რომელია პროტეინის ზოგიერთი მახასიათებელი?

პროტეინები არის დიდი, რთული მოლეკულები, რომლებსაც აქვთ სხეულის სხვადასხვა ფუნქციები და აუცილებელია ჯანმრთელობისთვის. ცხიმებისა და ნახშირწყლების მსგავსად, ცილები გრძელი პოლიმერული ჯაჭვებია. ისინი მზადდება ამინომჟავებისგან და იყენებენ ორგანიზმებს სტრუქტურების შესაქმნელად, ქიმიური პროცესების გასაადვილებლად და ცხოველების გადაადგილებისთვის.

პროტეინები მზადდება ამინომჟავების გრძელი სტრიქონებისგან, რომლებსაც ხშირად უწოდებენ "სიცოცხლის საშენ მასალას". ამინომჟავები არის ქიმიკატები, რომლებიც შედგება ნახშირბადის ატომისგან, რომელიც ერთვის წყალბადის ატომს, ამინის ჯგუფს (აზოტის ატომი, რომელიც დაკავშირებულია ორ წყალბადის ატომთან) და მჟავა ჯგუფი (ნახშირბადის ატომი ორმაგად არის შეკრული ჟანგბადის ატომთან, ისევე როგორც ერთჯერადი ბმული ჟანგბადის ატომთან, რომელიც ასევე არის წყალბადთან ატომი). თითოეული ამინომჟავა შეიცავს სხვა ჯგუფს, რომელიც ცნობილია R ჯგუფის სახელით, რომელსაც აქვს საკუთარი უნიკალური ნახშირწყალბადის სტრუქტურა. არსებობს 20 ამინომჟავა, რომლებიც აუცილებელია სხეულის ფუნქციონირებისთვის, რომელთაგან რვა ვერ დამზადდება ადამიანის ორგანიზმის მიერ. ამიტომ ცილები ძალიან მნიშვნელოვანია ადამიანის დიეტის დროს.

როდესაც ორი ამინომჟავა გაერთიანდება, ისინი ქმნიან პეპტიდურ კავშირს. როდესაც მხოლოდ რამდენიმე ამინომჟავა ერთვის ერთმანეთს, ეს მხოლოდ მცირე ზომის პეპტიდური ჯაჭვია. ამასთან, ჯაჭვის რგოლების მსგავსად, მრავალ სხვადასხვა ამინომჟავას შეუძლია დააკავშიროს ერთმანეთი და წარმოქმნას უკიდურესად დიდი ჯაჭვი, რომელიც არის ცილა. ყველა ცილა წარმოიქმნება ამინომჟავის გრძელი ჯაჭვისგან, რომლის ათვლა შეიძლება ათასობით ერთეულით.

ცილაში ამინომჟავების თანმიმდევრობა განსაზღვრავს მის ფორმას, რაც თავის მხრივ განსაზღვრავს მის ფუნქციას. ამინომჟავების ნედლეული თანმიმდევრობა ცნობილია, როგორც მისი პირველადი სტრუქტურა. ამასთან, როდესაც მოლეკულა იმდენად დიდია, რამდენადაც ცილებია, ის თავისთავად ურთიერთქმედებაში მიიღებს სპეციფიკურ ფორმას. წყალბადის ატომები მოლეკულაში წარმოქმნიან წყალბადის კავშირებს მოლეკულის სხვა ნაწილებთან, რაც წარმოშობს ფიზიკურ ფორმას. ზოგიერთი ცილა, თმის მსგავსად, ცნობილია როგორც ბოჭკოვანი ცილები, რადგან ისინი ქმნიან გრძელ ბოჭკოებს, რომლებიც ერთმანეთში იხვევიან. სხვებს, ფერმენტების მსგავსად, აქვთ ინდივიდუალური ბლის წარმოქმნა და გლობულურ ცილებს უწოდებენ. შემდგომი ფორმა მოდის მესამეული სტრუქტურიდან, რომელიც არის ფორმა, რომელსაც იღებს მოლეკულა, როდესაც მოლეკულის სხვადასხვა რეგიონიდან მიმზიდველი და მოგერიებადი ძალები ბალანსდება.

ცილის მოლეკულის სტრუქტურა და, საბოლოოდ, ფუნქციონირება შეიძლება რამდენიმე გზით დაირღვეს. მჟავიანობის, მაღალი ტემპერატურის, ზოგიერთი გამხსნელის ცვლილებამ და სხვა მოლეკულების არსებობამაც კი შეიძლება შეცვალოს ცილის ძალები და ბმები. როდესაც ეს ხდება, ამბობენ, რომ ცილა "დენატურას" წარმოადგენს. ამის მაგალითია ცხელი ტაფაზე კვერცხის ჩასმისას, სუფთა ცილების ცილა მყარად თეთრდება. იმის გამო, რომ ცილის ფორმა განსაზღვრავს მის ბიოლოგიურ ფუნქციას, ცილის დენატურებამ შეიძლება შეცვალოს ან მთლიანად გაანადგუროს მისი სამუშაოს შესრულების უნარი.

მიუხედავად იმისა, რომ სხვადასხვა ცილებს განსხვავებული თვისებები აქვთ, ზოგადად, ისინი შეიძლება ძალიან ძლიერი იყოს. ეს მათ იდეალურს ხდის ორგანიზმებში სტრუქტურული ელემენტებისათვის. კუნთები, ძვლები, თმა და შემაერთებელი ქსოვილი შეიცავს ძლიერ ცილებს, ქმნიან ცოცხალი სხეულის სტრუქტურას.

ნახშირწყლებისა და ცხიმების მსგავსად, ორგანიზმებში ცილების მეტაბოლიზირება ხდება მათი შენახული ენერგიის გამო. სინამდვილეში, საშუალო ადამიანი იყენებს ცილებს ყოველდღიური კალორიების დაახლოებით 20 პროცენტისთვის. ზოგი დიეტა ემყარება ცილების მაღალ დონეს, როგორც ენერგიის წყაროს, ვიდრე ნახშირწყლებს და ზოგჯერ ცხიმებსაც. სხეულის გარეთ, სათანადო ტენიანობის პირობების გათვალისწინებით, ცილებს შეუძლიათ დაწვა, როგორც აშკარად ჩანს, ნებისმიერ დროს ცხელი ძაღლი ან სტეიკი დიდხანს დარჩება გრილზე.

ცილები აუცილებელია ცხოვრების ფუნქციებისათვის. მათ აქვთ მრავალჯერადი გამოყენება ორგანიზმში, მათ შორის ფერმენტები (რომლებიც ბიოლოგიურ პროცესებს რეაგირებენ უფრო სწრაფად), ჰორმონები (რომლებიც აკონტროლებენ ორგანიზმის პროცესებს) და ანტისხეულები (რომლებიც იცავენ ორგანიზმებს მისგან დაავადება). პროტეინებს სხეული იყენებს უჯრედებში მასალების ტრანსპორტირებისთვის და სტრუქტურის უზრუნველსაყოფად. ცილებში მდიდარი საკვები შეიცავს ხორცს, თევზს, რძეს და კვერცხს, რაც ცხოველური წყაროებიდან მოდის. ვეგეტარიანელებმა და ვეგანებმა უნდა გააკონტროლონ მათი საკვების მიღება, რათა უზრუნველყონ, რომ მიიღებენ ყველა აუცილებელ ამინომჟავას რადგან ცალკეული ბოსტნეული, რომელიც შეიცავს ცილებს, არ შეიცავს ყველა აუცილებელ ამინომჟავას ერთ საკვებში წყარო.