Eiwitten zijn grote, complexe moleculen die verschillende functies in het lichaam hebben en essentieel zijn voor een goede gezondheid. Net als vetten en koolhydraten zijn eiwitten lange polymeerketens. Ze zijn gemaakt van aminozuren en worden door organismen gebruikt om structuren te bouwen, chemische processen te vergemakkelijken en dieren voort te bewegen.
Aminozuren
Eiwitten zijn gemaakt van lange reeksen aminozuren, die vaak de 'bouwstenen van het leven' worden genoemd. Aminozuren zijn chemicaliën die bestaan uit een koolstofatoom dat vastzit aan een waterstofatoom, een aminegroep (een stikstofatoom gebonden aan twee waterstofatomen) en een zuurgroep (een koolstofatoom dat zowel dubbel gebonden is aan een zuurstofatoom als enkelvoudig gebonden aan een zuurstofatoom dat ook gebonden is aan een waterstofatoom atoom). Elk aminozuur bevat een andere groep die bekend staat als de R-groep, die zijn eigen unieke koolwaterstofstructuur heeft. Er zijn 20 aminozuren die essentieel zijn voor lichaamsfuncties, waarvan er acht niet door het menselijk lichaam kunnen worden aangemaakt. Dit is de reden waarom eiwitten zo belangrijk zijn voor het dieet van een persoon.
Grootte
Wanneer twee aminozuren samenkomen, vormen ze een peptidebinding. Wanneer slechts een paar aminozuren aan elkaar hechten, is het slechts een kleine peptideketen. Echter, net als schakels in een keten, kunnen veel verschillende aminozuren aan elkaar worden gekoppeld om een extreem grote keten te vormen, wat een eiwit is. Alle eiwitten worden gevormd uit een lange keten van aminozuren, die in de duizenden eenheden kan lopen.
Structuur
De volgorde van aminozuren in een eiwit bepaalt de vorm, die op zijn beurt de functie bepaalt. De ruwe volgorde van aminozuren staat bekend als de primaire structuur. Wanneer een molecuul echter zo groot is als eiwitten meestal zijn, zal het met zichzelf interageren om een specifieke vorm aan te nemen. De waterstofatomen in het molecuul vormen waterstofbruggen met andere delen van het molecuul, waardoor een fysieke vorm ontstaat. Sommige eiwitten, zoals die in haar, staan bekend als vezelachtige eiwitten omdat ze lange strengen vormen die onderling kronkelen. Anderen, zoals enzymen, hebben de neiging om individuele klodders te vormen en worden bolvormige eiwitten genoemd. Verdere vorm komt van de tertiaire structuur, de vorm die het molecuul aanneemt wanneer de aantrekkende en afstotende krachten uit verschillende delen van het molecuul in evenwicht zijn.
denatureren
De structuur en uiteindelijk de functie van een eiwitmolecuul kan op verschillende manieren worden verstoord. Een verandering in zuurgraad, hoge temperaturen, sommige oplosmiddelen en zelfs de aanwezigheid van andere moleculen kunnen de krachten en bindingen van een eiwit veranderen. Wanneer dit gebeurt, wordt gezegd dat een eiwit 'denatureert'. Een voorbeeld hiervan is dat wanneer een ei op een hete koekenpan wordt gelegd, het eiwit in het heldere eiwit een vast wit wordt. Omdat de vorm van een eiwit zijn biologische functie bepaalt, kan het denatureren van een eiwit zijn vermogen om zijn werk te doen veranderen of volledig vernietigen.
Kracht
Hoewel verschillende eiwitten verschillende eigenschappen hebben, kunnen ze over het algemeen extreem sterk zijn. Dit maakt ze ideaal voor structurele elementen in organismen. Spieren, botten, haar en bindweefsel bevatten sterke eiwitten om de structuur van een levend lichaam te vormen.
Opgeslagen energie
Net als koolhydraten en vetten kunnen eiwitten door organismen worden gemetaboliseerd voor hun opgeslagen energie. In feite gebruikt een gemiddelde persoon eiwitten voor ongeveer 20 procent van de dagelijkse calorieën. Sommige diëten zijn afhankelijk van een hoog eiwitgehalte als energiebron in plaats van koolhydraten en soms vetten. Buiten het lichaam kunnen eiwitten, onder de juiste vochtigheidscondities, verbranden, zoals altijd blijkt wanneer een hotdog of steak te lang op de grill ligt.
Biologische processen
Eiwitten zijn essentieel voor levensfuncties. Ze hebben meerdere toepassingen in het lichaam, waaronder enzymen (die biologische processen laten reageren). sneller), hormonen (die de lichaamsprocessen aansturen) en antilichamen (die organismen beschermen tegen: ziekte). Eiwitten worden ook door het lichaam gebruikt om materialen in cellen te transporteren en voor structuur te zorgen. Voedingsmiddelen met een hoog eiwitgehalte omvatten vlees, vis, melk en eieren, die allemaal afkomstig zijn van dierlijke bronnen. Vegetariërs en veganisten moeten hun voedselinname controleren om ervoor te zorgen dat ze alle essentiële aminozuren binnenkrijgen omdat individuele groenten met een hoog eiwitgehalte niet alle essentiële aminozuren in één voedingsmiddel bevatten bron.