja sellest tuleneva lehtede ja jäiga struktuuri vahel.
• Võlakirjad : on tuumas mittekorrektsed struktuurid ja nende moodustumine toimub väljaspool valgu voltimist.

Kolmanda taseme struktuur

See juhtub siis, kui sekundaarstruktuuri avanemine on paigutatud kolmemõõtmelisse ruumi.

Kvaternaarne struktuur

See struktuur toimub polüpeptiidahelate vahelise interaktsiooni kaudu, mis on identsed või mitte, mis rühmitavad ja moodustavad unikaalse kolmemõõtmelise struktuuri.

Valkude funktsioonid

Valgud mängivad kehas olulist rolli. Need on elundite ja kudede moodustava materjali alus ning luude, karvade, hammaste jms moodustumise alus.

Valgu funktsioon varieerub vastavalt selle vormile ja struktuurile. Peaaegu kõik rakkude funktsioonid peavad olema vahendatud valkude poolt.

Kontrollige valkude peamisi funktsioone.

• Struktuurige rakud.
• Tegutsege ensüümidena ja kiirendage seega keemilisi reaktsioone.
• Transpordimolekulid ja ioonid.
• Hoida ained.
• Aidata rakkude ja kudede liikumist.
• Kudede ja lihaste ehitamine ja parandamine.
• Osaleda geeniregulatsioonis.
• Selleks, et tekitada lihaste kokkutõmbumist kahe valgu tüübi - müosiini ja aktiini - toimel.
• Kaitsta organismi (antikehad on valkude liigid).
• Hapniku kandmine (hemoglobiin on valk, mis kannab hapnikku organismis).
• Pakkuda energiat.
• Seadus ainevahetuse reguleerimise kohta hormoonide kujul.

Valkude omadused

Valkude üks peamisi omadusi on määratud denatureerimisvõime . Denaturatsioon seisneb valkude omaduste pöördumatu muutumises kuumutamisel või segamisel.

Mis puudutab inimkeha, siis on see organismi suuruselt teine ​​komponent ja seejärel ainult vesi.

Valkude omadused erinevad vastavalt nende päritolule: loomse päritoluga bioloogiline väärtus on kõrgem; neid loetakse täielikeks valkudeks, kõik olulised aminohapped on ideaalsetes kogustes ja proportsioonides.

Valk ja toit

Kui sööme toitu, on meie organismi valkude kasutamine seedimise teel.

Kääritamisel puutuvad valgud kokku happega ja hüdrolüüs ja seega nende denatureerimine toimub.

Liigse kuumuse ja segamise all läbivad sekundaarsed ja tertsiaarsed struktuurid pöördumatud muutused ja kaotavad seega oma omadused. Sel põhjusel kaotavad teatud toidud toiduvaliku, kui nad on keedetud.

Valgud võivad olla loomse päritoluga ja taimse päritoluga.

Tea nende valkude peamised omadused.

Loomset valku sisaldavad toidud

Tutvuge loomset päritolu valgusisaldusega toiduainete näidetega.

• Tuunikala
• Krevetid
• Punane liha
• Kana
• Munad
• Peruu
• Sealiha
• Jogurt

Toiduained, mis sisaldavad rohkesti taimseid valke

Vaadake taimse päritoluga valgusisaldusega toiduainete näiteid.

• Almond
• Maapähkel
• Pruun riis
• Kaer
• Broccoli
• Herned
• Spinat
• Keedetud oad
• Läätsed

Taimset päritolu toiduainete hulgas on ka valke sisaldavaid puuvilju :

• Avokaado
• Prune
• Banaan
• Kuivatatud aprikoos
• Joonis fig
• Vaarika
• Guava
• Jaboticaba
• Jaca
• Oranž
• Melon
• Rosinat

Valkude seedimine

Valgu seedimise protsess algab maos. Selles sisalduv vesinikkloriidhape käivitab protsessi, denatureerides valke, st hävitades nende struktuuri vesiniksidemed.

Seejärel kaotavad proteolüütilised ahelad oma kuju ja allutatakse ensüümide toimele. Selles punktis põhjustab ensüüm pepsiin valkude transformeerumist väiksemateks molekulideks, st pepsiin põhjustab valgu osalise lagunemise ja hüdrolüüsib peptiidsidemed.

Valgu seedimise teine ​​etapp toimub peensooles. Selles teostatakse valkudele pankrease ensüümide toime. Seejärel imenduvad peptiidid ja aminohapped ning viiakse need maksasse.

Valkude seedimisega seotud ensüümid

Keha poolt väljaheidete kujul vabanevate valkude protsent moodustab umbes 1% allaneelatud kogusest.

Valgu süntees

Valkude süntees on DNA poolt määratud protsess, milles bioloogilised rakud loovad uusi valke. See toimub kõikides keharakkudes.

Protsessi käigus toimub DNA transkriptsioon messenger RNA poolt ja seejärel selle informatsiooni translatsioon ribosoomide ja RNA transporteri poolt, mis kannab aminohappeid.

Aminohapete järjestus määrab valgu moodustumise.

