Le principali funzioni delle proteine ​​nella cellula

A causa della complessità, varietà di forme e composizione, le proteine ​​svolgono un ruolo importante nella vita della cellula e del corpo nel suo complesso.

Una proteina è un singolo polipeptide o aggregato di diversi polipeptidi che svolge una funzione biologica.

Il polipeptide è un concetto chimico. Le proteine ​​sono un concetto biologico.

In biologia, le funzioni delle proteine ​​possono essere suddivise nei seguenti tipi:

1. Funzione di costruzione

Le proteine ​​sono coinvolte nella formazione di strutture cellulari ed extracellulari. Per esempio:

  • cheratina - consiste di capelli, unghie, piume, zoccoli
  • collagene - il componente principale della cartilagine e dei tendini;
  • elastina (legamenti);
  • proteine ​​della membrana cellulare (principalmente glicoproteine)

2. Funzione di trasporto

Alcune proteine ​​sono in grado di attaccare varie sostanze e trasferirle a vari tessuti e organi del corpo, da un luogo all'altro della cellula. Per esempio:

  • lipoproteine ​​- responsabili del trasferimento di grasso.
  • emoglobina - trasporto di ossigeno, l'emoglobina proteica del sangue attacca l'ossigeno e lo trasporta dai polmoni a tutti i tessuti e organi, e da essi trasferisce l'anidride carbonica ai polmoni;
  • aptoglobina - trasporto di eme),
  • transferrina - trasporto di ferro.

Le proteine ​​trasportano cationi di calcio, magnesio, ferro, rame e altri ioni nel sangue.

La composizione delle membrane cellulari include proteine ​​speciali che forniscono il trasferimento attivo e rigorosamente selettivo di determinate sostanze e ioni dalla cellula all'ambiente esterno e viceversa. Proteine ​​- Na +, K + -ATPase (trasferimento transmembrana antidirezionale di ioni sodio e potassio), Ca 2+ -ATPase (pompaggio di ioni calcio dalla cellula), i trasportatori di glucosio trasportano sostanze attraverso le membrane.

3. Funzione normativa

Un grande gruppo di proteine ​​corporee è coinvolto nella regolazione dei processi metabolici. Gli ormoni di natura proteica sono coinvolti nella regolazione dei processi metabolici. Per esempio:

  • L'insulina ormonale regola i livelli di glucosio nel sangue, promuove la sintesi del glicogeno.

4. Funzione protettiva

  • In risposta alla penetrazione di proteine ​​o microrganismi (antigeni) nel corpo, si formano proteine ​​speciali - anticorpi che possono legarli e neutralizzarli.
  • La fibrina, formata da fibrinogeno, aiuta a fermare l'emorragia.

5. Funzione motore

  • Le proteine ​​contrattili actina e miosina forniscono la contrazione muscolare negli animali multicellulari, i movimenti delle foglie nelle piante, lo sfarfallio delle ciglia nei protozoi, ecc..


6. Funzione del segnale

  • Le molecole proteiche (recettori) sono integrate nella membrana superficiale della cellula che può cambiare la loro struttura terziaria in risposta a fattori ambientali, ricevendo così segnali dall'ambiente e trasmettendo comandi alla cellula.

7. Funzione di stoccaggio

  • Negli animali, le proteine ​​di solito non vengono immagazzinate, ad eccezione dell'albumina d'uovo, la caseina del latte. Negli animali e nell'uomo con fame prolungata vengono utilizzate proteine ​​muscolari, tessuti epiteliali e fegato..
  • Ma grazie alle proteine ​​del corpo alcune sostanze possono essere immagazzinate in riserva, ad esempio durante la decomposizione dell'emoglobina, il ferro non viene rimosso dal corpo, ma viene trattenuto, formando un complesso con ferritina proteica.

8. Funzione energetica

  • Con la scomposizione di 1 g di proteine ​​nei prodotti finali, vengono rilasciati 17,6 kJ. In primo luogo, le proteine ​​si decompongono in aminoacidi, quindi nei prodotti finali: acqua, anidride carbonica e ammoniaca. Tuttavia, le proteine ​​vengono utilizzate come fonte di energia solo quando si esauriscono altre fonti (carboidrati e grassi) (secondo un biochimico: usare le proteine ​​per produrre energia equivale a riscaldare una stufa in banconote da un dollaro).

9. Funzione catalitica (enzimatica)

  • Una delle funzioni più importanti delle proteine. Fornito da proteine ​​- enzimi che accelerano le reazioni biochimiche che si verificano nelle cellule.

Gli enzimi, o enzimi, sono una classe speciale di proteine ​​che sono catalizzatori biologici. Grazie agli enzimi, le reazioni biochimiche procedono a una velocità incredibile. La sostanza su cui l'enzima esercita il suo effetto è chiamata substrato.

Gli enzimi possono essere divisi in due gruppi:

  1. Gli enzimi semplici sono proteine ​​semplici, ad es. consistono solo di aminoacidi.
  2. Gli enzimi complessi sono proteine ​​complesse, ad es. Oltre alla parte proteica, includono un gruppo non proteico - un cofattore. Alcuni enzimi hanno vitamine come cofattori.

10. Funzione antigelo

  • Il plasma di alcuni organismi viventi contiene proteine ​​che ne impediscono il congelamento a basse temperature.

11. Funzione nutrizionale (di riserva).

  • Questa funzione è svolta dalle cosiddette proteine ​​di riserva, che sono fonti di cibo per il feto, ad esempio le proteine ​​dell'uovo (ovalbumine). La principale proteina del latte (caseina) ha anche una funzione principalmente nutrizionale. Numerose altre proteine ​​sono utilizzate nel corpo come fonte di aminoacidi, che a loro volta sono precursori di sostanze biologicamente attive che regolano i processi metabolici..

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"Proteine: composizione chimica, proprietà e significato per il corpo umano"

"Proteine: composizione chimica, proprietà

e importanza per il corpo umano "

Studente di terza media

GBOU OSH pos. Averyanovsky

Testa: Velichkina A.A.

Le proteine ​​sono l'unità strutturale di base delle cellule. Questi sono polimeri i cui monomeri sono aminoacidi. La composizione delle proteine ​​comprende 20 tipi di aminoacidi. Ogni amminoacido contiene un gruppo amminico (—NH), un gruppo carbossilico (—COOH) e un radicale (R). La struttura dei radicali è diversa per diversi aminoacidi. La combinazione di aminoacidi in una molecola proteica si verifica a causa della formazione di un legame peptidico: il gruppo amminico di un aminoacido si combina con il gruppo carbossilico di un altro aminoacido.

Ogni proteina ha la sua forma..

Le proteine ​​costituite da diversi aminoacidi sono chiamate peptidi. Si distinguono le strutture primarie, secondarie, terziarie e quaternarie delle proteine. La struttura primaria della proteina è determinata dalla sequenza di aminoacidi nella catena polipeptidica. L'ordine di alternanza degli aminoacidi in una determinata molecola proteica determina le sue speciali proprietà fisico-chimiche e biologiche.

La struttura secondaria è un filo proteico attorcigliato a spirale. I legami idrogeno sorgono tra i gruppi carbossilici su una bobina dell'elica e i gruppi amminici sull'altra, che, quando il loro numero è grande, assicura la formazione di una struttura forte.

La struttura terziaria è un groviglio, o globulo, in cui si avvolge una spirale. Si forma a seguito dell'interazione di vari residui di aminoacidi

La struttura quaternaria è caratteristica di proteine ​​complesse. Diversi globuli sono combinati insieme e tenuti insieme grazie a legami ionici, idrogeno e altri. Emoglobina proteica - è composta da quattro globuli, ognuno dei quali è collegato con un eme contenente ferro.

I legami che supportano la struttura spaziale della proteina sono abbastanza facilmente distrutti. Sappiamo fin dall'infanzia che quando le uova bollono, l'albume trasparente si trasforma in una massa elastica bianca e il latte diventa più denso durante l'acidità. Ciò accade a causa della distruzione della struttura spaziale delle proteine ​​dell'albumina nelle proteine ​​dell'uovo e nella caseina, questo processo si chiama denaturazione. Denaturazione delle proteine ​​- la distruzione delle forze (legami) che stabilizzano le strutture quaternarie, terziarie e secondarie, portando al disorientamento della configurazione della molecola proteica e accompagnato da un cambiamento di solubilità, viscosità, attività chimica, natura della dispersione dei raggi X, diminuzione o perdita completa della funzione biologica. Nel nostro esempio, nel primo caso, la denaturazione è causata dal riscaldamento e, nel secondo, da un significativo aumento dell'acidità (a seguito dell'attività dei batteri che vivono nel latte). Quando denaturata, la proteina perde la sua capacità di svolgere le sue funzioni intrinseche nel corpo. Le proteine ​​denaturate vengono assorbite più facilmente dall'organismo, quindi uno degli obiettivi del trattamento termico degli alimenti è la denaturazione delle proteine. Esistono fattori fisici (temperatura, pressione, effetti meccanici, radiazioni ultrasoniche e ionizzanti) e chimici (metalli pesanti, acidi, alcali, solventi organici, alcaloidi) che causano la denaturazione. Il processo inverso è la rinaturazione, cioè il ripristino delle proprietà fisico-chimiche e biologiche della proteina. A volte per questo è sufficiente rimuovere l'oggetto denaturazione. La rinaturazione non è possibile se la struttura primaria è interessata. In natura, quasi nulla accade per caso. Se la proteina ha preso una certa forma nello spazio, questo dovrebbe servire al raggiungimento di qualche obiettivo. In effetti, solo una proteina con una struttura spaziale “corretta” può possedere determinate proprietà, cioè svolgere le funzioni nel corpo che le sono prescritte. E lo fa con l'aiuto di tutti gli stessi gruppi R di aminoacidi. Si scopre che le catene laterali non supportano solo la forma "corretta" della molecola proteica nello spazio. I gruppi R possono legare altre molecole organiche e inorganiche, prendere parte a reazioni chimiche, agendo, ad esempio, come catalizzatore.

Le funzioni delle proteine ​​nel corpo

Le proteine ​​sono componenti importanti di tutti gli organismi viventi, partecipano alla vita della cellula.

Gli enzimi sono proteine ​​che catalizzano reazioni diverse. Aiutano a scomporre molecole complesse nella loro formazione. Una delle funzioni più importanti delle proteine. È fornito da proteine ​​- enzimi che accelerano le reazioni biochimiche che si verificano nelle cellule. Ad esempio, la carbossilasi ribolfosa bisfosfato catalizza la fissazione della CO 2 durante la fotosintesi. Funzione plastica Le proteine ​​sono un materiale da costruzione indispensabile. Una delle funzioni più importanti delle molecole proteiche è la plastica. Tutte le membrane cellulari contengono proteine, il cui ruolo è diverso. La quantità di proteine ​​nelle membrane è superiore alla metà della massa.Le proteine ​​fanno parte delle strutture cellulari, sono componenti strutturali delle membrane biologiche e molti organoidi intracellulari.

Funzione energetica. Le proteine ​​possono servire come fonte di energia per la cellula. Con una mancanza di carboidrati o grassi, le molecole di aminoacidi vengono ossidate. Quando 1 g di proteine ​​viene tagliato, vengono rilasciati 17,6 kJ di energia.

Funzione di trasporto Avendo vari gruppi funzionali e la complessa struttura della macromolecola, le proteine ​​si legano e trasferiscono molti composti nel flusso sanguigno. Questa è l'emoglobina, che trasporta l'ossigeno dai polmoni alle cellule. Nei muscoli, un'altra proteina di trasporto, la mioglobina, assume questa funzione..

Questa funzione è svolta dalle cosiddette proteine ​​di riserva, che sono fonti alimentari per lo sviluppo del feto, ad esempio le proteine ​​dell'uovo (ovalbumine). La principale proteina del latte (caseina) ha anche una funzione principalmente nutrizionale. Diverse altre proteine ​​sono indubbiamente utilizzate nel corpo come fonte di aminoacidi, che a loro volta sono precursori di sostanze biologicamente attive che regolano i processi metabolici. Le proteine ​​di ricambio includono ferritina - ferro, ovalbumina - proteine ​​dell'uovo, caseina - proteine ​​del latte, zeina - proteine ​​dei semi di mais. Negli animali, le proteine ​​di solito non vengono immagazzinate, ad eccezione dell'albumina d'uovo, la caseina del latte. Ma grazie alle proteine ​​del corpo alcune sostanze possono essere immagazzinate in riserva, ad esempio durante la decomposizione dell'emoglobina, il ferro non viene rimosso dal corpo, ma viene trattenuto, formando un complesso con ferritina proteica.

Gli ormoni di natura proteica sono coinvolti nella regolazione dei processi metabolici. Ad esempio, l'ormone insulina regola il livello di glucosio nel sangue, favorisce la sintesi del glicogeno, aumenta la formazione di grassi dai carboidrati.

Le proteine ​​contrattili actina e miosina forniscono la contrazione muscolare negli animali multicellulari..

Con la scomposizione di 1 g di proteine ​​nei prodotti finali, vengono rilasciati 17,6 kJ. In primo luogo, le proteine ​​si decompongono in aminoacidi, quindi nei prodotti finali: acqua, anidride carbonica e ammoniaca. Tuttavia, le proteine ​​vengono utilizzate come fonte di energia solo quando vengono utilizzate altre fonti (carboidrati e grassi)..

Le molecole proteiche sono incorporate nella membrana superficiale della cellula che può cambiare la loro struttura terziaria in risposta a fattori ambientali, ricevendo così segnali dall'ambiente e trasmettendo comandi alla cellula.

In risposta alla penetrazione di proteine ​​o microrganismi (antigeni) nel corpo, si formano proteine ​​speciali - anticorpi che possono legarli e neutralizzarli. La fibrina, formata da fibrinogeno, aiuta a fermare l'emorragia.

