Ang papel sa protina sa lawas sa tawo

Ang dakong importansya sa mga protina alang sa lawas tungod sa ilang mga gimbuhaton.

Ang gipresentar nga panguna nga gimbuhaton sa mga protina naghulagway sa kamahinungdanon sa kini nga klase sa mga sangkap aron masiguro ang normal nga kinabuhi sa tawo.

Sa ika-19 nga siglo, giingon sa mga siyentista:

• Ang mga lawas nga protina talagsaon, ang esensya sa kinabuhi,
• usa ka kanunay nga metabolismo tali sa buhing mga butang ug sa palibot ang gikinahanglan.

Kini nga mga probisyon nagpabilin nga wala mausab hangtod karon.

Ang sukaranang komposisyon sa mga protina

Ang kadaghan sa mga yunit sa molekula sa usa ka yano nga protina nga gitawag nga protina giporma pinaagi sa konektado sa kemikal nga gagmay nga mga bloke - mga amino acid nga parehas ug lainlain nga mga fragment. Ang ingon nga mga istruktura sa istruktura gitawag nga mga heteropolymer. Lamang 20 nga mga representante sa klase sa mga amino acid kanunay nga makit-an sa natural nga mga protina. Ang sukaranang komposisyon sa mga protina gihulagway pinaagi sa kinahanglanon nga presensya sa carbon - C, nitrogen - N, hydrogen - H, oxygen - O. Sulfur - S kanunay nga makita.Sa komplikado nga mga protina nga gitawag nga mga proteids, ang uban nga mga sangkap gilakip dugang sa residue sa amino acid. Sumala niini, ang posporus - P, tumbaga - Cu, iron - Fe, yodo - ako, selenium - Se mahimong sa ilang komposisyon.

Ang mga Aminocarboxylic acid sa natural nga mga protina giklasipikar sa istruktura sa kemikal ug hinungdanon sa biolohikal. Ang klasipikasyon sa kemikal hinungdanon alang sa mga chemists, biological - alang sa tanan.

Sa lawas sa tawo adunay kanunay nga duha nga mga sapa sa pagbag-o:

• ang pagkaguba, oksihenasyon, paglabay sa mga produkto sa pagkaon,
• biological synthes sa bag-ong hinungdanon nga mga sangkap.

Ang 12 nga mga amino acid gikan sa kanunay nga makit-an sa natural nga mga protina mahimo nga himuon pinaagi sa biological synthesis sa lawas sa tawo. Gitawag sila nga mausab.

Ang 8 nga mga amino acid wala gyud mahimutang sa mga tawo. Gikinahanglan kini, kinahanglan nga hatagan kanunay sa pagkaon.

Sumala sa presensya sa hinungdanon nga amino-carboxylic acid, ang mga protina gibahin sa duha ka klase.

• Ang kompleto nga mga protina adunay tanan nga amino acid nga gikinahanglan sa lawas sa tawo. Ang gikinahanglan nga hugpong sa hinungdanon nga amino acid naglangkob sa mga protina sa cottage cheese, mga produkto sa dairy, manok, karne sa baka, dagat ug isda nga tubigon.

• Sa mga depekto nga protina, ang usa o daghan nga hinungdan nga mga acid mahimo nga kulang. Lakip niini ang mga protina sa tanum.

Aron mahibal-an ang kalidad sa mga protina sa pagkaon, ang komunidad sa medikal nga kalibutan gitandi sila sa usa ka "sulundon" nga protina, nga hugot nga gipamatud-an nga mga sukaranan sa hinungdanon ug hinungdanon nga hinungdanon nga amino acid. Sa kinaiyahan, ang usa ka "sulundon" nga protina wala. Ingon kasuod kaniya ingon mga protina sa hayop. Ang mga protina sa tanum sa kanunay dili igo sa normatibo nga konsentrasyon sa usa o daghan nga amino acid. Kung ang nawala nga sangkap gidugang, ang protina mahimong kompleto.

Ang nag-unang mga gigikanan sa protina sa gigikanan sa tanum ug hayop

Sa komunidad sa syentipiko nga lokal nga nag-apil sa usa ka komprehensibo nga pagtuon sa chemistry sa pagkaon, usa ka grupo sa mga propesor nga A.P. Nechaev, iyang mga kauban, ug mga estudyante nagtindog. Gipasiugda sa koponan ang sulud sa protina sa mga nag-unang mga produkto sa pagkaon nga magamit sa merkado sa Russia.

• Hinungdanon! Ang nahibal-an nga mga numero nagpahibalo bahin sa sulud sa protina sa 100 g sa produkto, nga gipagawas gikan sa wala’y mahimo nga bahin.

• Ang labing kadaghan nga protina nakit-an sa soy, mga liso sa kalabasa, ug mga mani (34.9 - 26.3 g).
• Ang mga bili gikan sa 20 ngadto sa 30 nga gramo nakit-an sa mga gisantes, beans, pistachios, ug mga liso sa sunflower.
• Ang mga almond, cashews, hazelnuts gihulagway sa mga numero gikan sa 15 ngadto sa 20 gr.
• Ang mga walnuts, pasta, kadaghanan nga mga lugas (gawas sa bugas humay, mais), adunay 10 gikan sa 15 gramo nga protina matag 100 ka gramo nga produkto.
• Rice, mais grits, tinapay, ahos, uga nga aprikot nahulog sa hanay gikan sa 5 hangtod 10 gr.
• Sa 100 gramo sa repolyo, uhong, patatas, prun, pila ka klase sa beet, ang sulud sa protina gikan sa 2 ngadto sa 5 gramo.
• Ang mga pasas, mga radyo, karot, tam-is nga sili adunay gamay nga protina, ang ilang mga timailhan dili molapas sa 2 gramo.

Kung wala ka makapangita usa ka butang sa tanum dinhi, nan ang gamay nga konsentrasyon sa protina sa kini gamay ra o wala kini diha. Pananglitan, sa mga fruit juice gamay ra kaayo nga protina, sa natural nga lana sa utanon - dili gyud.

• Ang labing taas nga konsentrasyon sa protina nakit-an sa mga isda roe, lisud ug naproseso nga keso, ug karne sa koneho (gikan sa 21.1 hangtod 28.9 g).
• Usa ka daghan nga mga produkto nga adunay sulod gikan sa 15 ngadto sa 10 gramo nga protina. Kini usa ka langgam, isda sa dagat (gawas sa capelin), karne sa baka, hipon, cumi, kape, feta cheese, freshwater fish.
• Ang Capelin, itlog sa manok, baboy adunay 12,7 hangtod 15 gramo nga protina matag 100 ka gramo nga produkto.
• Ang yogurt, curd cheese gihulagway sa mga numero 5 - 7.1 gr.
• Ang gatas, kefir, gatas nga lutoon nga gatas, sour cream, cream naglangkob gikan sa 2.8 hangtod 3 ka gramo nga protina.

Ang kasayuran sa mga nag-unang mga gigikanan sa mga protina sa tanum ug hayop nga gigikanan sa mga produkto nga nag-proseso sa teknolohikal nga pagproseso sa teknolohiya (nilaga, sausage, ham, sausage) dili interesado. Dili kini girekomenda alang sa regular nga himsog nga pagkaon. Ang kamubo nga paggamit sa ingon nga mga produkto dili hinungdanon.

Ang papel sa protina sa nutrisyon

Ingon usa ka sangputanan sa mga proseso sa metaboliko sa lawas, ang mga bag-ong molekula sa protina kanunay nga naporma, imbis sa mga daan. Ang rate sa synthesis sa lainlaing mga organo dili parehas. Ang mga protina sa hormone, pananglitan, ang insulin, gipahiuli (resynthesized) nga dali kaayo, sa mga oras, minuto. Ang mga protina sa atay, mga mucous membrane sa tinai nagbag-o sa 10 ka adlaw. Ang mga molekula sa protina sa utok, kaunoran, konektura nga tisyu gipahiuli sa labing kadugay, gipahiuli nga synthesis (resynthesis) mahimong molungtad hangtod sa unom ka bulan.

Ang proseso sa paggamit ug synthesis gihulagway sa usa ka balanse nga nitroheno.

• Sa usa ka namugna nga tawo nga puno sa kahimsog, ang balanse sa nitroheno mao ang zero. Sa kini nga kaso, ang tibuuk nga masa nga gihatag sa nitroheno nga adunay protina sa nutrisyon parehas sa masa nga gipagawas sa mga produkto nga madunot.
• Ang mga batan-ong organismo paspas nga nagtubo. Ang balanse sa nitroheno positibo. Adunay usa ka daghan nga protina, dili kaayo nga gipagawas.
• Sa pagkatigulang, masakiton nga mga tawo, negatibo ang balanse sa nitrogen. Ang kadaghan sa nitroheno nga gipagawas sa mga produktong metaboliko labi pa sa nadawat pinaagi sa pagkaon.

Ang papel sa protina sa nutrisyon mao ang paghatag sa usa ka tawo sa gikinahanglan nga kantidad sa mga sangkap sa amino acid nga angay alang sa pag-apil sa mga proseso sa biochemical sa lawas.

Aron masiguro ang usa ka normal nga metabolismo, hinungdan nga mahibal-an kung unsa kadaghan ang protina nga kinahanglan gamiton sa usa ka tawo kada adlaw.

Girekomenda sa mga physiologist sa Dominika ug Amerikano nga mokaon sa 0.8 - 1 g nga protina matag 1 kg sa gibug-aton sa tawo. Nagkalainlain ang mga numero. Ang kantidad depende sa edad, kinaiya sa trabaho, estilo sa kinabuhi sa usa ka tawo. Kasagaran, girekomenda nila ang pagkonsumo gikan sa 60 gramo hangtod 100 ka gramo nga protina matag adlaw. Alang sa mga lalaki nga nagtrabaho sa pisikal nga trabaho, ang pamatasan mahimong madugangan sa 120 nga gramo matag adlaw. Alang sa mga naagi sa operasyon, ang mga makatakod nga sakit, ang pamatasan nagdugang usab sa 140 ka gramo matag adlaw. Girekomenda ang mga diyabetiko nga mga diet nga adunay taas nga sulud sa mga produkto sa protina, nga mahimong moabot sa 140g matag adlaw. Ang mga tawo nga adunay sakit nga metaboliko, ang hilig sa gout, kinahanglan nga mogamit labi ka gamay nga protina. Ang pamatasan alang kanila mao ang 20 - 40 gramo matag adlaw.

Alang sa mga tawo nga nahilambigit sa aktibo nga sports nga nagdugang sa kaunuran sa kaunuran, ang pamatasan nagdugang sa kabag-o, mahimong makaabut sa 1.6-1.8 gramo matag 1 kg nga gibug-aton sa atleta.

• Hinungdanon! Gisugyot nga ipatin-aw sa tigbansay ang tubag sa pangutana - kung pila ang mga protina nga kinahanglan nga pagaut-uton kada adlaw sa pag-ehersisyo. Ang mga propesyonal adunay kasayuran bahin sa mga gasto sa enerhiya alang sa tanan nga mga matang sa pagbansay, mga pamaagi aron mapadayon ang normal nga paglihok sa lawas sa mga atleta.

Alang sa pagpatuman sa tanan nga mga function sa physiological, hinungdanon dili lamang ang presensya sa hinungdanon nga amino acid sa protina, kondili usab ang pagkaayo sa ilang assimilation. Ang mga molekula sa protina adunay lainlaing lebel sa organisasyon, kalubihan, lebel sa pag-access sa mga enzyme sa digestive. 96% sa mga protina sa gatas, ang mga itlog epektibo nga gibungkag. Sa karne, isda, 93-95% sa mga protina nga luwas nga gitunaw. Ang pagpalabi mao ang mga protina sa panit ug buhok. Ang mga produkto nga adunay sulud nga protina sa utanon gikalot sa 60-80%. Sa mga utanon, ang 80% sa mga protina nasuhop, sa mga patatas - 70%, sa tinapay - 62-86%.

Ang girekomenda nga bahin sa mga protina gikan sa mga gigikanan sa mga hayop kinahanglan nga 55% sa kinatibuk-ang kantidad sa daghang protina.

• Ang kakulang sa protina sa lawas nagdala sa hinungdan nga mga pagbag-o sa metaboliko. Ang ingon nga mga pathologies gitawag dystrophy, kwashiorkor. Sa una nga higayon, usa ka paglapas ang gipadayag sa mga namuyo sa ihalas nga mga tribo sa Africa, nga gihulagway sa negatibo nga balanse sa nitroheno, pagkabungkag sa galamnan sa bituka, pagkasunog sa kalamnan, ug pag-uswag. Ang kakulang sa protina sa partial mahimo nga mahitabo sa susama nga mga simtomas, nga mahimong malumo sa pipila ka panahon. Ilabi na delikado ang kakulang sa protina sa lawas sa bata. Ang ingon nga mga sakit sa pagdiyeta mahimong makapukaw sa pisikal ug intelektuwal nga pagkawalay hinungdan sa usa ka nagtubo nga tawo.

• Ang sobra nga protina sa lawas nag-overload sa sistema sa excretory. Ang pagkarga sa mga amimislon nagdugang. Sa adunay mga pathologies sa tisyu sa kidney, ang proseso mahimong magkagrabe. Kini grabe kaayo kung ang sobra nga protina sa lawas giubanan sa kakulang sa ubang mga hinungdanon nga sangkap sa pagkaon. Sa karaang mga panahon, sa mga nasud sa Asya adunay usa ka paagi sa pagpatay, diin ang kombiksyon gipakaon lamang sa karne. Ingon usa ka sangputanan, ang nakasala nga namatay gikan sa pagporma sa mga produkto nga madunot sa tinai, pagsunod sa pagkahilo niini.

Ang usa ka makatarunganon nga pamaagi sa paghatag sa lawas sa protina nagarantiya sa epektibo nga operasyon sa tanan nga mga sistema sa kinabuhi.

Kasaysayan sa pagtuon

Ang protina unang nakuha (sa porma sa gluten) kaniadtong 1728 sa Italya nga si Jacopo Bartolomeo Beccari gikan sa harina nga trigo. Ang mga protina nahilain sa usa ka lahi nga klase sa mga molekula sa biyolohikal nga ika-18 nga siglo ingon nga sangputanan sa buhat sa chemist sa Pranses nga si Antoine de Fourcroix ug uban pang mga siyentista nga namatikdan ang kabtangan sa mga protina nga mag-coagulate (denature) sa ilawom sa impluwensya sa kainit o mga asido. Nianang panahona, ang mga protina sama sa albumin ("puti nga itlog"), fibrin (protina gikan sa dugo), ug gluten gikan sa mga lugas sa trigo giimbestigahan.