Valgu süntees jaguneb kolmeks faasiks: aminohapete transkriptsioon, translatsioon ja aktiveerimine .

Lisateave RNA kohta.

Transkriptsioon

Transkriptsioonifaasis transkribeerib messenger RNA (mRNA) cistroni sõnumit (osa DNA-st).

RNA polümeraasi ensüüm seondub ensüümikompleksiga. Kahekordne heeliks tühistatakse ja seega hävitatakse ahelate aluseid siduvad vesiniksidemed.

Seejärel algab mRNA molekuli sünteesimise protsess. Selle protsessi käigus toimub aluste vaheline ühendus:

• DNA adeniin koos mRNA mRNA-ga.
• DNA tümiin koos mRNA adeniiniga.
• DNA tsütosiin koos mRNA guaniiniga ja nii edasi.

Lõpuks eraldab mRNA molekul DNA ahelast (mis omakorda omab taas vesiniksidemeid) ja kahekordne heeliks taastatakse.

Enne tuumast lahkumist küpsetakse või töödeldakse RNA-d. Mõned selle osad eemaldatakse ja need, mis jäävad nende vahel sidemeks, moodustavad küpse RNA.

Sellel RNA-l on aminohape, mis kodeerib ja võib läbida tsütoplasma, mis on osa rakust, kus toimub translatsioonifaas.

Tõlge

Selles etapis moodustuvad valgud.

Translatsioonifaas toimub raku tsütoplasmas ja koosneb protsessist, kus mRNA-s olev teade dekodeeritakse ribosoomis.

Aminohapete aktiveerimine

Tõlkeprotsessi ajal siseneb RNA kandja (RNAt) stseeni. Seega on see määratud seetõttu, et selle funktsioon on aminohapete transportimine tsütoplasmast ribosoomidesse.

Seejärel aktiveerivad aminohapped teatud ensüümid, mis seonduvad tRNA-ga ja põhjustavad aa-RNAt-kompleksi.

Valgu elektroforees

Valgu elektroforees on uuring, mis koosneb uriinis leiduvate valkude (uriiniproteiinide) või vereseerumi (seerumi valkude) eraldamisest.

See on eksam, mida kasutatakse valkude puudumise, vähendamise või suurenemise tuvastamiseks, samuti ebanormaalsete valkude esinemise tuvastamiseks. See test aitab diagnoosida haigusi, mis mõjutavad valkude imendumist, kadu ja tootmist.

Ebaseaduslik valgu kogus võib näidata näiteks neeruprobleeme, diabeeti, autoimmuunhaigusi ja vähki.

Üldvalkude koguse mõõtmine võib samuti näidata indiviidi toiteväärtust.

Valgu liigne sisaldus organismis

Valgu tarbimine peaks olema mõõdukas, sest see võib põhjustada terviseprobleeme. Liigse valgusisaldusega organism võib kahjustada neerusid (nagu kivid) ja arendada selliseid haigusi nagu arterioskleroos ja osteoporoos, kehakaalu suurenemine ja maksaprobleemid.

Sel põhjusel on vaja olla väga ettevaatlik, et järgida nn valgu dieeti (toit, mis põhineb toidul, mis on head valgusallikad), sest tarbimist ei saa liialdada.

Veidi valku organismis

Kui ühest küljest on kehas liiga palju valku kahjulik, on ka väga väike kogus.

Üks vähese valgusisaldusega toimeid organismis on näiteks kesknärvisüsteemi osa atroofia.

Lisaks võib inimene esitada ka kehakaalu langust, pidevat väsimustunnet, lihasvalu, paranemise probleeme, juuste kadu jne.

RSS-kanalid

Lihasvalgud

Valkudes sisalduvate toiduainete tarbimine on nende jaoks, kes kasutavad lihasmassi saamiseks, väga oluline.

Kehakaalu harjutuste ajal esineb lihaskoes valgu lagunemine. Nende kudede parandamiseks otsib keha olemasolevaid toiduvalke.

Sel põhjusel on oluline, et üksikisik, kes harjutab ja tahab saavutada teatud lihaskasvu, sööb valgulisi toiduaineid regulaarselt kogu päeva jooksul.

Mõned inimesed pöörduvad soovitatud ööpäevase annuse täiendamiseks valgu lisandite kasutamise poole.

Sellist kasutamist peab siiski kaasas toitumisspetsialist, kes võtab muu hulgas arvesse ka inimese toitumisharjumusi, elustiili ja sporti.

Allergia lehmapiima valgu suhtes

Kõige sagedasemaks toiduallergiaks peetakse allergiat lehmapiima valgu suhtes, mida tuntakse ka kui APLV . Hinnanguliselt on APLV-d esimestel eluaastatel 2, 2% lastest.

See on allergiline reaktsioon, et keha ei ole mitte ainult lehmapiimaga kokkupuutel, vaid ka selle derivaatidega kokkupuutel.

See reaktsioon võib avalduda kolmel erineval viisil: IgE vahendatud, mitte IgE vahendatud või segatud .

Kontrollige allpool iga ilmingu vormi omadusi: