タンパク質とは何か、存在するタンパク質の種類について説明します。それらは何のためにあるのか、それらの構造レベルと食物。
アミノ酸はペプチド結合によって結合されています。タンパク質とは何ですか?
タンパク質は 高分子 アミノ酸と呼ばれる構造単位で構成されています。それらは常に炭素、酸素、窒素、水素、そしてしばしば硫黄も含んでいます。
アミノ酸は 分子 一方の端にアミノ官能基(-NH2)、もう一方の端にカルボキシル官能基(-COOH)で構成される有機化合物。 20の基本的なアミノ酸があり、それらはさまざまな組み合わせでタンパク質の基礎を構成します。アミノ酸の2つの例は、アラニンとシステインです。
タンパク質を形成するために、アミノ酸はペプチド結合によって互いに結合されます。つまり、あるアミノ酸のアミノ官能基(-NH2)と末端が結合し、別のアミノ酸のカルボキシル官能基(-COOH)が末端に含まれます。酸。したがって、アミノ酸は、それぞれの特定のタンパク質が形成されるまで、さまざまな組み合わせで、必要な回数だけリンクされます。ペプチド結合がどのように形成されるかの例を次の図に示します。ここで、アラニンは次のように表されます。 色 ピンク、システインは赤、ペプチド結合は青:
タンパク質の種類
複合タンパク質は、アミノ酸に含まれるさまざまな物質で構成されています。タンパク質はすべてに関与しているため、体にとって非常に重要です プロセス 実行します。それらは次のように分類できます。
- その化学組成:
- その三次元形状(その構造の空間における分布):
- 繊維状タンパク質。それらの構造は長い繊維の形であり、それらは不溶性です 水.
- 球状タンパク質。それらの構造は丸められてコンパクトで、ほぼ球形であり、通常は水に溶けます。
タンパク質は何に役立ちますか?
タンパク質は人体とその成長に不可欠です。その機能のいくつかは次のとおりです。
- 構造。多くのタンパク質は、形、弾力性、サポートを与えることに責任があります 細胞 したがって、組織に。例:コラーゲン、エラスチン、チューブリン。
- 免疫学的。抗体は、人体や人体に影響を与える外的要因や感染症に対する防御として機能するタンパク質です。 動物.
- モーターボート。ミオシンとアクチンは、 動き。さらに、ミオシンは細胞分裂の収縮リングの一部であり、細胞質分裂(絞扼による細胞の分離)を可能にします。
- 酵素。一部のタンパク質は、特定の代謝プロセスを加速します。酵素タンパク質のいくつかの例は、ペプシンとスクラーゼです。
- ホメオスタシス。恒常性は、生物の内部バランスの維持です。恒常性機能を持つタンパク質は、他の調節システムとともに、 pH これらの生物の。
- 予約。多くのタンパク質は、多くの生物にとってエネルギーと炭素の源です。例:カゼインと卵白。
タンパク質の構造レベル
タンパク質がその構造レベルのいずれかを失うと、それは変性します。
タンパク質の構造は、次のように、タンパク質を構成するユニットのさまざまなレベルの編成と分布に分類できます。
- 一次構造。タンパク質を構成するアミノ酸の配列です(構造を構成するアミノ酸の種類とそれらが結合する順序のみを指します)。
- 二次構造。タンパク質を構成するさまざまなセグメントの局所的な向きを説明します。一般的に、他のタイプもありますが、主なものは、アルファヘリックス(それ自体がらせん状の構造を持つセグメントです)と折り畳まれたベータシート(アコーディオンに似た、引き伸ばされて折りたたまれた形状のセグメントです)です。 )。両方のセグメントのフォームは、主に水素結合相互作用によって生成および安定化されます。
- 三次構造。それは、球状または繊維状タンパク質を形成するために成形することができる二次構造の空間内の配置からなる。三次構造はによって安定化されます ファンデルワールス相互作用、硫黄含有アミノ酸間のジスルフィド架橋、疎水性力、およびアミノ酸ラジカル間の相互作用による。
- 四次構造。これは、いくつかのペプチドセグメントの結合によって形成されます。つまり、いくつかのタンパク質の結合で構成されます。四次構造を持つタンパク質は、オリゴマータンパク質とも呼ばれ、タンパク質の大部分を構成していません。この構造は、三次構造を安定化させるのと同じタイプの相互作用によって安定化されます。
たんぱく質が高濃度にさらされるとき 温度、pHの急激な変化、いくつかの有機溶媒の作用、その他の要因の中でも、それらは変性します。変性とは、二次、三次、四次構造の喪失であり、ポリペプチド鎖を固定された三次元構造なしに残し、一次構造に還元されると言えます。タンパク質がこれらの構造を回復する(元の形に戻る)と、それ自体が再生します。次の画像は、タンパク質のさまざまな構造を表しています。
高タンパク食品
一定量のタンパク質を食べることは、健康的な食事の基本です。The 食物 たんぱく質が豊富で、健康的な食事と高たんぱく質の量に推奨されます。シェイクは、摂取することが推奨されている毎日のタンパク質源の大部分を提供します。
たんぱく質が豊富な食品には、植物由来のものと動物由来のものの2種類があります。高タンパクの動物向け食品には、卵、魚、乳製品、赤身と白身の肉が含まれます。ナッツ、大豆、シリアル、マメ科植物は、植物由来の高タンパク食品です。