Jakie są niektóre cechy białka?

Białka to duże, złożone cząsteczki, które pełnią w organizmie różnorodne funkcje i są niezbędne dla dobrego zdrowia. Podobnie jak tłuszcze i węglowodany, białka są długimi łańcuchami polimerowymi. Zbudowane są z aminokwasów i są wykorzystywane przez organizmy do budowy struktur, wspomagania procesów chemicznych i nadawania zwierzętom lokomocji.

Białka składają się z długich ciągów aminokwasów, które często nazywane są „cegiełkami życia”. Aminokwasy to substancje chemiczne, które składają się z atomu węgla, który jest przyłączony do atomu wodoru, grupy aminowej (atom azotu połączony z dwoma atomami wodoru) i grupa kwasowa (atom węgla podwójnie związany z atomem tlenu, a także pojedynczy związany z atomem tlenu, który jest również związany z wodorem atom). Każdy aminokwas zawiera inną grupę znaną jako grupa R, która ma swoją unikalną strukturę węglowodorową. Istnieje 20 aminokwasów, które są niezbędne do funkcjonowania organizmu, z których osiem nie może być wytworzonych przez organizm ludzki. Właśnie dlatego białka są tak ważne w diecie człowieka.

Kiedy dwa aminokwasy łączą się, tworzą wiązanie peptydowe. Kiedy tylko kilka aminokwasów łączy się ze sobą, jest to tylko mały łańcuch peptydowy. Jednak, podobnie jak ogniwa w łańcuchu, wiele różnych aminokwasów może łączyć się ze sobą, tworząc niezwykle duży łańcuch, którym jest białko. Wszystkie białka składają się z długiego łańcucha aminokwasów, którego liczba może liczyć w tysiącach jednostek.

Sekwencja aminokwasów w białku determinuje jego kształt, co z kolei determinuje jego funkcję. Surowa sekwencja aminokwasów jest znana jako jej struktura pierwotna. Jednakże, gdy cząsteczka jest tak duża, jak zwykle są białka, będzie oddziaływać ze sobą, aby przybrać określony kształt. Atomy wodoru w cząsteczce tworzą wiązania wodorowe z innymi częściami cząsteczki, dając początek postaci fizycznej. Niektóre białka, takie jak te we włosach, są znane jako białka włókniste, ponieważ tworzą długie pasma, które skręcają się między sobą. Inne, takie jak enzymy, mają tendencję do tworzenia pojedynczych kropelek i nazywane są białkami globularnymi. Dalszy kształt pochodzi od struktury trzeciorzędowej, która jest formą, jaką przybiera cząsteczka, gdy siły przyciągania i odpychania z różnych obszarów cząsteczki równoważą się.

Strukturę i ostatecznie funkcję cząsteczki białka można zakłócić na kilka sposobów. Zmiana kwasowości, wysoka temperatura, niektóre rozpuszczalniki, a nawet obecność innych cząsteczek mogą zmienić siły i wiązania białka. Kiedy tak się dzieje, mówi się, że białko „denaturuje”. Przykładem tego jest umieszczenie jajka na gorącej patelni, w którym białko w czystym białku zmienia się w stałe białko. Ponieważ kształt białka determinuje jego funkcję biologiczną, denaturacja białka może zmienić lub całkowicie zniszczyć jego zdolność do wykonywania swojej pracy.

Chociaż różne białka mają różne właściwości, generalnie mogą być niezwykle silne. To czyni je idealnymi do elementów strukturalnych w organizmach. Mięśnie, kości, włosy i tkanka łączna zawierają silne białka, które tworzą strukturę żywego ciała.

Podobnie jak węglowodany i tłuszcze, białka mogą być metabolizowane przez organizmy w celu zgromadzenia ich energii. W rzeczywistości przeciętna osoba zużywa białko na około 20 procent dziennych kalorii. Niektóre diety opierają się na wysokim poziomie białka jako źródła energii, a nie na węglowodanach, a czasem na tłuszczach. Poza ciałem, przy odpowiednich warunkach wilgotności, białka mogą się palić, co widać za każdym razem, gdy hot dog lub stek jest zbyt długo pozostawiony na grillu.

Białka są niezbędne do funkcji życiowych. Mają wiele zastosowań w organizmie, w tym enzymy (które powodują reakcję procesów biologicznych) szybciej), hormony (które kontrolują procesy organizmu) i przeciwciała (które chronią organizmy przed choroba). Białka są również wykorzystywane przez organizm do transportu materiałów w komórkach i zapewnienia struktury. Pokarmy bogate w białko obejmują mięso, ryby, mleko i jajka, z których wszystkie pochodzą ze źródeł zwierzęcych. Wegetarianie i weganie muszą monitorować spożycie pokarmu, aby mieć pewność, że otrzymują wszystkie niezbędne aminokwasy ponieważ poszczególne warzywa bogate w białko nie zawierają wszystkich niezbędnych aminokwasów w jednym jedzeniu źródło.