Какво е протеинът в химията? Формулата на това азот-съдържащо високомолекулно органично вещество е сложна, то е сложен полимер от аминокиселини.
Какви са основните свойства на протеините? Химията на този клас съединения е важна, тъй като протеините са част от живите организми: мускули, вътрешни органи, покривни тъкани, кръв, хрущял.
Бърза справка
Белтъчните молекули (и техните компоненти - аминокиселини) се синтезират от вода и въглероден диоксид чрез фотосинтеза, както и поради усвояването на други протеинови елементи: фосфор, азот, желязо, магнезий, сяра от соли, които се намерен в разтворена форма в почвата.
Животинските организми получават предимно готови аминокиселини от храната, от които допълнително се изгражда протеин, специфичен за всеки отделен организъм. Някои аминокиселини (несъществени) могат да бъдат синтезирани от самите животински организми.
Сградни характеристики
Употребата на протеини се основава на свойствата. Химия от този класорганични съединения поради наличието на амидни (пептидни) връзки в тях.
Използването на протеини е свързано с техните основни функции, по-специално ензимни катализатори, които регулират скоростта и посоката на химичните реакции в тялото.
Медицинска употреба
Интерес е използването на протеини под формата на хранителни терапевтични добавки и лечебни вещества. На практика се търсят протеинови хидролизати. Като част от ензимната или киселинната хидролиза на казеина се образуват протеинови хидролизати с медицинско значение. Например, amigen е необходим при тежка загуба на кръв (въвежда се под формата на 5% разтвор с добавка на глюкоза).
При парентерално хранене се използват протеинови хидролизати (амикин, аминопептид, фибринозол). Лекарството "Церебролизин", което се състои от комбинация от незаменими аминокиселини, е необходимо за умствена изостаналост, нарушения на мозъчното кръвообращение, загуба на памет.
Функции в тялото
Подобно на други биологични макромолекули (липиди, полизахариди, нуклеинови киселини), протеините са основни компоненти на живите организми. Те играят важна роля в живота на всяка клетка. От особено значение е използването на протеини в метаболитните процеси. Те са част от органелите и цитоскелета (вътреклетъчни структури), секретирани в пространството вътре в клетката, действат като сигнал, който се предава между клетките, активно участва в образуването на междуклетъчното вещество, както и в хидролизата (разграждането) храна.
Основни функции в тялото
Анализирайки използването на протеини, нека се съсредоточим върху основните функции, които тези органични вещества изпълняват.
Най-известният е ензимното значение. Ензимите са протеини, които имат уникални каталитични свойства, тоест способността да ускоряват множество метаболитни процеси в живия организъм.
Те ускоряват разграждането на сложни макромолекули (катаболизъм), насърчават техния синтез (анаболизъм), включително възстановяване и репликация на ДНК и синтез на РНК шаблон.
Въпреки факта, че ензимите се състоят (предимно) от аминокиселинни остатъци, само някои от тях взаимодействат със субстрата и само няколко от тях директно участват в катализа.
Структурните протеини на цитоскелета под формата на "подсилване" придават на органелите определена форма. Те са активни участници в процеса на промяна на формата на клетките. Повечето структурни протеини са нишковидни. Например, будулин и актинови мономери са глобуларни, разтворими протеини, но докато се полимеризират, те образуват дълги нишки на цитоскелета, което позволява на клетката да поддържа определена форма.
Колагенът и еластинът са основните компоненти на междуклетъчното вещество на съединителната тъкан (например хрущял). Ноктите, косата, птичи пера и черупки на мекотели се образуват от структурния протеин кератин.
Защитната функция на тези макромолекули също е важна. физическа защитаосигурява колагенов протеин, който формира основата на съединителната междуклетъчна субстанция на тъканите, включително кости, сухожилия, дълбоки слоеве на дермата.
Тромбините и фибриногените, които участват активно в процеса на съсирване на кръвта, са важни протеини, които осигуряват на тялото физическа защита.