Sa sinugdanan sa ika-19 nga siglo, ang pipila ka kasayuran nakuha na sa sangkap nga sangkap sa mga protina; nahibal-an nga ang mga amino acid giumol sa hydrolysis sa mga protina. Ang pila sa kini nga mga amino acid (e.g. glycine ug leucine) naila na. Base sa pag-analisar sa kemikal nga komposisyon sa mga protina, ang kemikal nga Dutch nga si Gerrit Mulder nag-hypothesize nga hapit tanan nga mga protina adunay susama nga pormula sa empatiya. Niadtong 1836, gisugyot ni Mulder ang una nga modelo sa istruktura sa kemikal sa mga protina. Pinasukad sa teorya sa mga radikal, pagkahuman sa daghang mga pagdalisay nakahinapos siya nga ang gamay nga yunit sa istruktura sa usa ka protina adunay mga musunud nga komposisyon: C₄₀H₆₂N₁₀O₁₂. Gitawag niya kini nga yunit nga "protina" (Pr) (gikan sa Greek. Protos - ang una, panguna), ug ang teorya - "teorya sa protina". Ang termino nga "protina" mismo gisugyot sa taga-Sweden nga chemist nga si Jacob Berzelius. Sumala sa Mulder, ang matag protina naglangkob sa daghang mga yunit sa protina, asupre ug posporus. Pananglitan, gisugyot niya ang pagsulat sa pormula sa fibrin ingon 10PrSP. Gisusi usab sa Mulder ang mga produkto sa paglaglag sa mga protina - mga amino acid ug alang sa usa niini (leucine) nga adunay gamay nga bahin sa sayup, gipiho niya ang gibug-aton sa molekula - 131 dalton. Sa pagtigum sa mga bag-ong datos sa mga protina, ang teorya sa protina nagsugod gisaway, apan, bisan pa niini, hangtod sa ulahing bahin sa 1850s gihunahuna gihapon kini sa tanan.

Sa katapusan sa ika-19 nga siglo, kadaghanan sa mga amino acid nga naglangkob sa mga protina gisusi. Sa ulahing bahin sa 1880. Usa ka siyentista nga Ruso A. Ya.Gipunting ni Danilevsky ang paglungtad sa mga grupo sa peptide (CO - NH) sa molekula sa protina. Kaniadtong 1894, gipatun-an sa physiologist sa Aleman nga si Albrecht Kossel ang usa ka teorya sumala sa kung diin ang mga amino acid ang nag-unang mga istruktura nga elemento sa protina. Sa sinugdanan sa ika-20 nga siglo, ang chemist sa Aleman nga si Emil Fischer nag-eksperimento nga ang mga protina naglangkob sa mga residue sa amino acid nga konektado sa mga bugkos sa peptide. Gihimo usab niya ang una nga pag-analisar sa pagkasunud sa amino acid sa protina ug gipatin-aw ang panghitabo sa proteolysis.

Bisan pa, ang sentro nga papel sa mga protina sa mga organismo wala mailhan hangtod sa 1926, sa dihang ang chemist sa Amerikano nga si James Sumner (sa ulahi usa ka Nobel Prize sa Chemistry) nagpakita nga ang urease enzyme usa ka protina.

Ang kalisud sa pagkabulag sa mga putli nga protina nagpalisud sa pagtuon. Tungod niini, ang unang mga pagtuon gihimo gamit ang mga polypeptides nga dali nga malimpyohan sa daghang kantidad, nga mao, protina sa dugo, itlog sa manok, lainlaing mga hilo, ingon man ang pagtunaw / metaboliko nga mga enzyme nga gitago human gipatay ang mga baka. Sa ulahing bahin sa 1950s, ang kompaniya Armor Hot Dog Co. nakahimo sa paglimpyo sa usa ka kilo nga bovine pancreatic ribonuclease A, nga nahimong usa ka eksperimento nga butang alang sa daghang mga pagtuon.

Ang ideya nga ang ikaduhang istruktura sa mga protina mao ang sangputanan sa pagporma sa mga bugkos sa hydrogen tali sa mga residue sa amino acid gipasa ni William Astbury kaniadtong 1933, apan si Linus Pauling giisip nga una nga siyentista nga malampuson nga gitagna ang sekundaryong istruktura sa mga protina. Sa ulahi, si Walter Kauzman, nga nagsalig sa buhat sa Kai Linnerstrom-Lang, mihimo usa ka hinungdanon nga kontribusyon sa pagsabut sa mga balaod sa pagporma sa tertiary nga istruktura sa mga protina ug ang papel sa mga interaksyon sa hydrophobic sa kini nga proseso. Sa ulahing bahin sa 1940 ug sayong bahin sa mga tuig sa 1950, si Frederick Senger nagpalambo usa ka pamaagi alang sa pagsunud sa protina, nga pinaagi niini iyang gitino ang pagkasunud sa amino acid sa duha ka kadena nga insulin sa 1955, nga nagpakita nga ang mga protina mga linya nga polimer sa mga amino acid, ug dili branched (sama sa pipila nga mga asukal ) mga kadena, mga colloid o siklo. Ang una nga protina, ang pagkasunud sa amino acid nga gitukod sa mga siyentipiko sa Russia / Ruso, niadtong 1972 aspartate aminotransferase.

Ang una nga spatial nga mga istruktura sa mga protina nga nakuha sa X-ray diffraction (X-ray diffraction analysis) nahibal-an sa ulahing bahin sa 1950s ug sayong bahin sa 1960, ug mga istruktura nga nadiskubre sa nukleyar nga magnetic resonance sa 1980s. Niadtong 2012, ang Protein Data Bank naglangkob mga 87,000 nga istruktura sa protina.

Sa ika-21 nga siglo, ang panukiduki sa protina mibalhin sa usa ka bag-o nga lebel, kung dili ang mga indibidwal nga nahinlo nga protina ang gitun-an, apan usab ang dungan nga pagbag-o sa numero ug mga pag-usab sa post-translate sa daghang mga protina sa mga indibidwal nga selula, tisyu o tibuuk nga mga organismo. Kini nga lugar sa biochemistry gitawag nga proteomics. Ang paggamit sa mga pamaagi sa bioinformatics, nahimo dili lamang sa pagproseso sa datos sa pag-analisar sa X-ray diffraction, kundi aron matagna usab ang istruktura sa protina base sa pagkasunod-sunod sa amino acid. Sa pagkakaron, ang cryoelectron microscopy sa dagko nga mga komplikado sa protina ug ang prediksyon sa spatial nga mga istruktura sa mga domain sa protina nga gigamit ang mga programa sa kompyuter nagsingabot sa katukma sa atomic.

Ang gidak-on sa protina mahimong masukod sa mga termino sa mga residue sa acid sa amino o sa mga dalton (gibug-aton sa molekula), apan tungod sa medyo kadako sa molekula, ang masa sa protina gipahayag sa mga nakuha nga yunit - kilodalton (kDa). Ang mga lebadura nga lebadura, sa kasagaran, adunay 466 nga mga residue sa amino acid ug adunay gibug-aton nga molekula nga 53 kDa. Ang labing kadaghan nga protina nga karon nahibal-an - titin - usa ka bahin sa mga sarcomeres sa kalamnan, ang gibug-aton sa molekula sa lainlaing mga variant (isoform) lainlain ang sakup gikan sa 3000 hangtod 3700 kDa. Ang titin sa soleus muscle (lat. Soleus) sa usa ka tawo naglangkob sa 38,138 nga amino acid.

Amphotericity

Ang mga protina adunay kabtangan sa amphotericity, kana, depende sa mga kondisyon, gipakita nila ang acidic ug mga batakang kabtangan. Sa mga protina, adunay ubay-ubay nga mga klase nga mga grupo nga kemikal nga makahimo sa ionization sa usa ka tubig nga solusyon: ang mga karboksylic acid nga nahabilin sa mga kadena sa kilid sa mga acid amino acid (aspartic ug glutamic acid) ug mga grupo nga adunay nitrogen nga adunay mga kadena sa panguna nga mga amino acid (panguna nga grupo nga ε-amino sa lysine ug ang amidine residue CNH (NH₂) arginine, sa usa ka gamay nga gidak-on - nahabilin ang imidazole histidine). Ang matag protina gihulagway sa usa ka isoelectric point (pI) - medium acidity (pH), diin ang tibuuk nga bayad sa kuryente sa mga molekula niini zero ug, sa ingon, wala sila maglihok sa uma sa elektrisidad (pananglitan, pinaagi sa electrophoresis). Sa punto nga isoelectric, gamay ang hydration ug solubility sa protina. Ang kantidad sa pI nagdepende sa ratio sa acidic ug basic amino acid residues sa usa ka protina: alang sa mga protina nga adunay daghang residue nga acid acid amino, mga punto nga isoelectric nga nahimutang sa acidic nga rehiyon (ang ingon nga mga protina gitawag nga acidic), ug sa mga protina nga adunay daghang pangunang mga nahabilin, sila anaa sa alkaline nga rehiyon (panguna nga mga protina ) Ang kantidad sa pI sa kini nga protina mahimo’g lainlain usab depende sa kusog sa ionic ug ang matang sa solusyon sa buffer diin kini mahimutang, tungod kay ang mga neyutral nga asing-gamot nakaapekto sa lebel sa ionisasyon sa mga grupo nga kemikal sa protina. Ang pI sa usa ka protina mahimong matino, pananglitan, gikan sa usa ka kurbada sa titration o pinaagi sa pagtutok sa isoelectric.

Sa kinatibuk-an, ang pI sa usa ka protina nagsalig sa function nga gihimo niini: ang punto nga isoelectric nga kadaghanan sa mga protina sa mga tisyu sa vertebrate gikan sa 5.5 hangtod 7.0, apan sa pipila nga mga kaso ang mga kantidad nahiluna sa grabe nga mga lugar: pananglitan, alang sa pepsin, usa ka proteolytic nga enzyme sa usa ka kusog nga acidic gastric juice pI

1, ug alang sa salmin - ang protamine nga protina sa gatas sa salmon, usa ka bahin nga usa ka taas nga sulud sa arginine - pI

12. Ang mga protina nga nagbugkos sa mga nucleic acid tungod sa interaksiyon sa electrostatic sa mga grupo nga pospeyt sagad nga nag-unang mga protina. Usa ka pananglitan sa ingon nga mga protina mao ang mga histone ug protamines.

Unsa man ang mga protina?

Ang mga protina mao ang taas nga gibug-aton nga molekular nga komplikado nga mga organikong compound nga gilangkuban sa mga residue sa amino acid, nga gisagol sa usa ka espesyal nga paagi. Ang matag protina adunay kaugalingon nga indibidwal nga pagkasunud sa amino acid, ang lokasyon niini sa wanang. Mahinungdanon nga masabtan nga ang mga protina nga mosulod sa lawas dili masuhop sa kanila sa usa ka dili mausab nga porma, gibuak kini sa mga amino acid ug sa ilang tabang sa lawas ipahiangay sa mga protina niini.

Ang 22 nga mga amino acid nag-apil sa pagporma sa mga protina, 13 niini mahimong mabag-o sa usag usa, 9 - phenylalanine, tryptophan, lysine, histidine, threonine, leucine, valine, isoleucine, methionine - dili mabalhin. Ang kakulang sa dili mabalhin nga mga asido sa lawas dili madawat, kini ang hinungdan sa pagkaguba sa lawas.

Hinungdanon dili lamang ang kamatuoran nga ang protina nakasulod sa lawas, apan usab kung unsa ang mga amino acid nga gilangkuban niini!

Unsa man ang protina?

Ang mga protina (protina / polypeptides) - mga organikong sangkap, natural nga mga polimer nga adunay sulud nga kaluhaan nga mga amino acid. Naghatag ang mga kombinasyon og daghang lahi. Ang lawas nagsagup uban ang synthesis sa napulog duha nga mabag-o nga mga amino acid mismo.

Walo sa kawhaan ka hinungdanon nga amino acid nga nakit-an sa protina dili mahimo synthesize sa kaugalingon sa kaugalingon, sila makuha sa pagkaon. Kini ang valine, leucine, isoleucine, methionine, tryptophan, lysine, threonine, phenylalanine, nga hinungdanon sa kinabuhi.

Unsa ang mahitabo nga protina

Paghisgot tali sa hayop ug utanon (sa gigikanan). Gikinahanglan ang duha nga klase sa konsumo.

Mga hayop:

Ang puti nga itlog dali ug hapit hingpit nga masuhop sa lawas (90-92%). Ang mga protina sa mga produkto nga gatas nga may ferment gamay nga grabe (hangtod sa 90%). Ang mga protina sa lab-as nga tibuuk nga gatas masuhop bisan gamay (hangtod sa 80%).
Ang kantidad sa baka ug isda sa labing kaayo nga kombinasyon sa hinungdanong amino acid.

Utanon:

Ang soya, canola ug cottonseed adunay maayo nga ratio sa amino acid alang sa lawas. Sa mga tanum, kini nga ratio labing huyang.

Wala’y produkto nga adunay sulundon nga ratio sa amino acid. Ang husto nga nutrisyon naglangkob sa usa ka kombinasyon sa mga protina sa hayop ug utanon.

Ang sukaranan sa nutrisyon "pinaagi sa mga lagda" mao ang protina sa hayop. Kini kadato sa hinungdanon nga amino acid, ug naghatag maayo nga pagsuyup sa protina sa utanon.

Ang protina naglihok sa lawas

Anaa sa mga selyula sa tisyu, kini daghang mga gimbuhaton:

1. Panalipdan. Ang ninglihok sa immune system mao ang pag-neutralize sa mga langyaw nga sangkap. Ang paghimo sa antibiotic mahitabo.
2. Pagpadala. Ang suplay sa lainlaing mga sangkap, pananglitan, hemoglobin (suplay sa oxygen).
3. Pagdumala. Pagpadayon sa usa ka background sa hormonal.
4. Pagpangahas. Ang tanan nga mga matang sa paglihok naghatag og actin ug myosin.
5. Plastik. Ang kahimtang sa nagkadugtong nga tisyu gikontrol sa sulud sa collagen.
6. Catalytic. Kini usa ka katalista ug nagpadali sa pagpasa sa tanan nga mga reaksyon sa biochemical.
7. Pagpanalipod ug pagpasa sa kasayuran sa gene (mga molekula sa DNA ug RNA).
8. Kusog. Ang suplay sa tibuuk lawas nga adunay kusog.

Ang uban naghatag ginhawa, adunay tulubagon sa pagtunaw sa pagkaon, pag-regulate sa metabolismo. Ang photosensitive rhodopsin protina mao ang responsable alang sa visual function.

Ang mga sudlanan sa dugo naglangkob sa elastin, salamat niini kini hingpit nga nagtrabaho. Ang protina nga fibrinogen naghatag sa koagasyon sa dugo.

