Millised on valgu omadused?

Valgud on suured, keerukad molekulid, millel on kehas mitmesugused funktsioonid ja mis on hea tervise jaoks hädavajalikud. Nagu rasvad ja süsivesikud, on ka valgud pikad polümeerahelad. Need on valmistatud aminohapetest ja organismid kasutavad neid struktuuride ehitamiseks, keemiliste protsesside hõlbustamiseks ja looma liikumiseks.

Valgud on valmistatud pikkadest aminohapete stringidest, mida sageli nimetatakse "elu ehitusmaterjalideks". Aminohapped on kemikaalid, mis koosnevad süsinikuaatomist, mis on kinnitatud vesinikuaatomiga, amiinrühmast (kahe vesinikuaatomiga seotud lämmastikuaatom) ja happerühm (süsinikuaatom on topeltühendatud hapniku aatomiga, samuti üksikselt hapniku aatomiga, mis on seotud ka vesinikuga aatom). Iga aminohape sisaldab veel ühte R-rühmana tuntud rühma, millel on oma ainulaadne süsivesinike struktuur. Keha funktsioonide jaoks on hädavajalikud 20 aminohapet, millest kaheksat ei saa inimkeha toota. Seetõttu on valgud inimese toidusedelis nii olulised.

Kui kaks aminohapet kokku saavad, moodustavad nad peptiidsideme. Kui üksteisega kinnitub ainult mõni aminohape, on see vaid väike peptiidahel. Kuid nagu ahela lülid, saavad paljud erinevad aminohapped omavahel kokku liituda, moodustades ülisuure ahela, mis on valk. Kõik valgud moodustuvad pikast aminohappeahelast, mille arv võib olla tuhandetes ühikutes.

Aminohapete järjestus valgus määrab selle kuju, mis omakorda määrab selle funktsiooni. Aminohapete toores järjestus on tuntud kui selle peamine struktuur. Kui aga molekul on sama suur, kui valgud kipuvad olema, suhtleb see kindla kuju saamiseks iseendaga. Molekuli vesinikuaatomid moodustavad vesiniksidemeid molekuli teiste osadega, põhjustades füüsikalise vormi. Mõned valgud, nagu juustes olevad, on kiudvalgud, kuna need moodustavad pikki kiude, mis omavahel keerduvad. Teised, nagu ensüümid, kipuvad moodustama üksikuid plekke ja neid nimetatakse globulaarseteks valkudeks. Edasine kuju tuleneb tertsiaarsest struktuurist, mis on vorm, mille molekul omandab, kui molekuli erinevatest piirkondadest pärit atraktiivsed ja tõrjuvad jõud tasakaalustuvad.

Valgu molekuli struktuuri ja lõppkokkuvõttes võib funktsiooni rikkuda mitmel viisil. Happesuse muutus, kõrge temperatuur, mõned lahustid ja isegi teiste molekulide olemasolu võivad muuta valgu jõud ja sidemed. Kui see juhtub, öeldakse, et valk "denatureerub". Selle näiteks on see, kui muna pannakse kuumale praepannile, läbipaistva munavalge valk muutub ühtlaselt valgeks. Kuna valgu kuju määrab selle bioloogilise funktsiooni, võib valgu denatureerimine muuta või täielikult hävitada tema võimet oma tööd teha.

Kui erinevatel valkudel on erinevad omadused, siis üldiselt võivad need olla ülitugevad. See muudab need ideaalseks organismide struktuurielementide jaoks. Lihased, luud, juuksed ja sidekude sisaldavad tugevaid valke, et moodustada elava keha struktuur.

Sarnaselt süsivesikutele ja rasvadele võivad organismid valke metaboliseerida nende salvestatud energia saamiseks. Tegelikult kasutab keskmine inimene valku umbes 20 protsendi päevasest kalorsusest. Mõni dieet tugineb energiaallikana pigem valgu kui süsivesikute ja mõnikord rasvade tasemele. Õige niiskuse korral võivad kehavälised valgud põleda, nagu ilmneb iga kord, kui hot dog või praad jäetakse grillile liiga kauaks.

Valgud on elutegevuse jaoks hädavajalikud. Neil on kehas mitu kasutusala, sealhulgas ensüümid (mis panevad bioloogilised protsessid reageerima kiiremini), hormoonid (mis kontrollivad keha protsesse) ja antikehad (mis kaitsevad organisme haigus). Valke kasutab keha ka materjalide transportimiseks rakkudes ja struktuuri pakkumiseks. Valgurikas toit sisaldab liha, kala, piima ja mune, mis kõik pärinevad loomsetest allikatest. Taimetoitlased ja veganid peavad jälgima toidu tarbimist, et tagada kõigi asendamatute aminohapete saamine sest üksikud valgurikkad köögiviljad ei sisalda ühes toidus kõiki asendamatuid aminohappeid allikas.