L'importanza delle proteine ​​nella nutrizione

Le proteine ​​sono un componente necessario del cibo. Il problema delle proteine ​​alimentari è molto acuto. Secondo l'Organizzazione internazionale per l'alimentazione e l'agricoltura delle Nazioni Unite, oltre la metà dell'umanità non riceve la quantità richiesta di proteine ​​con il cibo. La mancanza di proteine ​​negli alimenti provoca gravi malattie

L'elenco dei prodotti che forniscono il necessario

Il ruolo e le funzioni delle proteine ​​nel corpo umano

Le proteine ​​sono la classe più importante di sostanze organiche di cui una persona è composta, ne hanno costantemente bisogno.

Il ruolo delle proteine ​​nel corpo

L'enorme importanza delle proteine ​​per il corpo è dovuta alle loro funzioni..

  • Plastica I tessuti umani sono costituiti da proteine. In media, le proteine ​​occupano il 45% della massa di solidi in tutto il corpo. Il massimo contenuto viene rilevato nei muscoli. Raggiunge il 34,7% della quantità totale di proteine ​​nel corpo. Il contenuto osseo è del 18,7% della concentrazione totale. La pelle contiene l'11,5% di sostanze proteiche. Le proteine ​​rimanenti si trovano nei denti, nel cervello e nel tessuto nervoso, nel fegato, nella milza, nel cuore, nei reni. Il ruolo strutturale e plastico delle proteine ​​nel corpo può essere realizzato con la costante fornitura di alimenti di qualità.
  • Energia. Ossidanti nel corpo umano, le proteine ​​forniscono energia nella quantità di 4 kcal da 1 g. Questa è una componente significativa nel bilancio energetico globale..
  • Catalitica. Durante l'attività vitale nel corpo umano, centinaia di processi biochimici avvengono contemporaneamente. Ciò diventa possibile solo a causa dell'accelerazione enzimatica. Modellare reazioni simili al di fuori dei sistemi viventi richiederebbe una grande quantità di tempo, misurata in ore, settimane. Tutti gli enzimi sono costituiti da proteine. L'attività dei catalizzatori biologici non è fattibile senza sostanze proteiche.
  • Regolamentazione. Tutti i processi nel corpo umano sono regolati da sostanze specifiche - ormoni che si formano nelle ghiandole endocrine. La natura chimica degli ormoni è diversa. Molti ormoni sono proteine, ad esempio insulina, alcuni ormoni ipofisari. L'assunzione inadeguata di sostanze proteiche nel corpo può provocare cambiamenti ormonali.
  • Trasporto. Le proteine ​​carrier trasportano una varietà di molecole in tutto il corpo. Ad esempio, l'emoglobina fornisce ossigeno a tutti gli organi, catturandolo negli strati superficiali del tessuto polmonare, rilasciandolo nel luogo di consegna.
  • Protettivo. È dimostrato da proteine ​​come interferone, globuline. I meccanismi di protezione sono implementati in modo diverso. Ad esempio, le immunoglobuline, essendo anticorpi, legano i patogeni estranei ai complessi inattivi. L'interferone aumenta la capacità dei virus di riprodursi. Proteine ​​di catalizzatori biologici - lisozimi, abbattono le cellule batteriche. Il ruolo fisiologico protettivo della proteina consente a una persona di vivere circondata da "vicini" patogeni.
  • Buffer room. Nei sistemi liquidi umani, in particolare nel sangue, per il normale funzionamento del corpo, deve essere mantenuta un'acidità costante del mezzo. Con i suoi cambiamenti dovuti a vari fattori, le proteine ​​tampone possono ripristinare una composizione costante. L'emoglobina ha una capacità tampone particolarmente pronunciata..
  • Recettore. Poche persone pensano al lavoro di un complesso sistema di trasferimento di informazioni nel corpo umano. I partecipanti necessari a questo processo sono recettori proteici. Il ruolo del recettore delle proteine ​​nella cellula si riduce a innescare una catena di trasformazioni biochimiche, a seguito della quale rispondiamo ai segnali. Ad esempio, per poter distogliere la mano da un oggetto caldo, i recettori delle proteine ​​devono funzionare. Se il loro funzionamento è disturbato, l'attività normale del corpo diventa impossibile. La retina percepisce onde ottiche colorate che coinvolgono anche un recettore proteico chiamato rodopsina.

Le funzioni di base delle proteine ​​presentate illustrano l'importanza di questa classe di sostanze nel garantire la normale vita umana..

Nel diciannovesimo secolo, gli scienziati affermarono:

  • i corpi proteici sono unici, sono l'essenza della vita;
  • è necessario un metabolismo costante tra esseri viventi e ambiente.

Tali disposizioni rimangono invariate fino ad oggi..

La composizione di base delle proteine

Le enormi unità molecolari di una semplice proteina chiamata proteina sono formate da piccoli blocchi collegati chimicamente - amminoacidi con frammenti identici e diversi. Tali composizioni strutturali sono chiamate eteropolimeri. Solo 20 rappresentanti della classe degli aminoacidi si trovano sempre nelle proteine ​​naturali. La composizione di base delle proteine ​​è caratterizzata dalla presenza obbligatoria di carbonio - C, azoto - N, idrogeno - H, ossigeno - O. Lo zolfo - S. Si trova spesso nelle proteine ​​complesse chiamate proteine, oltre ai residui di aminoacidi. Di conseguenza, possono contenere fosforo - P, rame - Cu, ferro - Fe, iodio - I, selenio - Se.

Gli acidi aminocarbossilici delle proteine ​​naturali sono classificati per struttura chimica e importanza biologica. La classificazione chimica è importante per i chimici, biologica - per tutti.

Nel corpo umano ci sono sempre due flussi di trasformazioni:

  • la rottura, l'ossidazione, lo smaltimento dei prodotti alimentari;
  • sintesi biologica di nuove sostanze essenziali.

12 amminoacidi da sempre presenti nelle proteine ​​naturali possono essere creati dalla sintesi biologica del corpo umano. Sono chiamati intercambiabili..

8 aminoacidi non sono mai sintetizzati nell'uomo. Sono indispensabili, dovrebbero essere forniti regolarmente con il cibo..

Secondo la presenza di aminoacidi carbossilici essenziali, le proteine ​​sono divise in due classi.

  • Le proteine ​​complete contengono tutti gli aminoacidi necessari al corpo umano. Il set richiesto di aminoacidi essenziali contiene proteine ​​di ricotta, latticini, pollame, carne di bovini, pesce di mare e d'acqua dolce, uova.
  • Nelle proteine ​​difettose potrebbe mancare uno o più acidi importanti. Questi includono proteine ​​vegetali.

Per valutare la qualità delle proteine ​​alimentari, la comunità medica mondiale le confronta con una proteina "ideale", che ha rigorosamente verificato le proporzioni di aminoacidi essenziali essenziali ed essenziali. In natura, non esiste una proteina "ideale". Vicino a lui come le proteine ​​animali. Le proteine ​​vegetali spesso non sono sufficienti alla concentrazione normativa di uno o più aminoacidi. Se viene aggiunta la sostanza mancante, la proteina diventerà completa.

Le principali fonti di proteine ​​di origine vegetale e animale

Nella comunità scientifica domestica impegnata in uno studio completo di chimica degli alimenti, spicca un gruppo di professori A.P. Nechaev, i suoi colleghi e studenti. Il team ha effettuato la determinazione del contenuto proteico nei principali prodotti alimentari disponibili sul mercato russo.