Mga simtomas sa kakulang sa protina sa lawas

Ang kakulangan sa protina usa ka kanunay nga kasagarang panghitabo nga adunay malnutrisyon ug usa ka hyperactive lifestyle sa usa ka modernong tawo. Sa usa ka malumo nga porma gipahayag sa kanunay nga pagkapoy ug dili maayo nga paglihok. Sa pagdugang sa dili igo nga kantidad, ang signal sa lawas pinaagi sa mga sintomas:

1. Kinatibuk-ang kahuyang ug pagkahilo. Ang pagkunhod sa panimuot ug kalihokan, ang dagway sa pagkapoy sa kaunuran nga wala’y espesyal nga pagpaayo sa lawas, pagkadaot sa koordinasyon sa mga paglihok, pagpahuyang sa atensyon ug panumduman.
2. Mga sakit sa ulo ug nagkagrabe nga pagtulog. Ang sangputanan nga insomnia ug pagkabalaka nagpaila sa kakulang sa serotonin.
3. Kanunay nga mga pagbalhin sa mood, nagngisi. Ang kakulang sa mga enzyme ug mga hormone naghagit sa pagkaubos sa sistema sa nerbiyos: pagkasuko sa bisan unsang hinungdan, dili makatarunganon nga agresibo, pagpugong sa emosyonal.
4. Mapula nga panit, mga pantal. Sa kakulang sa protina nga adunay sulud nga iron, nag-uswag ang anemia, ang mga simtomas diin ang pagkalum ug panit sa panit, mga mucous membrane.
5. Pagpuyong sa mga kinatumyan. Ang us aka ubos nga sulud sa protina sa plasma nag-ayo sa balanse sa tubig-asin. Ang taba sa subutanutan nakakuha og likido sa mga buolbuol ug buolbuol.
6. Ang dili maayo nga pag-ayo sa mga samad ug pagkapuo. Ang pag-ayo sa cell gipaundang tungod sa kakulang sa "materyal sa pagtukod".
7. Pagkasubo ug pagkawala sa buhok, pagkasamad sa mga lansang. Ang dagway sa dandruff tungod sa uga nga panit, pagkalubog ug pag-crack sa plate sa kuko mao ang labing sagad nga signal sa lawas bahin sa usa ka kakulang sa protina. Ang buhok ug mga lansang kanunay nga nagtubo ug dali nga mitubag sa usa ka kakulang sa mga sangkap nga nagpasiugda sa pagtubo ug maayong kahimtang.
8. Dili makatarunganon ang pagbug-at sa timbang. Ang pagkahanaw sa mga kilo nga wala’y dayag nga hinungdan tungod sa panginahanglan alang sa lawas aron mapunan ang kakulang sa protina tungod sa kaunuran sa kaunuran.
9. Ang pagkapakyas sa mga sudlanan sa kasingkasing ug dugo, ang dagway sa kakulang sa gininhawa. Ang mga sistema sa respiratory, digestive, ug genitourinary nagkagrabe usab. Ang dyspnea makita nga wala’y pisikal nga pagpanamilit, ubo nga wala’y katugnaw ug mga sakit nga viral.

Sa pagpakita sa mga sintomas sa kini nga klase, kinahanglan nimo nga usbon dayon ang regimen ug kalidad sa pagkaon, pag-usab nga maayo ang imong estilo sa kinabuhi, ug kung nagkagrabe, pagkonsulta sa doktor.

Unsa kadaghan nga protina ang gikinahanglan alang sa asimilasyon

Ang rate sa pagkonsumo kada adlaw nagdepende sa edad, gender, klase sa trabaho. Ang mga datos sa mga sumbanan gipresentar sa lamesa (sa ubos) ug gidesinyo alang sa normal nga gibug-aton.
Ang pagdugmok sa protina nga pag-inom daghang beses nga kapilian. Ang matag usa nagtino sa usa ka dali nga porma alang sa iyang kaugalingon, ang nag-unang butang mao ang pagpadayon sa adlaw-adlaw nga rate sa paggamit.

pisikal nga kalihokanPanahon sa edad Ang paggamit sa protina matag adlaw, g Alang sa mga lalakiAlang sa mga babaye TimaAng gigikanan sa mga hayopTimaAng gigikanan sa mga hayop Wala sing karga18-4096588249 40-6089537545 Gamay nga degree18-4099548446 40-6092507745 Medium nga grado18-40102588647 40-6093517944 Taas nga degree18-40108549246 40-60100508543 Panahon18-4080487143 40-6075456841 Ang edad sa pagretiro75456841

Taas nga sulud sa protina sa mga pagkaon

Nakilala nga mga pagkaon nga adunay protina:

Sa tanan nga mga lahi sa karne, ang una nga lugar pagkahuman sa sulud sa manok mahimo’g baka: 18.9 g. Human niini, baboy: 16,4 g, nating karnero: 16.2 g.

Ang seafood ug squid mao ang mga nanguna: 18.0 g.
Ang labing adunahan nga isda alang sa protina mao ang salmon: 21.8 g, dayon pink salmon: 21 g, pike perch: 19 g, mackerel: 18 g, herring: 17.6 g ug cod: 17.5 g.

Lakip sa mga produkto sa gatas, kefir ug sour cream nga hugot nga naghupot sa posisyon: 3.0 g, dayon gatas: 2.8 g.
Taas nga Grains - Hercules: 13.1 g, millet: 11.5 g, semolina: 11.3 g

Nahibal-an ang pamatasan ug gikonsiderar ang mga oportunidad sa pinansyal, mahimo nimo nga ma-compose ang usa ka menu ug siguruha nga madugangan kini sa mga tambok ug carbohydrates.

Ang ratio sa protina sa nutrisyon

Ang gidaghanon sa mga protina, tambok, karbohidrat sa himsog nga pagkaon kinahanglan (sa gramo) 1: 1: 4. Ang yawi sa balanse sa usa ka himsog nga pinggan mahimong girepresentahan sa lain nga paagi: ang mga protina 25-35%, tambok 25-35%, carbohydrates 30-50%.

Sa parehas nga oras, ang mga tambal kinahanglan nga mapuslanon: olibo o linseed nga lana, nuts, isda, keso.

Ang mga karbohidrat sa usa ka plato lisud nga pasta, bisan unsang bag-ong mga utanon, ingon man mga prutas / pinauga nga prutas, mga produkto nga sour-milk

Ang mga protina sa mga bahin mahimo nga kapilian nga gihiusa: mga utanon + nga mga hayop.

Mga Amino Acids nga Naa sa Protina

Ang mausab mahimong ipahiuyon sa lawas mismo, apan ang ilang suplay gikan sa gawas dili gyud mabug-atan. Ilabi na sa usa ka aktibo nga estilo sa kinabuhi ug maayo nga pisikal nga pagpaningkamot.

Ang tanan nga wala’y gawas hinungdanon, ang labing inila kanila:

Alanine.
Gipukaw niini ang metabolismo sa carbohydrates, makatabang sa pagwagtang sa mga hilo. May tulubagon alang sa "kalimpyo". Taas nga sulud sa karne, isda, mga produkto sa gatas.

Arginine.
Gikinahanglan nga magkontrata sa bisan unsang mga kaunuran, himsog nga panit, kartilago ug mga lutahan. Naghatag tambok pagsunog ug immune system function. Naa kini sa bisan unsang karne, gatas, bisan unsang nuts, gelatin.

Aspartic acid.
Naghatag balanse sa enerhiya. Nagpalambo sa pag-andar sa sentral nga gikulbaan nga sistema. Pag-ayo pag-usab sa kapanguhaan sa enerhiya sa mga pinggan sa baka ug manok, gatas, tubo. Naglangkob sa mga patatas, mani, bugas.

Kasaysayan.
Ang panguna nga "magtutukod" sa lawas mausab ngadto sa histamine ug hemoglobin. Dali nga nagaayo sa mga samad, maoy responsable sa mga mekanismo sa pagtubo. Labi na sa gatas, cereal ug bisan unsang karne.

Serene.
Neurotransmitter, kinahanglanon alang sa tin-aw nga paglihok sa utok ug sentral nga sistema sa nerbiyos. Adunay mga mani, karne, cereal, soy.

Uban sa husto nga nutrisyon ug husto nga pamaagi sa kinabuhi, ang tanan nga mga amino acid magpakita sa lawas alang sa synthesis sa "mga cubes" ug modelo sa kahimsog, katahum ug taas nga kinabuhi.

Unsa ang hinungdan sa kakulang sa protina sa lawas

1. Ang kanunay nga makatakod nga mga sakit, huyang sa resistensya.
2. Ang kabug-at ug kabalaka.
3. Pagkatigulang ug pagpahinay sa tanan nga mga proseso sa metaboliko.
4. Usa ka bahin nga epekto sa paggamit sa mga indibidwal nga tambal.
5. Mga kapakyasan sa digestive tract.
6. Mga samad.
7. Ang pagkaon nga gibase sa paspas nga pagkaon, instant nga mga produkto, mga semi-tapos nga mga produkto nga ubos ang kalidad.

Ang kakulangan sa usa ka amino acid magpahunong sa paghimo sa usa ka piho nga protina. Ang lawas giorganisar sa prinsipyo sa "pagpuno sa mga voids", mao nga ang nawala nga mga amino acid makuha gikan sa ubang mga protina. Kini nga "pagtukod pag-usab" makadaot sa paglihok sa mga organo, kaunoran, kasingkasing, utok ug pagkahuman nagpukaw sa sakit.

Ang kakulang sa protina sa mga bata nagpugong sa pagtubo, hinungdan sa mga kakulangan sa lawas ug mental.
Ang pag-uswag sa anemia, ang dagway sa mga sakit sa panit, patolohiya sa bukog ug kaunuran nga kaunuran dili kompleto nga lista sa mga sakit. Ang grabe nga protein dystrophy mahimong moresulta sa pagkabuang ug kwashiorkor (tipo sa grabe nga dystrophy tungod sa kakulang sa mga protina).

Kung ang protina makadaot sa lawas

• sobra nga pagdawat
• laygay nga mga sakit sa atay, kidney, kasingkasing ug dugo vessel.

Ang kanunay nga sakit dili mahitabo kanunay tungod sa dili kompleto nga pagsuyup sa usa ka sangkap sa lawas.Nahinabo kini sa mga gusto nga madugangan ang kaunuran sa labing dali nga wala pagsunod sa mga rekomendasyon sa mga tigbansay ug nutrisyonista.

Ang mga problema sa pagdawat sa "sobra" mao ang:

Dili mapakyas nga kapakyasan. Ang sobra nga kadaghan sa mga organo nga sobra nga sobra nga protina, gibalda ang ilang natural nga paglihok. Ang "Filter" dili makasagubang sa lulan, makita ang sakit sa kidney.

Sakit sa atay. Ang sobra nga protina nag-iipon sa ammonia sa dugo, nga nagpalala sa kahimtang sa atay.

Ang pag-uswag sa atherosclerosis. Kadaghanan sa mga produkto sa hayop, dugang sa mga mapuslanon nga mga sangkap, naglangkob sa makadaot nga tambok ug kolesterol.

Ang mga tawo nga nag-antos gikan sa patolohiya sa atay, kidney, cardiovascular ug digestive system kinahanglan nga limitahan ang paggamit sa protina.

Ang pag-atiman sa ilang kaugalingon nga kahimsog gigantihan nga labi sa mga nabalaka niini. Aron malikayan ang grabe nga mga sangputanan, kinahanglan nimo hinumduman ang kinahanglan sa lawas aron mamaayo. Ang usa ka hingpit nga pahulay, nutrisyon, pagbisita sa mga espesyalista makapalugway sa kabatan-onan, kahimsog ug kinabuhi.

Pagkanunsay

Nagkalainlain ang mga protina sa tubig. Ang mga protina nga matunaw sa tubig gitawag nga albumin, lakip niini ang mga protina sa dugo ug gatas. Dili masulbad, o scleroproteins, maglakip, pananglitan, keratin (ang protina nga naglangkob sa buhok, buhok sa mga mammal, mga balhibo sa mga langgam, ug uban pa) ug fibroin, nga bahin sa seda ug mga kobya. Ang pag-solubility sa usa ka protina gitino dili lamang sa istruktura niini, apan sa mga panggawas nga mga hinungdan, sama sa kinaiyahan sa solvent, kusog nga ionic, ug pH sa solusyon.

Ang mga protina gibahin usab sa hydrophilic (natunaw sa tubig) ug hydrophobic (water-repellent). Kadaghanan sa mga protina sa cytoplasm, nucleus, ug intercellular nga sangkap, lakip ang dili matunaw nga keratin ug fibroin, mga hydrophilic. Kadaghanan sa mga protina nga naglangkob sa mga biolohikal nga lamad mga hydrophobic - integral membrane protina nga nakig-ugnay sa mga hydrophobic lipid sa lamad (kini nga mga protina kasagaran adunay mga hydrophilic sites).

Ang biosynthesis sa protina sa lawas

Ang biosynthesis sa protina - ang pagporma sa lawas nga gitinguha nga mga protina gikan sa mga amino acid pinaagi sa paghiusa kanila sa usa ka espesyal nga matang sa bugkos sa kemikal - ang kadena nga polypeptide. Ang DNA nagtipig sa kasayuran sa istruktura sa protina. Ang synthesis mismo nahitabo sa usa ka espesyal nga bahin sa selyula nga gitawag ribosa. Ang RNA nagbalhin kasayuran gikan sa gitinguha nga gene (site sa DNA) hangtod sa ribosa.

Tungod kay ang biosynthesis sa protina daghang multistage, komplikado, gigamit ang kasayuran nga gibutang sa basehan sa paglungtad sa tawo - DNA, ang synthes nga kemikal niini usa ka lisud nga buluhaton. Nahibal-an sa mga siyentista kung giunsa pagkuha ang mga inhibitor sa pipila nga mga enzyme ug mga hormone, apan ang labing hinungdanon nga buluhaton sa syensya mao ang pagkuha mga protina gamit ang genetic engineering.

Pagpadala

Ang function sa transportasyon sa usa ka espesyal nga protina sa dugo - hemoglobin. Salamat sa kini nga protina, gihatagan ang oxygen gikan sa baga sa mga organo ug tisyu sa lawas.

Naglangkob kini sa kalihokan sa mga protina sa immune system nga gitawag mga antibodies. Kini ang mga antibodies nga nagbantay sa kahimsog sa lawas, nanalipod kini gikan sa bakterya, mga virus, mga hilo, ug nagtugot sa dugo nga maporma ang usa ka bloke sa lugar sa usa ka bukas nga samad.

Ang signal function sa mga protina mao ang pagpadala mga signal (kasayuran) tali sa mga selyula.

