Proteiner er store, komplekse molekyler som har en rekke funksjoner i kroppen og er essensielle for god helse. I likhet med fett og karbohydrater er proteiner lange polymerkjeder. De er laget av aminosyrer og brukes av organismer til å bygge strukturer, forenkle kjemiske prosesser og gi et dyrs bevegelse.
Aminosyrer
Proteiner er laget av lange strenger av aminosyrer, som ofte kalles "livets byggesteiner." Aminosyrer er kjemikalier som består av et karbonatom som er bundet til et hydrogenatom, en amingruppe (et nitrogenatom bundet med to hydrogenatomer) og et syregruppe (et karbonatom dobbeltbundet til et oksygenatom så vel som enkeltbundet til et oksygenatom som også er bundet til et hydrogen atom). Hver aminosyre inneholder en annen gruppe kjent som R-gruppen, som har sin egen unike hydrokarbonstruktur. Det er 20 aminosyrer som er essensielle for kroppsfunksjoner, hvorav åtte ikke kan produseres av menneskekroppen. Dette er grunnen til at proteiner er så viktige for en persons kosthold.
Størrelse
Når to aminosyrer kommer sammen, danner de en peptidbinding. Når bare noen få aminosyrer fester seg til hverandre, er det bare en liten peptidkjede. Imidlertid, som lenker i en kjede, kan mange forskjellige aminosyrer knytte seg sammen for å danne en ekstremt stor kjede, som er et protein. Alle proteiner er dannet av en lang kjede av aminosyrer, som kan telle i tusenvis av enheter.
Struktur
Sekvensen av aminosyrer i et protein bestemmer dens form, som igjen bestemmer dens funksjon. Den rå sekvensen av aminosyrer er kjent som dens primære struktur. Men når et molekyl er så stort som proteiner har en tendens til å være, vil det samhandle med seg selv for å få en bestemt form. Hydrogenatomene i molekylet danner hydrogenbindinger med andre deler av molekylet, noe som gir en fysisk form. Noen proteiner, som de i håret, er kjent som fibrøse proteiner fordi de danner lange tråder som vrir seg imellom. Andre, som enzymer, har en tendens til å danne individuelle klatter og kalles kuleproteiner. Ytterligere form kommer fra den tertiære strukturen, som er den formen molekylet tar når de attraktive og frastøtende kreftene fra forskjellige regioner i molekylet balanserer.
Denaturerende
Strukturen og til slutt funksjonen til et proteinmolekyl kan forstyrres på flere måter. En endring i surhet, høye temperaturer, noen løsemidler og til og med tilstedeværelsen av andre molekyler kan endre kreftene og bindingene til et protein. Når dette skjer, sies et protein å "denaturere". Et eksempel på dette er når et egg legges på en varm stekepanne, blir proteinet i de klare eggehvitene solid hvitt. Fordi formen på et protein bestemmer dets biologiske funksjon, kan denaturering av et protein endre eller fullstendig ødelegge dets evne til å gjøre jobben sin.
Styrke
Mens forskjellige proteiner har forskjellige egenskaper, kan de generelt være ekstremt sterke. Dette gjør dem ideelle for strukturelle elementer i organismer. Muskler, bein, hår og bindevev inneholder sterke proteiner for å danne strukturen til en levende kropp.
Lagret energi
Som karbohydrater og fett, kan proteiner metaboliseres av organismer for deres lagrede energi. Faktisk bruker en gjennomsnittlig person protein for omtrent 20 prosent av de daglige kaloriene. Noen dietter er avhengige av høye nivåer av protein som energikilde i stedet for karbohydrater og noen ganger fett. Utenfor kroppen, med tanke på de riktige fuktighetsforholdene, kan proteiner brenne seg, noe som er tydelig når som helst en pølse eller biff er igjen på grillen for lenge.
Biologiske prosesser
Proteiner er essensielle for livsfunksjonene. De har flere bruksområder i kroppen, inkludert enzymer (som får biologiske prosesser til å reagere raskere), hormoner (som styrer kroppens prosesser) og antistoffer (som beskytter organismer mot sykdom). Proteiner brukes også av kroppen til å transportere materialer i celler og gi struktur. Mat med høyt proteininnhold inkluderer kjøtt, fisk, melk og egg, som alle kommer fra dyrekilder. Vegetarer og veganere må overvåke matinntaket for å sikre at de får alle essensielle aminosyrer fordi individuelle grønnsaker med høyt proteininnhold ikke inneholder alle essensielle aminosyrer i en matvare kilde.