Melyek a fehérje jellemzői?

A fehérjék nagy, összetett molekulák, amelyek a testben különféle funkciókkal rendelkeznek és nélkülözhetetlenek a jó egészséghez. A zsírokhoz és szénhidrátokhoz hasonlóan a fehérjék is hosszú polimer láncok. Aminosavakból készülnek, és az organizmusok struktúrák felépítésére, a kémiai folyamatok megkönnyítésére és az állatok mozgásának elősegítésére használják.

A fehérjék hosszú aminosavakból állnak, amelyeket gyakran az "élet építőköveinek" neveznek. Az aminosavak olyan vegyi anyagok, amelyek szénatomból áll, amely egy hidrogénatomhoz kapcsolódik, egy amincsoportból (két hidrogénatomhoz kötött nitrogénatom) és egy savcsoport (szénatom kettős kötéssel oxigénatomhoz, valamint egyszeresen oxigénatomhoz kötve, amely szintén hidrogénhez kötött atom). Minden aminosav tartalmaz egy másik, R csoport néven ismert csoportot, amelynek megvan a maga egyedi szénhidrogén szerkezete. 20 aminosav létfontosságú a test működéséhez, ezek közül nyolcat az emberi test nem képes előállítani. Ezért olyan fontosak a fehérjék az ember étrendjében.

Amikor két aminosav összeér, peptidkötést képez. Amikor csak néhány aminosav kapcsolódik egymáshoz, ez csak egy kis peptidlánc. Azonban a láncszemekhez hasonlóan sokféle aminosav is összekapcsolódhat, és rendkívül nagy láncot képez, amely egy fehérje. Minden fehérje hosszú aminosavláncból képződik, amely több ezer egységet számlálhat.

Az aminosavak szekvenciája egy fehérjében meghatározza alakját, ami viszont meghatározza annak funkcióját. Az aminosavak nyers szekvenciája elsődleges szerkezetként ismert. Ha azonban egy molekula akkora, mint a fehérjék általában, akkor kölcsönhatásba lép önmagával, hogy meghatározott alakot kapjon. A molekulában található hidrogénatomok hidrogénkötéseket képeznek a molekula más részeivel, fizikai formát eredményezve. Néhány fehérjét, mint a hajban lévőeket, rostos fehérjékként ismerünk, mert hosszú szálakat képeznek, amelyek egymásba csavarodnak. Mások, az enzimekhez hasonlóan, általában egyedi foltokat képeznek, és globuláris fehérjéknek hívják őket. További alak a tercier struktúrából származik, amely a molekula olyan formája, amikor a molekula különböző régióiból származó vonzó és taszító erők kiegyensúlyozódnak.

A fehérjemolekulák szerkezete és végső soron működése többféleképpen is megszakítható. A savasság, a magas hőmérséklet, egyes oldószerek változása, sőt más molekulák jelenléte megváltoztathatja a fehérje erőit és kötéseit. Amikor ez megtörténik, azt mondják, hogy egy fehérje "denaturálódik". Példa erre, amikor egy tojást egy forró serpenyőre tesznek, a tiszta tojásfehérjében lévő fehérje szilárd fehérré válik. Mivel egy fehérje alakja határozza meg biológiai funkcióját, a fehérje denaturálása megváltoztathatja vagy teljesen megsemmisítheti munkája elvégzésének képességét.

Míg a különböző fehérjék különböző tulajdonságokkal rendelkeznek, általában rendkívül erősek lehetnek. Ezáltal ideálisak az organizmusok szerkezeti elemei számára. Az izmok, a csontok, a haj és a kötőszövet erős fehérjéket tartalmaz az élő test szerkezetének kialakításához.

A szénhidrátokhoz és a zsírokhoz hasonlóan a fehérjéket is képesek az organizmusok metabolizálni raktározott energiájuk érdekében. Valójában egy átlagos ember a napi kalória körülbelül 20 százalékához használ fel fehérjét. Néhány étrend a magas fehérjetartalomra támaszkodik energiaforrásként, nem pedig szénhidrátokra és néha zsírokra. A testen kívül, a megfelelő nedvességviszonyok miatt a fehérjék megéghetnek, amint az bármikor nyilvánvaló, amikor egy hot-dogot vagy steaket túl sokáig hagynak a grillen.

A fehérjék elengedhetetlenek az életfunkciókhoz. A szervezetben többféle alkalmazásuk van, beleértve az enzimeket is (amelyek a biológiai folyamatokat reagálásra késztetik) gyorsabban), hormonok (amelyek szabályozzák a test folyamatait) és antitestek (amelyek megvédik az organizmusokat a betegség). A fehérjéket a test arra is felhasználja, hogy anyagokat szállítson a sejtekben és struktúrát biztosítson. A magas fehérjetartalmú ételek közé tartozik a hús, a hal, a tej és a tojás, amelyek mind állati eredetűek. A vegetáriánusoknak és a vegánoknak figyelemmel kell kísérniük táplálékukat, hogy biztosítsák az összes esszenciális aminosavat mert az egyes fehérjében gazdag zöldségek nem tartalmazzák az összes esszenciális aminosavat egy ételben forrás.