Mga Normal nga Protein Alang sa Usa ka Hamtong

Ang panginahanglan sa lawas sa tawo alang sa protina nag-agad sa pisikal nga kalihokan niini. Sa labi ka paglihok, labi ka dali nga ang tanan nga mga reaksiyon sa biochemical nagpadayon sa among lawas. Ang mga tawo nga kanunay nga nag-ehersisyo nanginahanglan hapit kaduha kadaghan sa protina sama sa kasagaran nga tawo. Ang kakulang sa protina alang sa mga tawo nga nahilambigit sa sports delikado nga "nagpalong" sa mga kaunuran ug gikapoy sa tibuuk nga lawas!

Sa aberids, ang pamatasan sa protina alang sa usa ka hamtong gikalkula base sa usa ka koepisyent nga 1 g nga protina matag 1 kg nga gibug-aton, i.e. gibana-bana nga 80-100 g alang sa mga lalaki, 55-60 g alang sa mga babaye. Gitambagan ang mga lalaki nga mga atleta nga dugangan ang kantidad nga protina nga nahurot sa 170-200 g kada adlaw.

Tukma nga nutrisyon sa protina alang sa lawas

Ang tama nga nutrisyon aron matunaw ang lawas nga adunay protina usa ka kombinasyon sa mga protina sa hayop ug tanum. Ang degree sa assimilation sa protina gikan sa pagkaon nag-agad sa gigikanan ug sa pamaagi sa pagtambal sa kainit.

Busa, gibana-bana nga 80% sa kinatibuk-ang paggamit sa protina sa hayop ug 60% sa protina sa utanon nga nasuhop sa lawas. Ang mga produkto nga gigikanan sa hayop adunay sulud nga daghang protina matag yunit nga labi ka produkto kaysa sa utanon. Dugang pa, ang komposisyon sa "mga hayop" nga mga produkto nagalakip sa tanan nga mga amino acid, ug ang mga produkto sa tanum sa niining bahina gikonsiderar nga labing ubos.

Mga sukaranan nga mga lagda sa nutrisyon alang sa labi ka maayo nga pagsuyup sa protina:

• Usa ka malumo nga paagi sa pagluto - pagluto, pag-steaming, stewing. Ang pagluto kinahanglan nga ipahamtang.
• Gisugyot ang pagkaon sa daghang mga isda ug manok. Kung gusto nimo ang karne, magpili ka karne.
• Ang mga sabaw kinahanglan iapil gikan sa pagdiyeta, sila tambok ug makadaot. Sa grabe nga mga kaso, mahimo nimong lutoon ang una nga pinggan gamit ang "ikaduhang sabaw".

Mga bahin sa nutrisyon sa protina alang sa pagtubo sa kaunuran

Ang mga atleta nga aktibo nga nakuha ang kaunuran sa kaunuran kinahanglan nga magsunod sa tanan nga mga rekomendasyon sa ibabaw. Kadaghanan sa ilang pagkaon kinahanglan mga protina sa gigikanan sa hayop. Kinahanglan nga kan-on sila inubanan sa mga produkto sa protina sa utanon, diin ang toyo usa ka partikular nga gusto.

Kinahanglan usab nga mokonsulta sa usa ka doktor ug hunahunaa ang paggamit sa espesyal nga mga ilimnon nga protina, ang porsyento sa pagsuyup sa protina diin 97-98%. Ang espesyalista matag usa magpili usa ka ilimnon, kuwentahon ang husto nga dosis. Kini mahimong usa ka makapahimuot ug mapuslanon nga suplemento sa protina sa pagbansay sa kusog.

Paglimud

Ang denaturation sa protina nagtumong sa bisan unsang mga pagbag-o sa biolohikal nga kalihokan ug / o mga kabtangan sa physicochemical nga may kalabutan sa pagkawala sa usa ka quaternary, tertiary o sekundaryong istruktura (tan-awa ang seksyon nga "istruktura sa protina"). Ingon nga usa ka lagda, ang mga protina lig-on sa ilawom sa mga kondisyon (temperatura, pH, ug uban pa) kung diin kini kasagaran ninglihok sa lawas. Ang usa ka mahait nga pagbag-o sa kini nga mga kondisyon modala sa denaturation sa protina. Depende sa kinaiyahan sa denaturing ahente, mekanikal (kusog nga pagpukaw o pag-uyog), pisikal (pagpainit, pagpabugnaw, paglamoy, sonication) ug kemikal (mga asido ug alkalis, surfactants, urea) nga denaturation gipalahi.

Ang denaturation sa protina mahimong kompleto o bahin, mabag-o o dili mabag-o. Ang labing inila nga kaso sa dili mabag-o nga protina sa denaturasyon sa adlaw-adlaw nga kinabuhi mao ang pag-andam sa usa ka itlog sa manok, kung, sa ilalum sa impluwensya sa taas nga temperatura, ang natunaw nga tubig nga transparent nga protina ovalbumin mahimong madasok, dili mabag-o ug dili makalihok. Ang pag-Denaturation sa pipila nga mga kaso mabalik, sama sa kaso sa pag-ulan sa mga protina nga wala’y tubig nga gigamit ang mga salts nga ammonium (pamaagi sa salting), ug kini nga pamaagi gigamit ingon usa ka paagi aron limpyohan kini.

Ang mga molekula sa protina mao ang mga linear polymer nga naglangkob sa mga nahabilin nga mga asido nga α-L-amino (nga mga monomer), ug usab ang giusab nga mga residue sa asido nga amino ug mga sangkap nga dili amino acid nga kinaiya mahimo nga ilakip sa komposisyon sa mga protina. Sa siyentipikanhong literatura, usa o tulo ka sulat nga mga pagpugong gigamit sa pagtumong sa mga amino acid. Bisan kung sa una nga pagtan-aw kini tingali nga ang paggamit sa "lamang" 20 nga mga klase sa mga amino acid sa kadaghanan nga mga protina naglimitahan sa pagkalainlain sa mga istruktura sa protina, sa tinuud, ang gidaghanon sa mga kapilian halos dili ma-overestimated: alang sa usa ka kadena sa 5 nga mga residue sa amino acid, kini labaw pa sa 3 milyon, ug usa ka kadena sa 100 nga residu sa amino acid (Ang gamay nga protina) mahimong girepresentahan sa labi sa 10,130 variant. Ang mga protina gikan sa 2 hangtod sa daghang napulo nga nahibilin sa amino acid kanunay nga gitawag peptides, nga adunay mas dako nga lebel sa polymerization - squirrels, bisan kung kini nga pagbahinbahin dili gyud us aka pamaagi.

Kung ang protina naporma ingon usa ka sangputanan sa pakigsulti sa grupo nga α-carboxyl (-COOH) sa usa ka amino acid nga adunay grupo nga α-amino (-NH₂) sa usa pa ka amino acid, ang peptide bond giporma. Ang mga tumoy sa protina gitawag nga N- ug C-terminus, depende kung hain sa mga grupo sa mga residue sa terminal ang amino acid: -NH₂ o -COOH, sa tinagsa. Sa synthesis sa protina sa ribosom, ang una (N-terminal) nga nahabilin sa asido nga amino kasagarang sagad nga nahabilin sa methionine, ug ang mga sunod nga nabilin nga gilakip sa C-terminus sa nauna.

Mga bahin sa nutrisyon sa protina, mga taga-diet

Kadtong gusto nga mawad-an sa gibug-aton kinahanglan mokaon sa mga produkto sa protina sa hayop ug utanon. Mahinungdanon ang pagbulag sa ilang pag-inom, tungod kay lainlain ang panahon alang sa ilang assimilation. Ang mga matambok nga mga produkto sa karne kinahanglan nga itapon, ang mga patatas dili kinahanglan pag-abuso, mga lugas nga adunay sagol nga sulud nga protina kinahanglan nga gusto.

Ayaw pag-adto sa kahinungdan ug "paglingkod" sa usa ka pagkaon nga protina. Dili kini angay sa tanan, tungod kay ang hingpit nga pag-apil sa mga karbohidrat modala sa usa ka pagkunhod sa kapasidad sa pagtrabaho ug kusog. Igo na ang pagkaon sa mga pagkaon nga adunay karbohidrat sa buntag - hatagan kini og enerhiya sa maadlaw, sa hapon, kaon sa pagkaon nga low-protein protein. Aron makabuhat alang sa kakulang sa enerhiya sa gabii, ang lawas magsugod pagsunog sa tambok sa lawas, bisan pa, kini nga proseso luwas alang sa kahimsog sa lawas.

Siguruha nga ilakip ang husto ug hapsay nga giandam nga pagkaon sa protina sa imong pagkaon. Alang sa lawas, ang protina mao ang nag-unang materyal sa pagtukod! Kauban sa regular nga pagbansay, kini makatabang kanimo sa pagtukod sa usa ka matahum nga atleta nga lawas!

Ang mga protina mao ang labing hinungdanon nga mga sagol nga kemikal, kung wala kana dili mahimo ang hinungdanon nga kalihokan sa lawas. Ang mga protina naglangkob sa mga enzyme, mga selyula sa mga organo, tisyu. Sila ang responsable alang sa metaboliko, transportasyon ug daghang uban pang mga proseso nga nagakahitabo sa lawas sa tawo. Ang mga protina dili makatipig "sa reserba", busa kinahanglan nga kanunay silang mapanimas. Labi nga hinungdanon kini alang sa mga tawo nga nahilambigit sa sports, tungod kay ang mga protina gi-regulate.

Mga Antas sa Organisasyon

Gisugyot ni K. Lindstrom-Lang nga mahibal-an ang 4 nga lebel sa istruktura nga istruktura sa mga protina: panguna, sekondarya, tertiary ug quaternary nga mga istruktura. Bisan kung kini nga pagbahinbahin medyo nagdagan, padayon kini nga gigamit. Ang panguna nga istruktura (pagkasunod-sunod sa mga amino acid residues) sa usa ka polypeptide nga gitino pinaagi sa istruktura sa gen ug code sa genetic, ug ang mga istruktura nga mas taas nga mga mando giporma sa proseso sa pagtupi sa protina. Bisan kung ang spatial nga istruktura sa protina ingon usa ka tibuuk nga natino pinaagi sa pagkasunud sa amino acid, medyo labihan kini ug mahimo’g magdepende sa mga panggawas nga kondisyon, busa mas tama ang paghisgot bahin sa gipalabi o labing kusog nga gipaboran nga pagpahiangay sa protina.

Pangunahan nga istruktura

Ang panguna nga istruktura mao ang pagkasunud-sunod sa mga residue sa amino acid sa kadena nga polypeptide. Ang panguna nga istruktura sa usa ka protina kasagaran nga gihubit gamit ang usa o tulo nga sulat nga pagtawag alang sa mga residue sa amino acid.

Ang hinungdanon nga mga dagway sa mga nag-unang istruktura mao ang mga konserbatibo nga mga motif - lig-on nga kombinasyon sa mga residue sa amino acid nga naghimo sa usa ka piho nga function ug makita sa daghang mga protina. Ang mga konserbatibo nga motibo napreserbar sa panahon sa ebolusyon sa mga espisye; sagad posible nga matagna ang paggana sa usa ka wala mailhi nga protina gikan kanila. Ang ang-ang sa homology (pagkakapareho) sa mga pagsunud sa amino acid sa mga protina sa lainlaing mga organismo mahimong magamit aron mahibal-an ang distansya sa ebolusyon tali sa taxa nga gipanag-iya sa mga organismo.

Ang panguna nga istruktura sa usa ka protina mahimong matino pinaagi sa mga pamaagi sa pagsunud sa protina o pinaagi sa panguna nga istruktura sa mRNA nga gigamit ang lamesa sa genetic code.

Sekundaryong istruktura

Ang ikaduha nga istruktura mao ang lokal nga pag-order sa usa ka tipik sa usa ka kadena nga polypeptide nga gipatuman sa mga bugkos sa hydrogen.Ang mosunud mao ang kasagaran nga mga lahi sa istruktura sa sekundaryong protina:

• Ang α-helice mga siksik nga moliko sa taas nga axis sa molekula. Ang usa ka turn mao ang 3.6 nga amino residue nga acid, ang helix pitch nga 0.54 nm (0.15 nm nahulog sa usa ka nahibilin nga amino acid). Ang spiral napalig-on sa mga bugkos sa hydrogen tali sa mga grupo nga H ug O peptide, nga gibulag ang 4 nga mga yunit nga gilain. Bisan kung ang α-helix mahimo’g sa wala o tuo o wala, tuo nga kamot ang nag-una sa mga protina. Ang spiral gub-on sa elektrostatic nga interaksyon sa glutamic acid, lysine, arginine. Duol sa usag usa, ang asparagine, serine, threonine ug leucine residues mahimo nga makapalinga sa pagporma sa helix, mga residue sa proline nga hinungdan sa kadena nga pagbaluktot ug usab makaguba sa α-helice,
• Ang mga sheet sa β-sheet (natapik nga mga layer) ubay-ubay nga mga kadena nga zigzag polypeptide kung diin ang mga bugkos sa hydrogen giumol tali sa medyo malayo sa usag usa (0.34 nm matag nahibilin nga amino acid) mga amino acid sa pangunang istruktura o lainlain nga mga kadena sa protina (imbis nga gilapdon, ingon ang nahitabo naa sa α-helix). Kini nga mga kadena kasagaran nga gimandoan sa mga N-dulo sa atbang nga mga direksyon (oriental nga antiparallel) o sa usa ka direksyon (paralelasyon β-istruktura). Posible usab ang paglungtad sa usa ka sinagol nga structure-istruktura nga gilangkuban sa paralel ug antiparallel β-istruktura. Alang sa pagporma sa sheets-sheet, ang gagmay nga mga gidak-on sa mga kiliran nga grupo sa mga amino acid hinungdanon, kasagaran sagad nga glycine ug alanine ang nanguna,
• π-helix
• 3₁₀mga spiral
• wala’y natunga nga mga tipik.

Ang istruktura sa tersiya

Ang istruktura sa tertiary mao ang spatial nga istruktura sa kadena nga polypeptide. Sa estruktura, kini naglangkob sa mga elemento sa usa ka sekundaryong istruktura nga napalig-on sa lainlaing mga matang sa interaksyon diin ang mga interaksyon sa hydrophobic adunay hinungdanon nga papel. Ang pag-ayo sa istruktura sa tertiary naglangkob:

• covalent bond (sa taliwala sa duha nga salin sa cysteine ​​- disulfide tulay),
• ionik nga bugkos tali sa mga gisupak nga panig-ingnan nga mga grupo sa mga nahabilin nga amino acid,
• mga bugkos sa hydrogen
• mga kalihokan sa hydrophobic. Kung nakigsabut sa mga naglibot nga mga molekula sa tubig, ang molekula sa protina gikutlo aron ang mga nonpolar nga bahin nga grupo sa mga amino acid gilain gikan sa aqueous solution, ug ang mga polar hydrophilic side groups makita sa nawong sa molekula.

