Beljakovine

Sinonimi v širšem pomenu

beljakovine, beljakovine, beljakovine, vnos hrane

Definicija

Beljakovine imenujemo tudi beljakovine in jih v številnih živilih najdemo v različnih koncentracijah. Kot tako imenovane makromolekule so sestavljene iz majhnih gradnikov, aminokislin, in imajo različne načine delovanja, odvisno od sestave do dvajset različnih aminokislin. Beljakovine tvorijo velik del naših mišic in so zato vključene tudi v vzdrževanje in izgradnjo mišic.

Beljakovine so tudi pomemben gradnik v fazi okrevanja med regeneracijo po fizičnem naporu. Aminokisline tvorijo dolge verige in tako oblikujejo različne beljakovine. Tridimenzionalna struktura in razporeditev aminokislin določa različne načine delovanja in funkcije beljakovin.

V beljakovinah je v obliki kode tudi genski material vsakega organizma. Beljakovine so lahko sestavljene iz esencialnih in nebistvenih aminokislin. Telo ne more proizvajati esencialnih aminokislin, zato jih je treba zaužiti s hrano.

Beljakovine so običajno sestavljene iz atomov ogljika, vodika, kisika in dušika, vsebujejo pa tudi žveplo, železo, fosfor in cinka. Približno polovico človeške suhe snovi tvorijo beljakovine, ki so najpomembnejši gradnik organizma. Beljakovine so odgovorne tudi za prenos tekočine v telesu in so zato pomembna sestavina človeka kri.

Kemijske osnove

Na splošno so beljakovine tako imenovane makromolekule (zelo veliki kemični delci), ki so sestavljene iz aminokislin, ki so nanizane skupaj. Aminokisline proizvajajo celični organeli, ribosomi, v telesu. Beljakovine so po svoji funkciji v človeškem telesu primerljive z majhnimi stroji: prevažajo snovi (vmesni in končni produkti presnove), črpajo ione (nabite delce) in kot encimi, spodbujajo kemijske reakcije.

Obstaja 20 različnih aminokislin, ki se nato uporabljajo za tvorjenje beljakovin v različnih kombinacijah. Aminokisline so razdeljene v dve skupini: V bistvu imajo enako strukturo, vse aminokisline so sestavljene iz aminokisline (NH2) in karboksilne skupine (COOH). Ti dve skupini sta vezani na atom ogljika in tako povezani med seboj.

Poleg tega sta na osrednjem atomu ogljika atom vodika (H) in stranska veriga (preostala skupina). Nato se določi razlika med aminokislinami, s katerimi atomi so vezani na to preostalo skupino. Na primer, glicin je najpreprostejša aminokislina, saj je na njegovo stransko verigo vezan le en atom vodika.

Če je vsaj 100 aminokislin povezanih, govorimo o beljakovini. Manj kot 100 aminokislin imenujemo peptidi. Ni pa treba, da mora biti konstrukcija vedno zgolj verižno oblikovana, temveč jo lahko sestavlja tudi več sosednjih verig.

Skladno s tem je raznolikost beljakovin zelo velika. Končno funkcijo beljakovin določa njegova struktura. Strukturo beljakovin lahko opišemo na štiri različne načine.

• Aminokisline, ki jih telo lahko proizvaja samo
• Aminokisline, ki jih je treba vnesti s hrano (= esencialne aminokisline).
• Primarna struktura (samo vrstni red aminokislin znotraj beljakovin)
• Sekundarna struktura (lokalna prostorska razporeditev (alfa-vijačnica) aminokisline v vijakih ali razvite verige)
• Terciarna struktura (celotna prostorska struktura verige, vključno s stranskimi verigami)
• Kvartarna zgradba (celotna prostorska situacija vseh verig)