  • Importante! Le cifre identificate informano sul contenuto proteico in 100 g di prodotto, liberato dalla parte non commestibile.

Contenuto proteico negli alimenti vegetali

  • La più grande quantità di proteine ​​si trova nella soia, nei semi di zucca e nelle arachidi (34,9 - 26,3 g).
  • Valori da 20 a 30 gr si trovano in piselli, fagioli, pistacchi, semi di girasole.
  • Mandorle, anacardi, nocciole sono caratterizzate da numeri da 15 a 20 gr.
  • Noci, pasta, gran parte dei cereali (tranne riso, granaglie di mais) contengono da 10 a 15 grammi di proteine ​​per 100 grammi di prodotto.
  • Riso, granaglie di mais, pane, aglio, albicocche secche rientrano nell'intervallo da 5 a 10 gr.
  • In 100 g di cavolo, funghi, patate, prugne, alcune varietà di barbabietole, il contenuto proteico va da 2 a 5 gr.
  • Uvetta, ravanelli, carote, peperoni hanno poche proteine, i loro indicatori non superano i 2 gr.

Se non sei riuscito a trovare un oggetto vegetale qui, la concentrazione proteica in essa contenuta è troppo bassa o non è presente. Ad esempio, nei succhi di frutta c'è pochissima proteina, negli oli vegetali naturali - per niente..

Contenuto proteico nei prodotti animali

  • La massima concentrazione proteica è stata trovata in uova di pesce, formaggi a pasta dura e trasformati, carne di coniglio (da 21,1 a 28,9 g).
  • Un gran numero di prodotti contiene da 15 a 10 grammi di proteine. Questo è un uccello, pesce di mare (eccetto il capelin), carne di bovino, gamberi, calamari, ricotta, formaggio feta, pesce d'acqua dolce.
  • Capelin, uovo di gallina, maiale contengono da 12,7 a 15 grammi di proteine ​​per 100 grammi di prodotto.
  • Yogurt, ricotta sono caratterizzati dai numeri 5 - 7,1 g.
  • Il latte, il kefir, il latte fermentato al forno, la panna acida, la crema contengono da 2,8 a 3 grammi di proteine.

Le informazioni sulle principali fonti di proteine ​​di origine vegetale e animale nei prodotti sottoposti a trattamento tecnologico a più stadi (stufato, salsicce, prosciutto, salsicce) non sono interessanti. Non sono raccomandati per un'alimentazione sana e regolare. L'uso a breve termine di tali prodotti non è significativo.

Il ruolo delle proteine ​​nella nutrizione

Come risultato dei processi metabolici nel corpo, si formano costantemente nuove molecole proteiche, anziché quelle vecchie. Il tasso di sintesi nei diversi organi non è lo stesso. Le proteine ​​ormonali, ad esempio l'insulina, vengono ripristinate (resintetizzate) molto rapidamente, in ore, minuti. Le proteine ​​del fegato, le mucose intestinali vengono rigenerate in 10 giorni. Le molecole proteiche del cervello, dei muscoli e del tessuto connettivo vengono ripristinate. La sintesi rigenerativa più lunga (risintesi) può durare fino a sei mesi.

Il processo di utilizzo e sintesi è caratterizzato da un bilancio azotato.

  • In una persona formata con piena salute, il bilancio dell'azoto è zero. In questo caso, la massa totale di azoto fornita con proteine ​​durante la nutrizione è uguale alla massa escreta con i prodotti in decomposizione.
  • I giovani organismi si stanno sviluppando rapidamente. Il bilancio dell'azoto è positivo. Le proteine ​​arrivano molto, meno viene escreto.
  • Nell'invecchiamento, nei malati, il bilancio dell'azoto è negativo. La massa di azoto rilasciata con prodotti metabolici è maggiore di quella ricevuta durante l'assunzione di cibo.

Il ruolo delle proteine ​​nella nutrizione è quello di fornire a una persona la quantità richiesta di componenti di aminoacidi adatti alla partecipazione ai processi biochimici del corpo.

Per garantire un normale metabolismo, è importante sapere quante proteine ​​una persona deve consumare al giorno.

I fisiologi domestici e americani raccomandano di mangiare 0,8 - 1 g di proteine ​​per 1 kg di peso umano. I numeri sono abbastanza medi. L'importo dipende dall'età, dalla natura del lavoro, dallo stile di vita di una persona. In media, raccomandano di consumare da 60 grammi a 100 grammi di proteine ​​al giorno. Per gli uomini impegnati nel lavoro fisico, la norma può essere aumentata a 120 grammi al giorno. Per coloro che subiscono un intervento chirurgico, malattie infettive, la norma aumenta anche a 140 grammi al giorno. I diabetici sono diete raccomandate con un alto contenuto di prodotti proteici, che possono raggiungere 140 g al giorno. Le persone con disturbi metabolici, una tendenza alla gotta, dovrebbero consumare significativamente meno proteine. La norma per loro è di 20 - 40 grammi al giorno.

Per le persone coinvolte in sport attivi che aumentano la massa muscolare, la norma aumenta in modo significativo, può raggiungere 1,6-1,8 grammi per 1 kg di peso dell'atleta.

  • Importante! È consigliabile che il trainer chiarisca la risposta alla domanda: quante proteine ​​dovrebbero essere consumate al giorno durante l'esercizio. I professionisti hanno informazioni sui costi energetici per tutti i tipi di allenamento, i modi per mantenere il normale funzionamento del corpo dell'atleta.

Per l'implementazione di tutte le funzioni fisiologiche, è importante non solo la presenza di aminoacidi essenziali nelle proteine, ma anche l'efficienza della loro assimilazione. Le molecole proteiche hanno diversi livelli di organizzazione, solubilità, grado di accessibilità agli enzimi digestivi. 96% delle proteine ​​del latte, le uova vengono suddivise in modo efficace. Nella carne, nel pesce, il 93-95% delle proteine ​​viene digerito in modo sicuro. L'eccezione sono le proteine ​​della pelle e dei capelli. I prodotti contenenti proteine ​​vegetali vengono digeriti del 60-80%. L'80% delle proteine ​​viene assorbito nelle verdure, il 70% nelle patate, il 62-86% nel pane.

La porzione raccomandata di proteine ​​da fonti animali dovrebbe essere il 55% della massa proteica totale.

  • Una mancanza di proteine ​​nel corpo porta a cambiamenti significativi nel metabolismo. Tali patologie sono chiamate distrofia, kwashiorkor. Per la prima volta, è stata rivelata una violazione negli abitanti delle tribù selvagge dell'Africa, caratterizzata da un bilancio azotato negativo, compromissione della funzione intestinale, atrofia muscolare e crescita stentata. Carenza parziale di proteine ​​può verificarsi con sintomi simili, che possono essere lievi per qualche tempo. Particolarmente pericolosa è la mancanza di proteine ​​nel corpo del bambino. Tali disturbi dietetici possono provocare l'inferiorità fisica e intellettuale di una persona in crescita.
  • Le proteine ​​in eccesso nel corpo sovraccaricano il sistema escretore. Il carico sui reni aumenta. Con patologie esistenti nel tessuto renale, il processo può essere aggravato. È molto brutto se un eccesso di proteine ​​nel corpo è accompagnato da una mancanza di altri preziosi componenti alimentari. Nei tempi antichi, nei paesi asiatici esisteva un metodo di esecuzione, in cui il condannato veniva nutrito solo con carne. Di conseguenza, l'autore del reato è deceduto a causa della formazione di prodotti del marciume nell'intestino, a seguito dell'avvelenamento..