Ang mga pagtuon sa mga baruganan nga natapik sa protina nagpakita nga kini dali nga makit-an sa lain nga lebel tali sa lebel sa sekundaryong istruktura ug ang istruktura sa atomic spatial - ang tiklop nga motibo (arkitektura, istruktura nga motibo). Ang motibo sa estilo sa pagtino gipunting sa us aka paghan-ay sa mga elemento sa sekundaryong istruktura (α-helice ug β-strands) sa sulod sa protina nga domain - usa ka compact globule nga mahimo nga mag-inusara o mahimong bahin sa usa ka mas dako nga protina kauban ang uban pang mga domain. Tagda, pananglitan, usa sa mga kinaiya nga mga motibo sa istruktura sa mga protina. Ang globular protein nga gipakita sa numero sa tuo, triosophosphatisomerase, adunay usa ka natiklop nga motif nga gitawag usa ka α / β-silindro: 8 nga paralelibo β-strands usa ka pormang β-silindro sa sulod sa laing silindro nga gilangkuban sa 8 α-helice. Kini nga motibo makaplagan sa mga 10% nga protina.

Nahibal-an nga ang mga istilo sa motibo medyo konserbatibo ug makaplagan sa mga protina nga wala’y kalambig sa pag-function o evolutionary. Ang pag-ila sa mga tiklop nga motif nagpailalom sa pisikal o pangatarungan nga pagklasipikar sa mga protina (sama sa CATH o SCOP).

Aron mahibal-an ang spatial nga istruktura sa protina, gigamit ang mga pamaagi sa pagtuki sa x-ray diffraction, nuclear magnetic resonance, ug pipila ka mga klase sa mikroskopyo.

Ang istruktura sa quaternary

Ang istruktura sa quaternary (o subunit, domain) mao ang panagsama sa ubay-ubay nga mga kadena nga polypeptide sa usa ka komplikado nga protina.Ang mga molekula sa protina nga naglangkob sa protina uban ang istruktura sa quaternary naporma nga gilain sa mga ribosa ug pagkahuman sa pagtapos sa synthesis naghimo sila usa ka sagad nga istruktura nga supramolecular. Ang usa ka protina sa quaternary mahimong adunay managsama ug magkalainlain nga mga kadena nga polypeptide. Ang pag-ayo sa istruktura sa Quaternary naglangkob sa parehas nga mga matang sa mga interaksyon sama sa pag-ayo sa Tertiary. Ang mga komplikadong protina sa Supramolecular mahimong molangkob sa daghang mga molekula.

Klasipikasyon pinaagi sa klase sa bilding

Ang mga protina mahimong bahinon sa tulo nga mga grupo sumala sa kinatibuk-ang matang sa istruktura:

1. Ang mga protina sa Fibrillar - mga polimer nga porma, ang ilang istraktura sa kasagaran kanunay nga kanunay ug gisuportahan sa kadaghanan sa mga interaksiyon tali sa lainlaing kadena. Naghimo sila mga mikropono, microtubule, fibril, ug gisuportahan ang istruktura sa mga selula ug tisyu. Ang mga protina sa Fibrillar naglakip sa keratin ug collagen.
2. Ang mga globular protein nga dili masulud sa tubig, ang kinatibuk-ang porma sa molekula labi ka daghan o dili kaayo spherical.
3. Ang mga protina sa lamad - adunay mga domain nga intersecting ang cell lamad, apan ang mga bahin niini protrude gikan sa lamad ngadto sa intercellular environment ug ang cell cytoplasm. Ang mga protina sa lamad naglihok ingon mga receptor, nga mao, nagpadala sila mga signal, ug naghatag usab nga transportembrane nga transportasyon sa lainlaing mga sangkap. Piho nga mga transporter ang piho, matag usa kanila molabay lamang pipila ka mga molekula o usa ka piho nga matang sa signal pinaagi sa lamad.

Yano ug komplikado nga mga protina

Gawas pa sa mga kadena sa peptide, daghang mga protina usab naglakip mga non-amino acid nga mga grupo, ug pinaagi sa kini nga criterion protina gibahin sa duha ka dagko nga mga grupo - yano ug komplikado nga mga protina (proteids). Ang yano nga mga protina naglangkob lamang sa mga kadena nga polypeptide, komplikado nga mga protina usab adunay dili amino acid, o prosthetic, mga grupo. Depende sa kemikal nga kinaiya sa mga grupo sa mga prosthetic, ang mga mosunud nga klase lahi sa mga komplikado nga protina:

Ang mga glycoproteins nga adunay sulud nga gitago nga mga karbohidrat sa covalently ingon usa ka grupo sa prosthetic, ang glycoproteins nga adunay sulud nga mucopolysaccharide sakop sa subclass sa mga proteoglycans. Ang mga hydroxyl nga grupo sa serine o threonine sagad nga gilakip sa pagporma sa usa ka bugkos nga adunay residue sa karbohidrat. Ang kadaghanan sa mga protina nga extracellular, labi na ang mga immunoglobulins, mga glycoproteins. Sa mga proteoglycans, ang bahin nga adunay carbohydrate

95% sa tibuuk nga masa sa molekula sa protina, sila ang panguna nga sangkap sa intercellular matrix,

2. Ang biolohikal nga kahulogan sa pagpadaghan sa mga organismo. Mga pamaagi sa pagpanganak.

1. Ang pagsubli ug ang kahulogan niini.

Ang pagpadako - pag-usab sa parehas nga mga organismo nga naghatag

ang paglungtad sa mga espisye alang sa daghang milenyo nga nakaamot sa pagdugang sa

ang gidaghanon sa mga indibidwal sa mga espisye, ang pagpadayon sa kinabuhi. Asexual, sekswal ug

vegetative pagtubo sa mga organismo.

2. Ang pagpanganak sa asexual mao ang labing karaan nga paagi. Sa

ang usa ka organismo nalangkit sa pagkawalay sekswal, samtang kanunay nga moapil sa sekswal

duha ka mga indibidwal. Sa mga tanum, asexual nga pagpadaghan gamit ang spores - usa

batid nga mga selyula. Pagpakaylap pinaagi sa spores sa algae, Moss, horsetail,

pagpangawat, ferns. Rash sa spores gikan sa mga tanum, ang ilang pagtubo ug pag-uswag sa

sila mga bag-ong subsidiary organismo sa paborableng kahimtang. Ang kamatayon sa usa ka dako nga gidaghanon

panaglalis nahulog sa mga daotang kahimtang. Ubos nga posibilidad nga mahitabo

bag-ong mga organismo gikan sa spores tungod kay kini adunay pipila nga mga sustansya ug

ang pagsabod sa binhi nag-una kanila gikan sa kalikopan.

3. Pagsabwag sa utanon - paglansad sa mga tanum nga adunay

gamit ang mga vegetative organ: aerial o underground nga mga saha, mga bahin sa gamut,

dahon, tuber, bombilya. Pag-apil sa pagpatubo sa tanaman sa usa ka organismo

o mga bahin niini. Ang kaasoy sa tanum nga anak nga babaye uban sa inahan, ingon niini

nagpadayon ang pag-uswag sa lawas sa inahan. Dakong kaepektibo ug

ang pagkaylap sa paglansad sa vegetative sa kinaiyahan, ingon usa ka organismo nga subsidiary

naporma nga mas paspas gikan sa bahin sa maternal kaysa sa spore. Panig-ingnan sa utanon

pagpasanay: paggamit sa rhizomes - liryo sa walog, mint, trigo, ug uban pa, pag-rooting

ubos nga mga sanga nga nagtandog sa yuta (layering) - currant, ihalas nga mga ubas, bigote

- mga strawberry, bombilya - tulip, daffodil, crocus. Paggamit vegetative

pagsabwag kung nagtubo ang mga natanum nga tanum: ang patatas gipatubo sa mga tubers,

bombilya - sibuyas ug ahos, layering - currants ug gooseberries, gamut

mga anak - cherry, plum, pinagputulan - mga kahoy nga bunga.

4. Ang pagsanay sa sekso. Ang diwa sa seksuwal nga pagpanganak

sa pagporma sa mga cells sa germ (gametes), ang pagsagol sa lalaki nga mikrobyo nga selula

(sperm) ug babaye (itlog) - pagpapabunga ug pag-uswag sa usa ka bag-o

usa ka anak nga babaye nga organismo gikan sa usa ka inanak nga itlog. Salamat sa pag-abono

usa ka subsob nga organismo nga adunay lainlaing lahi sa mga kromosoma, nga nagpasabut sa daghan pa

lainlaing mga panunod nga mga kinaiya, ingon usa ka sangputanan nga kini mahimo’g

mas gipasibo sa pinuy-anan. Ang presensya sa seksuwal nga pagpadaghan sa

algae, mosses, ferns, gymnosperms ug angiosperms. Pagkakomplikado

ang seksuwal nga proseso sa mga tanum sa panahon sa ilang ebolusyon, ang dagway sa labing komplikado

mga porma sa mga tanum nga liso.

5. Ang pagtubo sa binhi nahitabo uban sa tabang sa mga liso,

kinaiya kini sa mga gymnosperma ug angiosperms (angiosperms

kaylap usab ang vegetative propagation. Pagsunud sa mga lakang

pagpugas sa binhi: pagbakuna - pagbalhin sa pollen sa stigma sa usa ka pistil, ang

pagtubo, pagtunga pinaagi sa pagbahin sa duha nga sperm, ang ilang pag-uswag sa

ovule, unya ang pagsagol sa usa ka sperm nga adunay usa ka itlog, ug ang usa nga adunay

ikaduha nga nucleus (sa angiosperms). Pagbuut gikan sa binhi sa ovule -

ang embryo nga adunay suplay sa mga sustansya, ug gikan sa mga bungbong sa ovary - ang fetus. Binhi -

ang mikrobyo sa usa ka bag-ong tanum, sa paborableng mga kondisyon, kini moturok ug sa una nga higayon

gipugas ang binhi sa sustansya sa binhi, ug dayon ang mga gamot niini

magsugod sa pagsuhop sa tubig ug mineral gikan sa yuta, ug ang mga dahon - carbon dioxide

gas gikan sa kahanginan sa kahayag sa adlaw. Ang independente nga kinabuhi sa usa ka bag-ong tanum.

Ang biophysics sa protina

Ang pisikal nga mga kabtangan sa protina sa selyula, nga nag-isip sa lamad sa tubig ug pagtungha sa macromolecule (eng.) komplikado kaayo. Ang hypothesis sa usa ka protina ingon usa ka gimando nga "sama sa kristal nga sistema" - usa ka "aperiodic crystal" - suportado sa X-ray diffraction analysis (hangtod sa usa ka resolusyon sa 1 angstrom), high packing density, pagtinabangay sa proseso sa denaturation ug uban pang mga kamatuoran.

Gipaboran ang usa pa nga hypothesis, ang mga likido nga likido nga mga kabtangan sa mga protina sa mga proseso sa intraglobular nga mga lihok (modelo sa limitado nga hopping o padayon nga pagbulagbutang) napamatud-an sa mga eksperimento sa neutron nga nagkalat, Mössbauer spectroscopy.

Ang unibersal nga pamaagi: ribosomal synthesis

Ang mga protina gi-synthesize sa buhing mga organismo gikan sa mga amino acid base sa kasayuran nga gi-encode sa mga gene. Ang matag protina naglangkob sa usa ka talagsaon nga pagkasunod-sunod sa mga residue sa acid sa amino, nga gitino pinaagi sa pagkasunud sa nucleotide sa gene nga nag-encode sa protina. Ang genetic code usa ka pamaagi sa paghubad sa pagkasunod-sunod sa nucleotide sa DNA (pinaagi sa RNA) sa pagkasunud sa amino acid sa usa ka kadena nga polypeptide. Ang kini nga code nagtino sa pagsuwat sa mga seksyon sa trinucleotide sa RNA, nga gitawag nga mga codon, ug pipila ka mga amino acid nga gilakip sa protina: ang pagkasunod-sunod nga AUG nucleotide, pananglitan, katumbas sa methionine. Tungod kay ang DNA naglangkob sa upat ka mga matang sa mga nucleotide, ang tibuuk nga gidaghanon sa posible nga mga codon mao ang 64, ug tungod kay ang 20 nga mga amino acid gigamit sa mga protina, daghang mga amino acid ang natino labi pa sa usa ka codon. Tulo ka mga codon dili hinungdanon: nagsilbi kini nga mga signal sa paghunong alang sa synthesis sa kadena nga polypeptide ug gitawag nga terminons codons, o hunong ang mga codon.

Ang mga protina sa pag-encode sa gen una nga gisulat sa pagkasunod-sunod sa nucleotide sa messenger RNA (mRNA) sa mga RNA polymerase enzymes. Sa kadaghan sa mga kaso, ang mga protina sa buhing mga organismo gisulud sa mga ribosom - mga makina nga molekula sa multicomponent nga naa sa cytoplasm sa mga selyula. Ang proseso sa pag-synthes sa usa ka kadena nga polypeptide pinaagi sa usa ka ribosome sa usa ka mRNA matrix gitawag nga paghubad.

Ang synthesis nga protina sa ribosom sa sukaranan parehas sa prokaryotes ug eukaryotes, apan lahi sa pipila ka mga detalye. Mao nga, ang prokaryotic mRNA mahimong mabasa pinaagi sa mga ribosom ngadto sa pagkasunud sa amino acid nga mga protina diha-diha dayon pagkahuman sa transkrip o bisan sa wala pa mahuman kini. Sa eukaryotes, ang nag-unang transcript kinahanglan una nga moagi sa usa ka serye sa mga pagbag-o ug mobalhin sa cytoplasm (ngadto sa lokasyon sa ribosom), sa wala pa magsugod ang paghubad. Ang kataas sa rate sa protina mas taas sa prokaryotes ug mahimong makaabut sa 20 nga amino acid matag segundo.

Bisan sa wala pa magsugod ang paghubad, ang mga aminoacyl-tRNA synthetase enzymes espesipikong gilakip ang mga amino acid sa katumbas nga transport RNA (tRNA). Ang usa ka rehiyon sa tRNA, nga gitawag nga anticodon, mahimong makompleto nga pares sa usa ka codon mRNA, sa ingon pagsiguro sa paglakip sa usa ka residue sa amino acid nga gilakip sa tRNA sa kadena nga polypeptide pinauyon sa genetic code.

Sa panahon sa pasiunang yugto sa paghubad, pagsugod, ang initiator (kasagaran methionine) nga codon giila sa gamay nga subunit sa ribosome, nga gilakip ang aminoacylated methionine tRNA gamit ang mga hinungdan sa protina. Human mailhan ang sinugdanan nga codon, ang dako nga subunit nag-uban sa gamay nga mga subunit sa ribosome, ug ang ikaduha nga yugto sa paghubad, ang pagkalugway. Sa matag lakang sa ribosom gikan sa 5'- 3'-end sa mRNA, usa ka codon ang gibasa pinaagi sa pagporma sa mga bugkos sa hydrogen sa taliwala niini ug ang transportasyon nga RNA nga kompleto niini, diin gilakip ang katumbas nga amino acid. Ang pagporma sa usa ka bugkos sa peptide tali sa katapusan nga amino acid nga nahabilin sa nagtubo nga peptide ug ang nahibilin nga amino acid nga gilakip sa tRNA gipalihok sa ribosomal RNA (rRNA), nga nagporma sa peptidyl transferase center sa ribosom. Kini nga sentro nagpahimutang sa mga nitrogen atom ug carbon sa usa ka posisyon nga paborable alang sa pagpasa sa reaksyon. Ang ikatulo ug katapusang yugto sa paghubad, pagtapos, nahitabo sa pag-abot sa ribosome sa stop codon, pagkahuman niini ang mga hinungdan sa pagtapos sa protina nag-hydrolyze sa koneksyon tali sa katapusan nga tRNA ug sa polypeptide chain, nga nagpahunong sa synthesis. Sa ribosom, ang mga protina kanunay nga synthesized gikan sa N- hangtod sa C-terminus.

Neribosomal synthesis

Sa mas ubos nga fungi ug pipila ka mga bakterya, nahibal-an ang usa ka dugang (non-ribosomal, o multienzyme) nga pamaagi sa biosynthesis sa peptides, kasagaran sa gamay ug dili kasagaran nga istruktura, nahibal-an.Ang synthesis sa kini nga mga peptides, sagad nga ikaduha nga metabolite, gidala sa usa ka taas nga komplikado nga protina sa gibug-aton sa molekula, synthase sa NRS, nga wala direkta nga pag-apil sa mga ribosom. Kasagaran gilangkuban sa NRS synthase ang ubay-ubay nga mga domain o indibidwal nga mga protina nga nagpili sa mga amino acid, nagporma usa ka peptide bond ug nagpagawas sa usa ka synthesized peptide. Sa tingub, kini nga mga domain naghimo sa module. Ang matag module nagsiguro sa paglakip sa usa ka amino acid sa synthesized peptide. Ang mga synthases sa NRS mahimo nga gilakip sa usa o daghan pang mga module. Usahay, kini nga mga komplikado naglakip sa usa ka domain nga makahimo sa isomerizing L-amino acid (normal nga porma) ngadto sa usa ka D-porma.

Chemical synthesis

Ang mubu nga mga protina mahimong synthesized nga kemikal nga gigamit ang mga pamaagi sa organikong sintesis, pananglitan, ang ligation nga kemikal. Kasagaran, ang kemikal nga synthesis sa peptide mahitabo sa direksyon gikan sa C-end hangtod sa N-end, sukwahi sa biosynthesis sa ribosom. Ang pamaagi sa sintesis sa kemikal naghimo mubo nga mga immunogenic peptides (epitope), nga dayon gi-injected sa mga hayop aron makakuha mga piho nga mga antibodies o mga hybridomas. Dugang pa, kini nga pamaagi gigamit usab aron makakuha og mga inhibitor sa pipila nga mga enzyme. Gitugotan sa synthesis sa kemikal ang pagpaila sa mga residue sa amino acid nga wala makit-an sa naandan nga mga protina, pananglitan, kadtong adunay mga label nga fluorescence nga gilakip sa ilang mga kadena. Ang mga pamaagi sa kemikal alang sa synthesis sa mga protina adunay daghang mga limitasyon: sila dili epektibo sa usa ka taas nga protina nga labi pa sa 300 nga residu sa amino acid, ang mga protina nga gihimo sa artipisyal nga pagkasunud mahimo adunay dili regular nga istruktura sa tertiary ug kakulang sa mga pagbag-o sa post-translational (tan-awa sa ubos).

Pagkausab sa post-translate

Pagkahuman sa paghubad, kadaghanan sa mga protina nag-antus sa dugang nga mga pagbag-o sa kemikal nga gitawag nga mga pagbag-o sa post-translate. Mahibal-an ang kapin sa duha ka gatus nga mga variant sa mga pagbag-o sa post-translate nga mga protina nahibal-an.

Ang mga pagbag-o sa post-translational mahimong mag-regulate sa lifespan sa mga protina sa selula, ilang kalihokan sa enzymatic ug mga interaksyon sa uban nga mga protina. Sa pipila ka mga kaso, ang mga pagbag-o sa post-translational usa ka kinahanglanon nga yugto sa pagkahinog sa protina, kung dili kini aktibo nga dili aktibo. Pananglitan, sa pagkahinog sa insulin ug uban pang mga hormone, kinahanglan ang limitado nga proteolysis sa kadena nga polypeptide, ug sa pagkahinog sa mga protina sa membrane sa plasma, gikinahanglan ang glycosylation.

Ang mga pagbag-o sa post-translate mahimong mahimong kaylap ug talagsa, hangtod sa mga talagsaon. Ang usa ka panig-ingnan sa usa ka unibersal nga pagbag-o mao ang ubiquitination (pagdugtong sa usa ka kadena sa daghang mga molekula sa mubo nga ubiquitin nga protina sa usa ka protina), nga nagsilbing usa ka senyas alang sa pagtangtang sa kini nga protina sa proteasome. Ang lain nga kasagaran nga pagbag-o mao ang glycosylation - gibanabana nga mga katunga sa mga protina sa tawo ang glycosylated. Ang mga bag-ong pagbag-o naglakip sa pag-tyrosination / detirozination ug polyglycylation sa tubulin.

Ang usa ug parehas nga protina mahimong makaagi sa daghang mga pagbag-o. Mao nga, ang mga histone (protina nga bahin sa chromatin sa eukaryotes) sa ilawom sa lainlaing mga kahimtang mahimong makaagi sa labaw sa 150 nga lainlaing mga pagbag-o.

Ang mga pagbag-o sa post-translational gibahin sa:

• nag-unang pagbag-o sa circuit,
  • cleavage sa nahabilin nga N-terminal nga methionine,
  • limitado nga proteolysis - pagtangtang sa usa ka fragment sa protina nga mahimong mahitabo gikan sa mga tumoy (pagbulag sa mga sunud-sunod nga signal) o, sa pipila ka mga kaso, sa tunga-tunga sa molekula (pagkahinog sa insulin),
  • ang pagdugtong sa lainlaing mga grupo nga kemikal aron libre ang mga grupo sa amino ug carboxyl (N-acylation, myristoylation, ug uban pa),
• pagbag-o sa kilid nga kadena sa mga amino acid,
  • ang pagdugang o cleavage sa gagmay nga mga grupo sa kemikal (glycosylation, phosphorylation, ug uban pa),
  • ang pagdugang sa mga lipid ug hydrocarbons,
  • pagbag-o sa standard nga amino acid nga nahabilin sa dili standard (ang pagtukod sa citrulline),
  • ang pagtukod sa mga tulay sa disulfide tali sa mga residue sa cysteine,
• ang pagdugang sa gagmay nga mga protina (sumoylation ug ubiquitination).

Intracellular nga transportasyon ug pagsulud

Ang mga protina nga synthesized sa cytoplasm sa usa ka eukaryotic cell kinahanglan nga gidala sa lainlaing mga organoids sa cell: ang nucleus, mitochondria, endoplasmic reticulum (EPR), Golgi apparatus, lysosomes, ug uban pa, ug pipila nga mga protina kinahanglan mosulod sa extracellular medium. Aron makasulod sa usa ka seksyon sa selyula, ang protina kinahanglan adunay usa ka piho nga label. Sa kadaghanan nga mga kaso, ang ingon nga usa ka label usa ka bahin sa pagkasunud sa amino acid sa protina mismo (lider peptide, o pagsunud sa signal sa protina), apan sa pipila ka mga kaso, ang oligosaccharides nga gilakip sa protina mao ang label.

Ang pagdala sa mga protina sa EPR gihimo samtang kini gipintalan, tungod kay ang ribosom nag-synthesize sa mga protina nga adunay usa ka pagkasunod-sunod nga signal alang sa EPR nga "naglingkod" sa mga espesyal nga protina sa gawas nga lamad niini. Gikan sa EPR hangtod sa apparatus sa Golgi, ug gikan didto hangtod sa mga lysosome ug sa gawas nga lamad o sa extracellular medium, ang mga protina mosulod pinaagi sa vesicular transport. Ang mga protina nga adunay signal nga nukleyar sa pag-ilog nakasulod sa nucleus pinaagi sa mga pores nga nukleyar. Sa mitochondria ug chloroplast, ang mga protina nga adunay kaubang mga sunud-sunod nga signal nagsulud pinaagi sa piho nga mga pores nga maghuhubad sa protina nga adunay pag-apil sa mga chaperones.

Pagpadayon sa istruktura ug pagkadaot

Ang pagpadayon sa tama nga spatial nga istruktura sa mga protina hinungdanon alang sa ilang normal nga ninglihok. Ang dili maayo nga pagpilo sa mga protina nga mosangput sa ilang pag-iipon mahimo nga hinungdan sa mga mutasyon, oksihenasyon, kahimtang sa stress, o global nga pagbag-o sa pisyolohiya sa selyula. Ang pagtipon sa mga protina usa ka kinaiyahan nga timaan sa pagkatigulang. Gituohan nga ang dili husto nga pagpilo sa protina mao ang hinungdan o pagkagrabe sa mga sakit sama sa cystic fibrosis, sakit nga pagtipon sa lysosomal. ingon man usab mga sakit sa neurodegenerative (Alzheimer's, Huntington ug Parkinson's).

Sa proseso sa ebolusyon sa selyula, upat ka dagkong mga mekanismo ang naugmad sa pagsugpo sa pagsagol sa protina. Ang una nga duha - balik-balik nga pagkupkop (pagdugang) uban sa tabang sa mga chaperones ug cleavage nga adunay mga protease - makita sa pareho nga bakterya ug sa mas taas nga mga organismo. Ang Autophagy ug ang pagtigum sa dili husto nga pagkatik nga mga protina sa espesyal nga mga dili-membrane nga organelles ang kinaiya sa eukaryotes.

Ang katakus sa mga protina aron mapasig-uli ang tama nga tulo-ka-dimensional nga istraktura pagkahuman gitugotan kami sa pag-hypothesize nga ang tanan nga kasayuran bahin sa katapusan nga istruktura sa protina naa sa pagkasunud sa amino acid. Karon, ang teoriya nga ang lig-on nga pagpahiangay sa usa ka protina adunay gamay nga libre nga enerhiya gitandi sa uban pang posible nga pagpahiuyon sa kini nga polypeptide.

Sa mga selyula adunay usa ka grupo sa mga protina kansang gimbuhaton mao ang pagsiguro sa husto nga pagtiklop sa ubang mga protina human sa ilang synt synthes sa ribosome, aron mapasig-uli ang istruktura sa mga protina pagkahuman sa ilang kadaot, ingon man ang paghimo ug pagbulag sa mga komplikado sa protina. Kini nga mga protina gitawag nga chaperones. Ang konsentrasyon sa daghang chaperones sa selyula nagdugang uban ang usa ka mahait nga pagtaas sa ambient temperatura, mao nga sila sakop sa grupo nga Hsp (Iningles nga protina sa shock shock - mga protina sa heat shock). Ang kahinungdanon sa normal nga paglihok sa mga chaperones alang sa paglihok sa lawas mahimong mahulagway pinaagi sa panig-ingnan sa α-crystallin chaperone, nga bahin sa lente sa mata sa tawo. Ang mga mutasyon sa kini nga protina nagdala sa pag-ulbo sa mga lente tungod sa paghiusa sa mga protina ug, ingon usa ka resulta, sa mga katarata.

Kung ang istruktura sa tertiary nga mga protina dili mabalik, kini gilaglag sa selyula. Ang mga enzyme nga nagpakaubos sa mga protina gitawag nga mga proteases.Sa lugar sa pag-atake sa molekula sa substrate, ang mga proteolytic enzymes gibahin sa mga endopeptidases ug exopeptidases:

• Ang mga endopeptidases, o mga protina, gipunting ang mga bugkos sa peptide sulod sa kadena sa peptide. Nahibal-an nila ug gihigot ang mubo nga pagkasunud sa peptide sa mga substrate ug labi nga piho nga hydrolyze ang mga bugkos taliwala sa pipila ka mga residue sa amino acid.
• Ang mga Exopeptidases hydrolyze peptides gikan sa mga tumoy sa kadena: aminopeptidases gikan sa N-terminus, carboxypeptidases gikan sa C-terminus. Sa katapusan, ang mga dipeptidases mitapot lamang sa mga dipeptides.

Sumala sa mekanismo sa catalysis, ang International Union for Biochemistry ug Molecular Biology nagpaila sa daghang mga klase sa mga protease, lakip ang mga serine nga mga protease, aspartic proteases, cysteine ​​protease, ug metalloproteases.

Ang usa ka espesyal nga matang sa protease mao ang proteasome, usa ka daghang multisubunit nga protease nga naa sa nucleus ug cytoplasm sa eukaryotes, archaea, ug pipila nga mga bakterya.

Aron ang target nga protina mahawan sa proteasome, kinahanglan kini igmarkahan pinaagi sa paglakip sa usa ka gamay nga protina sa ubiquitin. Ang dugang nga reaksyon sa ubiquitin gipalihok sa mga enzyme ubiquitin ligases. Ang pagdugang sa una nga ubiquitin molekula sa protina nagsilbing signal alang sa mga ligata alang sa dugang nga pagdugang sa mga molekula sa ubiquitin. Ingon usa ka sangputanan, usa ka kadena nga polyubiquitin ang gilakip sa protina, nga nagbugkos sa proteasome ug gisiguro ang pagkutkot sa target nga protina. Sa kinatibuk-an, kini nga sistema gitawag nga ubiquitin nagsalig nga protina sa pagpaubos. Ang pagkadaut sa 80-90% sa intracellular protina mahitabo uban ang pag-apil sa proteasome.

Ang pagkadaut sa protina sa peroxisome hinungdanon alang sa daghang mga proseso sa cellular, lakip na ang siklo sa selyula, regulasyon sa pagpahayag sa gene, ug tubag sa stress sa oxidative.

Ang Autophagy mao ang proseso sa pagdaut sa dugay na nga mga biomolecule, sa partikular nga mga protina, ingon man mga organelles sa lysosome (sa mga mammal) o mga vacuoles (sa lebadura). Ang Autophagy nag-uban sa hinungdanon nga kalihokan sa bisan unsang normal nga selyula, apan ang kakulang sa mga sustansya, ang presensya sa mga nadaot nga organelles sa cytoplasm ug, sa katapusan, ang presensya sa mga partially denatured nga mga protina ug ang ilang mga agregate sa cytoplasm mahimong magsilbing stimuli alang sa pagpalambo sa mga proseso sa autophagy sa mga selyula.