Un approccio sensato per fornire all'organismo le proteine ​​garantisce il funzionamento efficace di tutti i sistemi vitali.

Proteine ​​nell'alimentazione: ruolo per salute, fonti, norme

Le proteine ​​o, in altre parole, le proteine ​​sono un materiale da costruzione per le cellule del nostro corpo e le basi della nutrizione. Senza di essa, i processi metabolici nel corpo sono impossibili. Non solo il benessere, ma anche la longevità dipende dalla qualità delle proteine ​​negli alimenti.

In questo articolo, ti diremo quali proteine ​​nella tua dieta dovrebbero essere preferite, quali alimenti contengono le proteine ​​"giuste" e perché la loro mancanza nell'organismo è pericolosa..

Perché le proteine ​​nell'alimentazione sono vitali per il corpo

Le proteine ​​sono un materiale da costruzione per il nostro corpo, quindi assumerlo con il cibo è una necessità vitale. Analizzeremo in modo più dettagliato.

Le proteine ​​sono un composto organico complesso. Consiste in una catena di amminoacidi, che sono solo 20. Ma nelle catene di amminoacidi si combinano in modi diversi - risulta circa centomila diverse proteine.

Dalle sole proteine ​​vengono costruite cellule, tessuti e sistemi di organi. Altri li aiutano a recuperare e sono coinvolti in processi chimici. Ma il corpo produce solo una parte degli amminoacidi necessari. Facciamo il resto con il cibo.

Di cosa sono responsabili le proteine ​​nel corpo

  1. I processi chimici sono accelerati - gli enzimi proteici ne sono responsabili. Nelle cellule del corpo ci sono molte reazioni chimiche che coinvolgono gli enzimi.
  2. Fornire energia - viene rilasciato durante la scomposizione delle proteine ​​durante la digestione.
  3. Forniscono ossigeno a ogni cellula e anidride carbonica ai polmoni - la proteina dell'emoglobina svolge questo ruolo.
  4. Come parte degli ormoni, i processi chimici sono regolati: insulina, somatotropina, glucagone sono coinvolti.
  5. Proteggi da batteri, virus - in risposta all'invasione di agenti patogeni, il corpo produce immunoglobuline, più semplicemente anticorpi.
  6. Fornire protezione chimica - legare le tossine. Ad esempio, gli enzimi epatici li scompongono o li traducono in una forma solubile. Ciò ti consente di rimuovere rapidamente i veleni dal corpo..
  7. Formano una "cornice" della cellula - dargli una forma. Le proteine ​​strutturali collagene ed elastina sono la base del tessuto connettivo. La cheratina forma i capelli, le unghie.

Questi sono lontani da tutte le funzioni delle proteine ​​nel corpo. Ma mostrano chiaramente quanto siano importanti le proteine ​​per la vita e la salute..

Come le proteine ​​nella nutrizione migliorano la qualità della vita

Gli alimenti ricchi di proteine ​​per lungo tempo creano una sensazione di sazietà: una persona non ha bisogno di fare costantemente uno spuntino. Ciò ti consente di controllare il peso e non di guadagnare chili in più. Quando si eseguono esercizi di fitness, alimenti proteici di alta qualità aiutano i muscoli a crescere più velocemente..

E le proteine ​​curano e ringiovaniscono il corpo:

  • Scorie, tossine e liquido in eccesso scompaiono, e con loro gonfiore, volume e una carnagione malsana.
  • La testa è chiara: una persona pensa più velocemente e ricorda meglio.
  • Pelle, capelli e unghie in buone condizioni - questo è un aspetto attraente.
  • L'uomo è sempre “in buona forma” e di umore positivo.
  • Maggiore tolleranza allo stress.

Qual è il pericolo di una mancanza di proteine ​​per il corpo

Se il corpo non riceve alcun aminoacido, i processi metabolici iniziano a fallire - questo porta a gravi malattie. Le cellule del corpo danno alla luce una progenie non sana, quindi una persona invecchia più velocemente.

La qualità della vita sta peggiorando drasticamente:

  • C'è una tendenza alla depressione.
  • Il corpo non ha abbastanza energia - si verifica stanchezza cronica.
  • Più spesso, la fame si manifesta e spinge a spuntini dannosi, e questo porta a salti di zucchero nel sangue con tutte le conseguenze - malattie cardiache, diabete, sovrappeso.
  • L'attività mentale diminuisce.
  • Il sistema immunitario soffre - una persona ha spesso un raffreddore, ARVI.
  • I capelli cadono, le unghie si rompono, la pelle si asciuga e si sfalda.

Particolarmente pericolosa è la mancanza di proteine ​​per bambini, adolescenti e donne in gravidanza.

Quali alimenti contengono proteine

Le proteine ​​si trovano in prodotti sia di origine animale che vegetale. Ogni tipo di proteina è buona a modo suo e ha le sue caratteristiche. Devono essere presi in considerazione quando si prepara la dieta..

Le proteine ​​vegetali vengono assorbite più a lungo delle proteine ​​animali. Per coprire l'indennità giornaliera, devi mangiare molto. Ma durante il trattamento termico non perde le sue proprietà.

Le proteine ​​animali vengono assorbite rapidamente e l'assunzione giornaliera può essere ottenuta da una piccola quantità di cibo. Ma tali alimenti sono spesso grassi - il che non è molto utile..

Si consiglia ai nutrizionisti di includere entrambi i tipi di proteine ​​nel menu, quindi il corpo riceverà un set completo di aminoacidi.

Prodotti animali

Le proteine ​​animali nella dieta possono essere ottenute da carne, pesce, frutti di mare, latticini, uova.

1. Carne, pollame

La principale fonte di proteine ​​è la carne..

Le proteine ​​vengono assorbite più facilmente dalla carne di pollame: il pollo è considerato il migliore. Al secondo posto c'è il manzo magro. Il maiale è preferibile magro - ha più proteine ​​della polpa grassa.

Le proteine ​​sono anche ricche di frattaglie: fegato, reni, cuore.

I nutrizionisti si riferiscono ai piatti "giusti" cotti, in umido, al vapore o al forno. Non è consigliabile friggere la carne - nel processo di cottura si formano grassi trans nocivi per il corpo.

2. Pesce e frutti di mare

Il pesce è più leggero della carne. Una buona soluzione per persone a dieta. Il primo posto nella classifica delle utility è occupato dal salmone: oltre alle proteine ​​sane, contengono acidi grassi omega-3.

I frutti di mare sono anche ricchi di proteine. Ciò include anche caviale, latte di pesce.

3 uova

Proteine ​​facili da digerire più un'intera dispensa di vitamine, minerali: ecco cosa sono le uova nel nostro menu. Questa è una buona alternativa ai piatti di carne..

4. Latte acido

Stiamo parlando di prodotti lattiero-caseari naturali senza conservanti e altri "additivi" sotto forma di esaltatori di sapidità, coloranti, stabilizzanti, ecc. Proteine ​​del siero di latte - un componente prezioso che rafforza il sistema immunitario, fornisce una sensazione di sazietà, migliora le condizioni di pelle, capelli, denti.

I latticini sono la base di molte diete. Tra questi, ricotta, latte cotto fermentato, kefir, yogurt naturale. Sono assorbiti all'istante e apportano al corpo gli stessi benefici delle proteine ​​di carne, pesce.

La maggior parte delle proteine ​​del siero di latte in formaggio, siero di latte e ricotta a basso contenuto di grassi.

Prodotti proteici vegetali

Le proteine ​​si trovano in molti alimenti vegetali, comprese le verdure. Questa è la principale fonte di proteine ​​per i vegetariani e coloro che sono a dieta. Ma i nutrizionisti raccomandano cibi proteici a base vegetale per coloro che mangiano carne..

1. Noci, semi

Molte proteine ​​vegetali contengono semi e noci. Questi includono canapa, girasole, lino, zucca, semi di sesamo e noci varie: mandorle, nocciole, anacardi, arachidi, pistacchi, brasiliano e noci.

2. Legumi, cereali, cereali

Fonti ricche di proteine ​​vegetali includono legumi: fagioli, piselli, ceci e lenticchie. Questa è una completa alternativa ai prodotti di origine animale..

I cereali ti consentono di compensare rapidamente la mancanza di proteine. Inoltre, contengono acidi grassi polinsaturi, che migliorano il metabolismo. E ricco di fibre: normalizza il sistema digestivo.

Tutti questi prodotti sono ampiamente utilizzati nella cucina vegetariana e dietetica..

3. Verdure

Le verdure hanno molte meno proteine ​​rispetto ai legumi e ai semi. Ma i più "contenenti proteine" sono: cavolo, peperone, barbabietole, spinaci, asparagi, carote, pomodori, cetrioli, prezzemolo.

4. Frutta e bacche

Una piccola quantità di proteine ​​vegetali si trova in molti frutti e bacche: fichi, banane, albicocche, pere, mele, ciliegie, ciliegie, fragole, prugne, ribes nero, olivello spinoso, ecc..

5. Altre fonti di proteine ​​vegetali

Un elenco di fonti di proteine ​​vegetali è integrato da cacao in polvere, funghi, alghe, in particolare la spirulina, prodotta come integratore alimentare biologicamente attivo. Oltre alle proteine, contiene iodio e molti minerali utili..

Quanta proteina è richiesta dall'organismo al giorno

Il corpo di un adulto ha bisogno di almeno 0,8 g di proteine ​​di alta qualità per chilogrammo di peso al giorno. Ciò significa che con un peso di 75 kg, è necessario mangiare almeno 60 g di proteine ​​al giorno. E meglio - di più.

Proteine ​​nell'alimentazione: ruolo per salute, fonti, norme
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Alcune categorie di persone necessitano di un aumento dell'apporto proteico giornaliero. Questi includono:

  1. Madri che allattano. Affinché il latte sia prodotto normalmente, le proteine ​​nella loro dieta dovrebbero essere 20 g in più rispetto alla gravidanza.
  2. Le persone anziane devono ricevere giornalmente 1-1,5 g di proteine ​​per chilogrammo di peso..

Tutte le proteine ​​fanno bene alla tua dieta?

Non tutti i prodotti proteici apportano benefici al corpo. Si tratta di conservanti e additivi che vengono utilizzati per migliorare il gusto e l'olfatto. A causa loro, i prodotti a base di carne non sono solo non redditizi, ma anche dannosi.

Questa categoria comprende prodotti a base di carne trasformati: salsicce, prelibatezze affumicate, salsicce, paste. Contengono un numero enorme di "additivi" che provocano ogni tipo di malattia, dall'emicrania all'ipertensione.

Un altro gruppo di prodotti nocivi sono i semilavorati di carne e pesce. Oltre agli esaltatori di sapidità, aggiungono anche reagenti che trattengono l'umidità.

Come aumentare la quantità di proteine ​​sane nella dieta

Per mangiare quante più proteine ​​sane possibili, regola la tua dieta: sostituisci i cibi con carboidrati trasformati con proteine.

Ad esempio, fare uno spuntino non con patatine e cracker, ma noci e frutta secca. Invece di dolci e dolci, mangia yogurt greco con bacche o fette di frutta fresca. Sostituisci la pizza con uova strapazzate o pesce al forno.

La quantità di proteine ​​nel piatto finito dipende dal metodo di lavorazione della carne. Meglio cucinato, stufato o cotto.

Il corpo assorbe completamente 30-35 g di proteine ​​in un pasto. Pertanto, 5-6 pasti al giorno in piccole porzioni è più efficace dei classici tre pasti al giorno.

Un bicchiere di yogurt mezz'ora o un'ora prima di coricarsi aumenterà la quantità di proteine ​​sane nella dieta.

Cose da ricordare quando si usano le proteine

La cosa principale è osservare la misura, soprattutto se non tutto è in ordine con la salute. Le proteine ​​dovrebbero essere usate con cautela in alcune malattie:

  • Insufficienza epatica e renale.
  • Malattie dell'apparato digerente - ulcera, gastrite, disbiosi.

Le diete proteiche con tale diagnosi sono controindicate. Ma anche con una dieta normale, è necessario consultare un medico per non aggravare la condizione.

Riassumere

Le proteine ​​nell'alimentazione sono necessarie: è un materiale da costruzione per cellule e tessuti, un catalizzatore per i processi chimici e metabolici nel corpo, un difensore contro le infezioni. Le proteine ​​hanno molte funzioni vitali. Pertanto, una carenza proteica influenzerà immediatamente la salute, l'aspetto e la qualità della vita.

Le proteine ​​si trovano nei prodotti animali e vegetali. Entrambi sono importanti perché sono fonti di diversi tipi di aminoacidi - alcuni di essi non sono prodotti dal nostro corpo. Pertanto, al giorno è necessario mangiare l'apporto proteico prescritto.

Quando si compila una dieta, ricordare: non tutti i prodotti a base di carne e pesce sono utili - i prodotti semilavorati e i prodotti a base di carne trasformati, al contrario, sono dannosi.

Scegli i cibi giusti, apporta al corpo abbastanza proteine. E ti sentirai sempre in buona forma e apparirà "eccellente".

Materiale preparato da: Alisa Guseva
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Il ruolo delle proteine ​​nella vita del corpo

È raro incontrare una persona che non ha sentito parlare di scoiattoli. Sono menzionati in quasi tutti i lavori sulla nutrizione e i nutrizionisti ne parlano nei loro discorsi, sia medici che naturopati.

Dal punto di vista di un chimico, le proteine ​​sono uno dei componenti più complessi negli alimenti. Il loro valore è estremamente grande, non senza ragione F. Engels ha definito la nostra vita biologica come "una via dell'esistenza di corpi proteici". Nelle cellule umane, contengono una media di circa il 20% della massa totale.