Tulo nga mga matang sa autophagy ang nailhan: microautophagy, macroautophagy, ug autaperagy nga gisaligan sa chaperone.

Panahon sa microautophagy, ang macromolecules ug mga tipik sa mga lamad sa cell nakuha sa lysosome. Niini nga paagi, ang selula mahimo nga matunaw ang mga protina nga adunay kakulang sa enerhiya o materyal sa pagtukod (pananglitan, sa gutom). Apan ang mga proseso sa microautophagy mahitabo sa ilalum sa normal nga mga kondisyon ug sa kasagaran dili mabulag. Usahay ang mga organoid gikalot usab sa panahon sa microautophagy, pananglitan, ang microautophagy sa mga peroxisome ug bahin nga microautophagy sa nuclei diin ang selula nagpabiling mabalhinon gihulagway sa lebadura.

Sa macroautophagy, usa ka bahin sa cytoplasm (kanunay adunay sulud nga bisan unsang mga organoids) nga gilibutan sa usa ka lawak sa lamad nga susama sa usa ka atabay sa endoplasmic reticulum. Ingon usa ka sangputanan, ang kini nga site gibulag gikan sa nahabilin sa cytoplasm pinaagi sa duha nga mga lamad. Ang ingon nga mga organelles nga dobleng lamad gitawag nga autophagosomes. Ang mga autophagosome managsama sa mga lysosome, nga nagporma mga autophagolysosome, diin ang mga organelles ug ang nahabilin nga mga sulud sa autophagosome gisukmanan. Sa dayag, ang macroautophagy dili usab mapili, bisan kung kini kanunay nga gihatagan og gibug-aton nga sa tabang niini ang cell mahimo’g makawala sa mga organoid nga adunay “outdated” (mitochondria, ribosom, ug uban pa).

Ang ikatulo nga matang sa autophagy mao ang pagsalig sa chaperone. Sa kini nga pamaagi, ang pagdala sa transportasyon sa mga partially denatured nga mga protina gikan sa cytoplasm pinaagi sa lysosome membrane ngadto sa lungag niini mahitabo, kung diin sila gitunaw. Kini nga matang sa autophagy, nga gihubit lamang sa mga mammal, gipahinabo sa stress.

JUNQ ug IPOD

Ubos sa stress, kung ang usa ka eukaryotic cell dili makasulud sa pagtipon sa daghang daghang mga denatured nga protina, mahimo kini ipadala sa usa sa duha ka klase nga mga temporaryo nga organelles - JUNQ ug IPOD (English) nga Ruso. .

Ang JUNQ (Eng. JUxta Nuclear Quality control compart) adunay kalabotan sa gawas nga bahin sa membrane sa nukleyar ug adunay ubiquitinated nga mga protina nga dali nga mabalhin sa cytoplasm, maingon man chaperones ug proteasomes. Ang gituyo nga gimbuhaton sa JUNQ mao ang pagbag-o ug / o pagpanghimaraot nga mga protina.

Ang IPOD (English Insoluble Protein Deposit - usa ka lugar sa pagpaubos sa mga dili matunaw nga mga protina) nahimutang duol sa sentral nga vacuole ug naglangkob sa mga dili hinugpong nga mga panagsama sa mga protina nga nagporma sa amyloid. Ang pagkolekta sa kini nga mga protina sa IPOD mahimong makapugong sa ilang pakigsulti sa normal nga mga istruktura sa cellular, busa, gituohan nga kini nga pagsakup adunay proteksyon nga paglihok.

Ang mga gimbuhaton sa mga protina sa lawas

Sama sa ubang biolohikal nga macromolecule (polysaccharides, lipids ug nucleic acid), ang mga protina hinungdanon nga sangkap sa tanan nga mga organismo nga buhi ug adunay hinungdanon nga papel sa kinabuhi sa selyula. Ang mga protina nagpatuman sa mga proseso sa metaboliko. Kini mga bahin sa mga intracellular nga istruktura - mga organelles ug cytoskeleton, tinago sa espasyo sa extracellular, diin mahimo’g molihok ingon usa ka signal nga gipasa tali sa mga selula, moapil sa hydrolysis sa pagkaon ug ang pagporma sa intercellular nga sangkap.

Ang pagklasipikar sa mga protina subay sa ilang gimbuhaton nga dili-makatarunganon, tungod kay ang parehas nga protina makahimo sa daghang mga gimbuhaton. Ang usa ka maayo nga gitun-an nga panig-ingnan sa ingon nga multifunctionality mao ang lysyl tRNA synthetase, usa ka enzyme gikan sa klase nga synthetases aminoacyl tRNA, nga dili lamang nalakip ang labi sa lysine ngadto sa tRNA, apan usab gi-regulate ang paglansad sa daghang mga gene. Daghang mga gimbuhaton ang mga protina tungod sa ilang kalihokan sa enzymatic. Mao nga, ang mga enzyme mao ang protina sa myosin motor, mga protina nga kinase sa protina, ang protina sa transportasyon nga sodium-potassium adenosine triphosphatase, ug uban pa.

Pag-andar sa Catalytic

Ang labing inila nga function sa mga protina sa lawas mao ang catalysis sa lainlaing mga reaksyon sa kemikal. Ang mga enzim mao ang mga protina nga adunay piho nga mga kabtangan sa catalytic, nga mao, ang matag enzyme nag-catalyze sa usa o daghan nga parehas nga mga reaksyon. Ang mga enzyme nagpasiugda sa pagbahinbahin sa mga komplikado nga molekula (catabolism) ug ilang synthesis (anabolism), lakip ang pagtitik sa DNA ug pag-ayo ug sintetikong RNA synthesis. Sa 2013, kapin sa 5,000 nga mga enzyme ang gihubit. Ang pagpadali sa reaksyon ingon usa ka sangputanan sa katuboan sa enzymatic mahimo’g kadako: ang reaksyon nga gipalihok sa enzyme orotidine-5’-phosphate decarboxylase, pananglitan, nagpadayon 10 17 ka beses nga mas paspas kaysa sa dili-catalyado nga usa (ang katunga sa kinabuhi sa decarboxylation sa orotic acid nga 78 milyon ka tuig nga wala’y enzyme ug 18 millisecond). Ang mga molekula nga gilakip sa enzyme ug pagbag-o ingon sangputanan sa reaksyon gitawag nga mga substrate.

Bisan tuod ang mga enzyme sagad nga gilangkuban sa gatusan nga mga residue sa acid sa amino, gamay ra nga bahin sa kanila ang nakig-uban sa substrate, ug bisan sa gamay nga kantidad - sa aberids nga 3-4 nga mga residu sa amino acid, nga kanunay nga nahimutang sa usag usa sa panguna nga istruktura - direkta nga nalambigit sa catalysis. Ang bahin sa molekula sa enzyme nga naghatag sa paggapos sa substrate ug catalysis gitawag nga aktibo nga sentro.

Sa 1992, ang International Union of Biochemistry ug Molecular Biology nga gisugyot ang katapusang bersyon sa hierarchical nomenclature sa mga enzyme base sa klase nga mga reaksyon nga nahimo sa kanila. Sumala sa kini nga ngalan, ang mga ngalan sa mga enzyme kinahanglan nga adunay katapusan -ang mga lakang ug porma gikan sa mga ngalan sa mga catalyzed nga reaksyon ug ilang mga substrate. Ang matag enzyme gihatagan usa ka indibidwal nga code diin dali mahibal-an ang posisyon niini sa hierarchy sa mga enzyme.Sumala sa matang sa mga catalyzed nga reaksyon, ang tanan nga mga enzyme gibahin sa 6 nga mga klase:

• CF 1: Ang mga oxidoreductases nga nagpugong sa mga reaksyon sa redox,
• CF 2: Mga pagbalhin nga nagpalihok sa pagbalhin sa mga grupo nga kemikal gikan sa usa ka molekula sa substrate sa lain,
• CF 3: Ang mga hydrolases nga nagpalihok sa hydrolysis sa mga bugkos sa kemikal,
• CF 4: Ang mga katapo nag-catalyzing sa pagbungkag sa mga bugkos sa kemikal nga walay hydrolysis sa pagporma sa usa ka doble nga bugkos sa usa sa mga produkto,
• CF 5: Ang mga isomerase nga nagpalihok sa mga pagbag-o sa istruktura o geometric sa molekula sa substrate,
• CF 6: Ang mga baga nga nagpalihok sa pagporma sa mga bugkos sa kemikal tali sa mga substrate tungod sa hydrolysis sa ATP diphosphate bond o usa ka susama nga triphosphate.

Ang function sa istruktura

Ang mga istruktura sa istruktura sa cytoskeleton, ingon usa ka klase sa armature, naghatag porma sa mga selyula ug daghang mga organoid ug nalakip sa pagbag-o sa dagway sa mga selyula. Kadaghanan sa mga protina sa istruktura mga filamentous: ang actin ug tubulin monomers mao, pananglitan, globular, matunaw nga mga protina, apan pagkahuman sa polymerization naghimo sila og taas nga mga strand nga naglangkob sa cytoskeleton, nga nagtugot sa cell nga magpadayon sa dagway. Ang kolagen ug elastin mao ang mga nag-unang sangkap sa intercellular nga sangkap sa nagkadugtong nga tisyu (pananglitan, kartilago), ug buhok, pako, mga balhibo sa langgam ug pila ka mga kabhang nga gihimo sa lain nga keratin nga istruktura sa istruktura.

Pagpanalipod gimbuhaton

Adunay ubay-ubay nga mga matang sa proteksyon nga gimbuhaton sa protina:

1. Ang pagpanalipod sa lawas. Ang pisikal nga proteksyon sa lawas gihatag pinaagi sa kolagra, usa ka protina nga nahimo nga sukaranan sa intercellular nga substansiya sa mga nagkadugtong nga tisyu (lakip na ang mga bukog, kartilago, tendon ug lawom nga mga sapaw sa panit (dermis)), keratin, nga nagporma nga basehan sa mga horny nga taming, buhok, balahibo, sungay ug uban pang mga derivatives sa epidermis. Kasagaran, ang ingon nga mga protina giisip nga mga protina nga adunay istruktura sa istruktura. Ang mga panig-ingnan sa mga protina sa kini nga grupo mao ang fibrinogen ug thrombin nga nalambigit sa koagulasi sa dugo.
2. Proteksyon sa kemikal. Ang pagbugkos sa mga hilo sa mga molekula sa protina makahatag sa ilang detoxification. Ang usa ka labi ka hinungdanon nga papel sa detoxification sa mga tawo gipatugtog sa mga enzyme sa atay nga nagbungkag sa mga hilo o gibag-o kini nga usa ka porma nga usa ka porma, nga hinungdan sa dali nga pagwagtang sa lawas.
3. Pagdepensa sa imyun. Ang mga protina nga naglangkob sa dugo ug uban pang mga pluwido sa lawas nahilambigit sa depensa nga tubag sa lawas sa pareho nga kadaot ug pag-atake sa mga pathogen. Ang mga protina sa sistema sa pagpuno ug mga antibodies (immunoglobulins) nahisakop sa mga protina sa ikaduha nga grupo, gi-neutralize ang mga bakterya, mga virus o mga langyaw nga protina. Ang mga antibiotics nga bahin sa sistema sa imyunidad nga nagpahiangay, gilakip sa mga sangkap nga langyaw sa lawas, antigens, ug sa ingon pag-neutralize kanila, nga nagdumala kanila ngadto sa mga lugar sa kalaglagan. Ang mga antibiotics mahimong matago sa intercellular nga wanang o naayos sa mga lamad sa espesyalista nga B-lymphocytes nga gitawag og plasmocytes.

Ang function sa regulasyon

Daghang mga proseso sa sulod sa mga selyula ang gi-regulate sa mga molekula sa protina, nga wala magsilbi nga gigikanan sa kusog ni ingon nga mga materyales sa pagtukod sa cell. Kini nga mga protina nag-regulate sa pag-uswag sa cell sa cell cycle, transkripsyon, paghubad, pag-splicing, ang kalihokan sa uban nga mga protina, ug daghang uban pang mga proseso. Ang mga protina naghimo sa function sa regulasyon bisan tungod sa kalihokan sa enzymatic (pananglitan, mga kinase sa protina), o tungod sa piho nga paggapos sa ubang mga molekula. Sa ingon, ang mga hinungdan sa transkrip, mga protina sa activator ug mga protina sa pagsurender, mahimong mag-regulate sa transkrip intensity sa mga gene pinaagi sa paghigot sa ilang mga pagsunud sa regulasyon. Sa lebel sa paghubad, ang pagbasa sa daghang mga mRNA gi-regulate usab sa pagdugang sa mga hinungdan sa protina.

Ang labing hinungdanon nga papel sa regulasyon sa mga proseso sa intraselular nga gidula sa mga kinase sa protina ug mga phosphatases sa protina - mga enzyme nga nag-aktibo o nagpugong sa kalihokan sa uban nga mga protina pinaagi sa paglakip kanila o pinaagi sa pagwagtang sa mga grupo nga phosphate.

Function sa signal

Ang signal function sa mga protina mao ang katakos sa mga protina nga magsilbing mga senyales nga senyales, pagpasa mga signal tali sa mga selyula, tisyu, organo ug organismo. Kasagaran, ang function sa signal giubanan sa usa ka regulasyon, tungod kay daghang mga intracellular nga mga protina sa regulasyon ang nagpadala usab mga signal.

Ang function sa signaling gihimo sa mga protina sa hormone, cytokine, mga hinungdan sa pagtubo, ug uban pa.

Ang mga hormone nagdala sa dugo. Kadaghanan sa mga hormone sa hayop mga protina o peptides. Ang pagbugkos sa hormone sa tigdawat niini usa ka senyas nga nagpahinabo sa pagtubag sa selyula. Ang mga Hormone nag-regulate sa konsentrasyon sa mga sangkap sa dugo ug mga selyula, pagtubo, paghuwad ug uban pang mga proseso. Usa ka pananglitan sa ingon nga mga protina mao ang insulin, nga nag-regulate sa konsentrasyon sa glucose sa dugo.

Ang mga selula nakigsulti sa usag usa gamit ang mga senyas nga nagsugo sa mga protina nga gibalhin pinaagi sa intercellular nga sangkap. Ang ingon nga mga protina naglakip, pananglitan, mga cytokine ug mga hinungdan sa pagtubo.

Ang mga cytokine mga molekula sa senyales. Gikontrol nila ang mga interaksiyon tali sa mga selyula, mahibal-an ang ilang pagkaluwas, pagpukaw o pagpugong sa pagtubo, pagkalahi, pagpaandar sa kalihokan ug apoptosis, pagsiguro sa koordinasyon sa immune, endocrine ug sistema sa nerbiyos. Usa ka panig-ingnan sa mga cytokine mao ang hinungdan sa nekrosis sa tumor, nga nagpasa sa mga senyas nga nagpapas sa taliwala sa mga selyula sa lawas.