Una delle funzioni più importanti delle proteine ​​è la costruzione. Tutti gli organelli della cellula, delle membrane e delle strutture extracellulari sono sostanzialmente proteine. Nessuna proteina - nessuna vita organica sulla Terra. (Almeno nella forma in cui siamo abituati a percepire la vita.)

Le proteine ​​agiscono anche come catalizzatori (enzimi o enzimi). Quasi tutte le trasformazioni chimiche nella fauna selvatica avvengono con la partecipazione di enzimi. Inoltre, l'attività catalitica delle proteine ​​è molto specifica. Quasi ogni (!) Reazione ha i suoi enzimi. Le reazioni semplicemente non possono andare senza di loro, perché gli enzimi accelerano i processi decine e centinaia di milioni di volte.

Un'altra funzione delle proteine ​​è il trasporto di composti o elementi chimici necessari. L'emoglobina, ad esempio, trasporta ossigeno, trasportandolo negli angoli più remoti del corpo, trasporta anche anidride carbonica.

Ci stiamo muovendo anche grazie alle proteine. Tutti i movimenti di cui sono capaci gli organismi viventi - dalla rotazione delle foglie delle piante e dal battere flagelli dei protozoi agli animali in movimento - tutti senza eccezione sono prodotti da una speciale proteina contrattile.

Le proteine ​​hanno anche una funzione protettiva. Quando proteine ​​o cellule estranee entrano nel corpo, vengono prodotte proteine ​​speciali - anticorpi che legano e disinfettano le sostanze estranee.

Infine, le proteine ​​possono servire come fonte di energia. Ma questo è il "carburante" più svantaggioso.

Tutte le proteine ​​sono costruite con componenti più o meno semplici: aminoacidi. Ognuno di essi, insieme a carbonio, idrogeno e ossigeno inclusi nei composti organici, contiene necessariamente azoto.

Sono noti circa 80 aminoacidi naturali, ma solo 22 di essi si trovano nel cibo normale. Da questi "mattoni" elementari, uniti in un ordine diverso, è costituita l'intera grande varietà di molecole proteiche. Secondo gli scienziati, in natura ci sono circa 10 10-10 12 diversi tipi di proteine.

Oltre al naturale, ci sono aminoacidi sintetici. Un tale aminoacido artificiale è costituito, ad esempio, da kapron, da cui vengono fabbricati pneumatici e abiti per automobili (abiti in cui lo yoga non è consigliato).

In natura, gli aminoacidi sono prodotti da organismi viventi. Si ritiene che 12 aminoacidi possano essere sintetizzati dall'uomo, quindi sono chiamati intercambiabili. I restanti 10 aminoacidi in condizioni normali, il corpo umano non produce. Sono chiamati indispensabili.

Resta inteso che gli aminoacidi essenziali devono provenire dal cibo. A seconda della loro presenza, tutte le proteine ​​sono persino divise in "completo" (in cui sono presenti questi aminoacidi) e "inferiore" (dove non lo sono). Tuttavia, in pratica questo non può essere pensato in modo particolare. Con un menu più o meno diversificato, abbiamo quasi sempre un numero sufficiente di aminoacidi diversi, inoltre c'è una microflora intestinale che fornisce molti composti necessari, oltre a tutto l'organismo in condizioni estreme o dopo che un adeguato allenamento inizia a sintetizzarli. Ecco perché il fatto stesso dell '"indispensabilità" degli aminoacidi, alcuni scienziati chiedono.

Disturbi gravi causati da un metabolismo improprio di qualsiasi aminoacido, di solito si verificano solo a seguito di determinate malattie o abuso di droghe, nonché di malnutrizione forzata o alimentazione monotona forzata.

Le proteine ​​si trovano in quasi tutti gli alimenti naturali. Quando digerite, le proteine ​​vengono scomposte in amminoacidi, che vengono utilizzati dal corpo per sintetizzare le proprie proteine ​​o vengono ossidati, cioè bruciati come combustibile. Durante l'ossidazione, tra le altre sostanze, si forma acido urico, che entra nel flusso sanguigno e, in teoria, dovrebbe essere escreto dai reni. Se il corpo è indebolito e c'è molto acido urico (entrambi sono il solito risultato dell'abuso di carne), si deposita nei tessuti, causando la gotta.

Parliamo spesso della proteina "normale". In effetti, in ogni periodo della vita, il corpo ha sicuramente bisogno di una certa quantità di essi. Ma questi bisogni dipendono dall'età, dall'eredità, dal temperamento, dallo stress, dal clima e da molte altre ragioni. Pertanto, il concetto di "norma" è completamente inapplicabile qui..

Nella prima infanzia, quando il fabbisogno di proteine ​​è maggiore (nel primo anno di vita, il peso corporeo è triplicato), il bambino riceve tutte le sostanze necessarie con il latte materno. Non si può non ammettere che si tratta di un prodotto ideale che fornisce perfettamente una crescita così intensa. Nel frattempo, le proteine ​​nel latte materno rappresentano solo il 7,4% del suo contenuto calorico totale..

Con l'età, naturalmente, diminuisce la necessità di proteine. I tessuti crescono sempre più lentamente e lentamente, e al momento della maturità, non la funzione costruttiva del cibo, ma la funzione energetica è venuta alla ribalta. La cosa principale per il corpo è la compensazione degli attuali costi energetici. Questo è ancora più pronunciato negli adulti, e specialmente negli anziani.

Pertanto, la percentuale di proteine ​​nell'apporto calorico totale dovrebbe essere ridotta. Ma prendi in considerazione una curiosa tabella citata da Bircher-Benner, in cui dimostra la distribuzione del contenuto calorico del cibo da parte dei nutrienti.

Amminoacidi, proteine. La struttura delle proteine Livelli di organizzazione di una molecola proteica

In questa lezione, continueremo ad espandere e approfondire la nostra conoscenza delle sostanze organiche più importanti nella cellula. Su di esso faremo conoscenza con proteine ​​e aminoacidi. Considera i livelli di organizzazione di una molecola proteica, la sua struttura, forma la conoscenza dell'importante ruolo delle proteine ​​nel mondo organico.

scoiattoli

Tra i composti organici, le proteine ​​cellulari sono le più importanti. Il contenuto proteico nella cellula varia dal 50% all'80%.

Le proteine ​​sono composti organici ad alto peso molecolare composti da carbonio, idrogeno, ossigeno, zolfo e azoto. Alcune proteine ​​includono fosforo e cationi metallici..

Le proteine ​​sono biopolimeri composti da monomeri di aminoacidi. Il loro peso molecolare varia da diverse migliaia a diversi milioni, a seconda del numero di residui di aminoacidi.

La composizione delle proteine ​​comprende solo 20 tipi di aminoacidi su 170 trovati negli organismi viventi..

Aminoacidi

Gli aminoacidi (vedi Fig. 1) sono composti organici nelle molecole di cui esiste contemporaneamente un gruppo amminico () con proprietà di base e un gruppo carbossilico () con proprietà acide. La parte della molecola chiamata radicale (R) ha una struttura diversa per diversi aminoacidi.

Figura. 1. Amminoacido

A seconda del radicale, gli aminoacidi sono suddivisi in (vedi Fig. 2):

1. acido (nel gruppo carbossilico radicale);

2. base (nel gruppo amminico radicale);

3. neutro (non ha caricato radicali).

Figura. 2. Classificazione degli aminoacidi

Gli aminoacidi sono collegati tra loro tramite un legame peptidico. Questo legame si forma isolando una molecola d'acqua durante l'interazione del gruppo amminico di un amminoacido con il gruppo carbossilico di un altro amminoacido. La reazione con il rilascio di acqua è chiamata reazione di condensazione e il legame covalente azoto-carbonio che si genera è chiamato legame peptidico..

I composti risultanti dalla condensazione di due aminoacidi sono un dipeptide (vedi Fig. 3). A un'estremità della sua molecola si trova un gruppo amminico e all'altra un gruppo carbossilico libero. Per questo motivo, il dipeptide può attaccarsi a se stesso altre molecole. Se molti amminoacidi sono collegati in questo modo, si forma un polipeptide (vedi Fig. 4).

Figura. 4. Il polipeptide

Le catene polipeptidiche sono molto lunghe e possono consistere in vari aminoacidi. La composizione di una molecola proteica può includere una catena polipeptidica o diverse catene di questo tipo.

Molti animali, incluso l'uomo, a differenza dei batteri e delle piante, non sono in grado di sintetizzare tutti gli aminoacidi che compongono le molecole proteiche. Cioè, ci sono un certo numero di aminoacidi essenziali che devono provenire dal cibo..

Gli aminoacidi essenziali includono: lisina, valina, leucina, isoleucina, treonina, fenilalanina, triptofano, tirosina, metionina.

Il valore degli aminoacidi liberi

Ogni anno nel mondo vengono prodotte più di duecentomila tonnellate di aminoacidi, che vengono utilizzati nelle attività pratiche dell'uomo. Sono utilizzati in medicina, profumeria, cosmetica, agricoltura.

L'acido glutammico e la lisina, così come la glicina e la metionina, vengono prodotti in misura maggiore..

1. Acido glutammico

È usato in psichiatria (per l'epilessia, per il trattamento della demenza e delle conseguenze del trauma alla nascita), nel trattamento dell'ulcera peptica e per l'ipossia. Migliora anche il gusto dei prodotti a base di carne..

2. Acido aspartico

L'acido aspartico aumenta il consumo di ossigeno del muscolo cardiaco. In cardiologia, viene utilizzata la panangina, un farmaco contenente aspartato di potassio e aspartato di magnesio. Panangin è usato per il trattamento di vari tipi di aritmie e delle malattie coronariche..

3. Metionina

Protegge il corpo in caso di avvelenamento con endotossine batteriche e alcuni altri veleni, a questo proposito viene utilizzato per proteggere il corpo da tossici ambientali. Ha proprietà radioprotettive.

4. Glicina

È un mediatore dell'inibizione nel sistema nervoso centrale. Usato come sedativo, usato nel trattamento dell'alcolismo cronico.

5. Lisina

Il principale integratore alimentare. Utilizzato come antiossidante nell'industria alimentare (previene il deterioramento degli alimenti).

peptidi

La differenza tra proteine ​​e peptidi è la quantità di residui di aminoacidi. Nelle proteine ​​ce ne sono più di 50 e nei peptidi meno di 50.

Attualmente sono state isolate diverse centinaia di peptidi diversi che svolgono un ruolo fisiologico indipendente nel corpo.

I peptidi includono:

1. Antibiotici peptidici (gramicidina S).

2. Peptidi regolatori - sostanze che regolano molte reazioni chimiche nelle cellule e nei tessuti del corpo. Questi includono: ormoni peptidici (insulina), ossitocina, che stimola la contrazione della muscolatura liscia.

Classificazione delle proteine

A seconda della struttura, si distinguono proteine ​​semplici e complesse.

1. Le proteine ​​semplici sono costituite solo dalla parte proteica.

2. Il complesso ha una parte non proteica.

Se il carboidrato viene utilizzato come parte non proteica, si tratta di glicoproteine.

Se i lipidi sono usati come parte non proteica, queste sono lipoproteine.

Se si utilizzano acidi nucleici come parte non proteica, si tratta di nucleoproteine.

Strutture proteiche

Le proteine ​​hanno 4 strutture principali: primaria, secondaria, terziaria, quaternaria (vedi Fig. 5).

Figura. 5. Struttura proteica

1. La struttura primaria è intesa come la sequenza di residui di aminoacidi nella catena polipeptidica. È unico per qualsiasi proteina e determina la sua forma, proprietà e funzioni..

Una significativa coincidenza della struttura primaria è caratteristica delle proteine ​​che svolgono funzioni simili. Sostituire un solo aminoacido in una delle catene può cambiare la funzione della molecola proteica. Ad esempio, la sostituzione dell'acido glutammico con la valina provoca un'emoglobina anormale e una malattia chiamata anemia falciforme.

2. La struttura secondaria è la piegatura ordinata della catena polipeptidica in una spirale (sembra una molla estesa). Le bobine dell'elica sono rafforzate da legami idrogeno che si generano tra gruppi carbossilici e gruppi amminici. Quasi tutti i gruppi CO e NH partecipano alla formazione di legami idrogeno.

3. Struttura terziaria - posa delle catene polipeptidiche in globuli, risultante dal verificarsi di legami chimici (idrogeno, ionico, disolfuro) e dalla creazione di interazioni idrofobiche tra i radicali dei residui di aminoacidi.

4. La struttura quaternaria è caratteristica di proteine ​​complesse le cui molecole sono formate da due o più globuli.

La perdita della sua struttura naturale da parte di una molecola proteica si chiama denaturazione. Può verificarsi quando esposto a temperatura, sostanze chimiche, quando riscaldato e irradiato..

Se durante la denaturazione le strutture primarie non vengono disturbate, quando vengono ripristinate le condizioni normali, la proteina è in grado di ricreare la sua struttura. Questo processo si chiama rinaturazione (vedi Fig. 6). Pertanto, tutte le caratteristiche strutturali della proteina sono determinate dalla struttura primaria.

Figura. 6. Denaturazione e rinaturazione

Anemia falciforme

L'anemia falciforme è una malattia ereditaria in cui i globuli rossi coinvolti nel trasporto dell'ossigeno non sembrano un disco, ma assumono la forma di una falce (vedi Fig. 7). La causa immediata del cambiamento di forma è un leggero cambiamento nella struttura chimica dell'emoglobina (il componente principale del globulo rosso).

Figura. 7. Aspetto della cellula falciforme e normale

Sintomi: disabilità, respiro corto persistente, palpitazioni, riduzione dell'immunità.

Uno dei segni dell'anemia falciforme è il giallo della pelle.

Conclusione

Esistono varie forme di malattia. Nella forma più grave, una persona ha un ritardo nello sviluppo, tali persone non vivono fino all'adolescenza.

Bibliografia

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Ulteriori collegamenti consigliati a risorse Internet

Compiti a casa

  1. Interrogazioni 1-6 alla fine del paragrafo 11 (p. 46) - Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. Biologia generale, gradi 10-11 (fonte)
  2. Quali gruppi funzionali sono inclusi negli aminoacidi??

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