Spare (standby) gimbuhaton

Ang ingon nga mga protina naglakip sa gitawag nga reserba nga mga protina, nga gitipigan ingon usa ka gigikanan sa kusog ug sangkap sa mga liso sa mga tanum (pananglitan, 7S ug 11S globulins) ug mga itlog sa hayop. Daghang ubang mga protina ang gigamit sa lawas ingon usa ka gigikanan sa mga amino acid, nga sa baylo ang mga nag-una sa mga biologically aktibo nga sangkap nga nag-regulate sa mga proseso sa metaboliko.

Naglihok sa receptor

Ang mga receptor sa protina mahimong nahimutang sa cytoplasm ug mag-uban sa cell lamad. Ang usa ka bahin sa molekula sa reseptor nakadawat usa ka signal, nga kanunay nga gisilbihan sa usa ka kemikal nga substansiya, ug sa pipila ka mga kaso - gaan, mekanikal nga tensiyon (pananglitan, pag-inat) ug uban pang pag-agay. Kung ang usa ka signal gibutyag sa usa ka piho nga bahin sa molekula - ang protina sa receptor - ang mga pagbag-o sa panag-uyon mahitabo. Ingon usa ka sangputanan, ang pagpahiuyon sa laing bahin sa molekula, nga nagpasa usa ka signal sa ubang mga sangkap sa cellular, nagbag-o. Adunay daghang mga mekanismo sa transmission transmission. Ang pipila ka mga receptor nakapalisud sa usa ka piho nga reaksyon sa kemikal, ang uban nagsilbi nga mga channel sa ion, nga nagbukas o nagsira sa paglihok sa usa ka signal, samtang ang uban piho nga nagbugkos sa mga molekula nga intracellular. Sa mga receptor sa membrane, ang bahin sa molekula nga nagbugkos sa molekula sa signal anaa sa nawong sa selyula, ug ang domain nga nagpasa sa signal anaa sa sulod.

Nag-andar ang motor (motor)

Ang usa ka tibuuk nga klase sa mga protina sa motor naghatag mga paglihok sa lawas, pananglitan, pagkontrata sa kalamnan, lakip ang lokomosyon (myosin), paglihok sa mga selyula sa sulod sa lawas (pananglitan, kilos nga amoeboid sa leukocytes), paglihok sa cilia ug flagella, ingon man aktibo ug nagdumala sa intracellular transport (kinesin, dynein) . Ang mga dyneins ug kinesins nag-transport sa mga molekula ubay sa mga microtubule nga gigamit ang ATP hydrolysis ingon usa ka gigikanan sa enerhiya. Ang mga dyneins nagbalhin mga molekula ug organelles gikan sa peripheral nga mga bahin sa selula padulong sa centrosome, kinesins - sa kaatbang nga direksyon. Ang mga dyneins usab ang responsable sa paglihok sa cilia ug flagella sa eukaryotes. Ang mga variant sa cytoplasmic sa myosin mahimong mahiapil sa pagdala sa mga molekula ug organoid pinaagi sa mga mikropono.

Ang mga protina sa metabolismo

Kadaghanan sa mga microorganisms ug mga tanum makahimo sa synthesize 20 nga sumbanan nga amino acid, ingon man dugang (dili standard) nga mga amino acid, sama sa citrulline.Apan kung ang mga amino acid naa sa kalikopan, bisan ang mga microorganism nagatipig sa enerhiya pinaagi sa pagdala sa mga amino acid ngadto sa mga selyula ug pag-undang sa ilang mga biosynthetic nga agianan.

Ang mga amino acid nga dili mahimo ipasulud sa mga hayop gitawag nga hinungdanon. Ang mga nag-unang mga enzyme sa mga biosynthetic nga mga agianan, pananglitan, aspartate kinase, nga nagpalihok sa una nga lakang sa pagporma sa lysine, methionine ug threonine gikan sa aspartate, wala sa mga hayop.

Ang mga hayop sa panguna nakakuha mga amino acid gikan sa mga protina nga nakit-an sa pagkaon. Ang mga protina nalaglag sa panahon sa pagtunaw, nga sa kasagaran nagsugod sa paglimud sa protina pinaagi sa pagbutang niini sa usa ka palibot nga acidic ug hydrolyzing kini gamit ang mga enzyme nga gitawag nga mga protease. Ang pipila ka mga amino acid nga nakuha ingon usa ka sangputanan sa pagtunaw gigamit aron synthesize ang mga protina sa lawas, samtang ang uban gibalhin sa glucose sa panahon sa gluconeogenesis o gigamit sa siklo sa Krebs. Ang paggamit sa protina ingon usa ka gigikanan sa enerhiya labi ka hinungdanon sa mga kondisyon sa pagpuasa, kung ang kaugalingon nga mga protina sa lawas, labi na ang mga kaunuran, magsilbing usa ka gigikanan sa enerhiya. Ang mga amino acid usa usab ka hinungdanon nga gigikanan sa nitroheno sa nutrisyon sa lawas.

Wala’y nagkahiusa nga mga sumbanan alang sa intake sa protina sa tawo. Ang mikroflora sa dako nga tinai nagpahiangay sa mga amino acid nga wala gikonsidera sa pag-andam sa mga lagda sa protina.

Mga paagi sa pagtuon

Ang istraktura ug gimbuhaton sa mga protina gitun-an sa kalimpyo nga pagpangandam sa vitro, ug sa ilang natural nga palibot sa usa ka buhing organismo, sa vivo. Ang mga pagtuon sa mga putli nga protina sa ilawom sa kontrolado nga mga kahimtang mapuslanon aron mahibal-an ang ilang mga gimbuhaton: mga kinaiya nga kinetic sa catalytic nga kalihokan sa mga enzyme, paryente nga pagkakauyon alang sa lainlaing mga substrate, ug uban pa. sa vivo sa mga selyula o sa tibuuk nga mga organismo naghatag dugang nga kasayuran bahin sa diin sila molihok ug giunsa ang pag-regulate sa ilang kalihokan.

Biology nga molekular ug cellular

Ang mga pamaagi sa molekular ug cellular biology kasagarang gigamit sa pagtuon sa synthesis ug localization sa mga protina sa usa ka selyula. Ang usa ka pamaagi sa pagtuon sa pag-localize kaylap nga gigamit, pinasukad sa synthesis sa usa ka protina nga chimeric sa usa ka selyula, nga gilangkuban sa gitun-an nga protina, nga konektado sa usa ka "reporter", pananglitan, berde nga fluorescent protein (GFP). Ang lokasyon sa ingon nga usa ka protina sa selula makita gamit ang usa ka mikroskop sa fluorescence. Dugang pa, ang mga protina mahimong mahanduraw gamit ang mga antibodies nga nakaila kanila, nga sa baylo nagdala usab usa ka label nga fluorescent. Kasagaran, dungan nga giisip sa protina nga gitun-an, kanunay nga nahibal-an nga mga protina sa ingon nga mga organelles ingon nga endoplasmic reticulum, Golgi apparatus, lysosome, ug mga vacuoles nga gilaraw, nga nagtugot alang sa mas tukma nga determinasyon sa lokalisasyon sa gitun-an nga protina.

Ang mga pamaagi sa immunohistochemical kasagaran mogamit mga antibodies nga giambitan sa mga enzyme nga nagpalihok sa pagporma sa usa ka luminescent o kolor nga produkto, nga nagtugot kanimo sa pagtandi sa localization ug kantidad sa protina nga gitun-an sa mga sample. Ang usa ka labi ka talagsaon nga teknik alang sa pagtino sa lokasyon sa mga protina mao ang balanse nga ultracentrifugation sa mga fraction sa cell sa gradient of sucrose o cesium chloride.

Sa katapusan, usa sa mga klasikal nga pamaagi mao ang immunoelectronic microscopy, nga sukaranan nga susama sa immunofluorescence microscopy nga adunay kalainan nga gigamit ang usa ka mikroskopyo sa elektron. Ang sample giandam alang sa microscopy sa electron, ug dayon giproseso nga adunay mga antibodies sa usa ka protina nga konektado sa materyal nga dasok sa elektron, kasagaran bulawan.

Pinaagi sa paggamit sa mutagenesis nga nakadirekta sa site, mahimo’g mabag-o sa mga tigdukiduki ang pagkasunud sa amino acid sa usa ka protina ug, tungod niini, ang istratibo nga istruktura niini, lokasyon sa selyula ug ang regulasyon sa kalihokan niini. Gamit ang kini nga pamaagi, gamit ang giusab nga tRNAs, ang artipisyal nga amino acid mahimo usab nga ipakilala sa usa ka protina ug mga protina nga adunay bag-ong kabtangan mahimong matukod.

Biochemical

Aron mahimo ang usa ka pagtuki sa vitro ang protina kinahanglan limpyohan gikan sa ubang mga sangkap sa cellular. Ang kini nga proseso kasagaran nagsugod sa paglaglag sa mga selyula ug pagkuha sa gitawag nga cell extract. Dugang pa, pinaagi sa mga pamaagi sa centrifugation ug ultracentrifugation, kini nga kinuha mahimong bahinon: usa ka bahin nga adunay mga matunaw nga mga protina, usa ka bahin nga dunay mga membrane nga lipid ug protina, ug usa ka bahin nga adunay sulod nga mga cellular organelles ug mga nucleic acid.

Ang pagbuut sa protina pinaagi sa salting gigamit aron mabulag ang mga sagol sa protina, ug gitugotan ang konsentrasyon sa protina. Pagtugot sa sedimentation (centrifugation) nagtugot kanimo sa pagbahinbahin nga sagol sa protina pinaagi sa kantidad sa pagpadayon sa paglihok nga pagpadayon sa indibidwal nga mga protina, gisukat sa svedbergs (S). Ang lainlaing mga lahi sa chromatography gigamit dayon sa pag-isalikway ang gitinguha nga protina o protina base sa mga kabtangan sama sa gibug-aton sa molekula, bayad, ug pagkakauyon. Dugang pa, ang mga protina mahimo nga ihiwalay sumala sa ilang bayad nga gigamit ang electrofocus.

Aron pasimplehon ang proseso sa paglimpyo sa protina, ang gigamit nga genetic engineering kanunay nga gigamit, nga nagtugot kanimo sa paghimo sa mga derivatives sa mga protina nga sayon ​​alang sa paglimpyo nga wala makaapekto sa ilang istruktura o kalihokan. Ang mga "Labels", nga gamay nga pagkasunud sa amino acid, pananglitan, usa ka kadena sa 6 o daghan pa nga residu sa histidine, ug gilakip sa usa ka tumoy sa protina. Kung ang pagkuha sa mga selula nga synthesizing ang "may label" nga protina gipasa pinaagi sa kolum nga kromatograpya nga adunay mga nickel ion, ang histidine nagbugkos sa nikel ug nagpabilin sa kolum, samtang ang nahabilin nga mga sangkap sa lysate moagi sa kolum nga wala’y sagol (nickel-chelate chromatography). Daghang uban pang mga label ang gidisenyo aron matabangan ang mga tigdukiduki nga ipamulag ang piho nga mga protina gikan sa komplikado nga mga sagol, nga sagad nga gigamit ang chromatography sa kaadlawon.

Ang lebel sa paglimpyo sa protina mahimong matino kung ang gibug-aton nga molekula ug ang isoelectric point nahibal-an - gamit ang lainlaing lahi sa gel electrophoresis - o pinaagi sa pagsukod sa kalihokan sa enzymatic kung ang protina usa ka enzyme. Gitugotan ka sa Mass spectrometry nga mahibal-an ang napili nga protina pinaagi sa gibug-aton nga molekula ug ang masa sa mga tipik niini.

Protina

Ang tibuuk nga mga protina sa selula gitawag nga usa ka proteome, ang pagtuon niini - mga proteomics, nga gitawag pinaagi sa pagtandi sa genomics. Ang mga nag-unang pamaagi sa eksperimento nga mga proteomics naglakip sa:

• 2D electrophoresis, nga nagtugot sa pagbulag sa mga sagol nga sagol nga protina sa multicomponent,
• mass spectrometry, nga nagtugot sa pagkilala sa mga protina pinaagi sa masa sa ilang mga peptides nga naa sa sulud nga adunay taas nga pag-agi,
• Ang mga microarrays sa protina, nga nagtugot kanimo nga dungan nga sukdon ang sulud sa daghang mga protina sa selyula,
• duha nga-hybrid nga patubo nga sistema , nga nagtugot kanimo sa sistematikong pagtuon sa mga interaksiyon nga protina-protina.

Ang tibuuk nga tanan nga hinungdanon nga mga interaksyon sa mga protina sa usa ka selula gitawag nga usa ka interactive. Ang usa ka sistematiko nga pagtuon sa istruktura sa mga protina nga nagrepresentar sa tanan nga posible nga mga matang sa mga istruktura sa tertiary gitawag nga istruktura nga genomics.

Ang Striction Prediction ug Pag-modelo

Pagtagna sa spatial nga istruktura gamit ang mga programa sa kompyuter (sa silico) nagtugot sa pagtukod mga modelo nga protina kansang istraktura wala pa nahuman sa eksperimento. Ang labing malampuson nga matang sa prediksyon sa istruktura, nga nailhan nga modelo sa homologous, nagsalig sa karon nga istraktura nga "template", susama sa pagkasunud sa amino acid sa simulated protein. Ang mga pamaagi alang sa pagtagna sa spatial nga istruktura sa mga protina gigamit sa nagpauswag nga natad sa genetic engineering sa mga protina, uban sa tabang diin nakuha ang mga bag-ong istruktura sa tertiary. Ang usa ka labi ka komplikado nga buluhaton sa pag-compute mao ang panagna sa mga intermolecular nga mga interaksyon, sama sa molekula nga molekula ug ang panagna sa mga interaksiyon nga protina-protina.

Ang nahugpong ug intermolecular nga mga interaksyon sa mga protina mahimong modelo sa mga mekaniko nga molekular. , sa partikular, mga molekular nga molekular ug pamaagi sa Monte Carlo, nga labi nga gipahimuslan ang kahanay ug giapod-apod nga kompyuter (pananglitan, ang proyekto sa Tilapan sa balay).Ang pagpilo sa gagmay nga mga domain nga protina sa α-helical, sama sa protina sa villin o usa sa mga protina sa HIV, malampuson nga gimarkahan sa silico. Gigamit ang mga pamaagi sa hybrid nga naghiusa sa mga sagad nga molekula nga molekula sa mga mekaniko sa quantum, gisusi sa mga elektronik nga estado sa visual pigment rhodopsin.