蛋白质

化学

2022

我们解释了什么是蛋白质以及存在的蛋白质类型。它们是做什么用的,它们的结构水平和食物。

氨基酸通过肽键连接在一起。

什么是蛋白质?

蛋白质是 大分子 由称为氨基酸的结构单元组成。它们总是含有碳、氧、氮、氢,通常还含有硫。

氨基酸是 分子 由一端为氨基官能团(-NH2)和另一端为羧基官能团(-COOH)的有机化合物。有二十种基本氨基酸,它们以不同的组合构成蛋白质的基础。氨基酸的两个例子是丙氨酸和半胱氨酸:

为了形成蛋白质,氨基酸通过肽键连接在一起,即末端与一个氨基酸的氨基官能团(-NH2)结合,末端含有另一个氨基的羧基官能团(-COOH)酸。因此,氨基酸以不同的组合连接,并根据需要多次连接,直到形成每个特定的蛋白质。下图中可以看到如何形成肽键的示例,其中丙氨酸表示为 颜色 粉色,红色是半胱氨酸,蓝色是肽键:

蛋白质类型

复合蛋白质由氨基酸中的各种物质组成。

蛋白质对身体非常重要,因为它们参与所有 流程 表演。它们可以根据以下分类:

  • 其化学成分:
    • 简单的蛋白质。也称为全蛋白,它们仅由氨基酸或其衍生物组成。
    • 结合蛋白。也称为异质蛋白,它们的结构除了氨基酸外,还由其他物质形成,例如 金属, 离子,等等。
  • 其三维形状(其结构空间分布):
    • 纤维蛋白。它们的结构是长纤维的形式,它们不溶于 .
    • 球状蛋白质。它们的结构被卷起并致密,几乎呈球形,通常可溶于水。

蛋白质有什么用?

蛋白质对人体及其生长至关重要。它的一些功能是:

  • 结构的。许多蛋白质负责为身体提供形状、弹性和支撑 细胞 因此,对组织。例如:胶原蛋白、弹性蛋白和微管蛋白。
  • 免疫学。抗体是一种蛋白质,可防御影响人体和身体的外部因素或感染。 动物.
  • 汽艇。肌球蛋白和肌动蛋白是允许 移动.此外,肌球蛋白是细胞分裂收缩环的一部分,允许胞质分裂(通过绞窄分离细胞)。
  • 酶促。一些蛋白质会加速某些代谢过程。酶蛋白的一些例子是胃蛋白酶和蔗糖酶。
  • 稳态。体内平衡是生物体内部平衡的维持。具有稳态功能的蛋白质与其他调节系统一起维持对 酸碱度 这些生物。
  • 预订。许多蛋白质是许多生物体的能量和碳源。例如:酪蛋白和卵清蛋白。

蛋白质的结构水平

当蛋白质失去任何结构水平时,它就会变性。

蛋白质的结构可以分为不同的组织层次和组成它的单元的分布,根据:

  • 主要结构。它是构成蛋白质的氨基酸序列(它仅指构成其结构的氨基酸类型以及它们连接的顺序)。
  • 二级结构。描述组成蛋白质的不同片段的局部方向。一般来说,虽然也有其他类型,但主要的有:Alpha helix(它是一个本身带有螺旋形结构的片段)和Folded beta sheet(它是一个具有拉伸和折叠形状的片段,类似于手风琴) )。两个链段的形式主要通过氢键相互作用产生和稳定。
  • 三级结构。它由二级结构在空间中的排列组成,可以模塑形成球状或纤维状蛋白质。三级结构通过以下方式稳定 范德华相互作用,通过含硫氨基酸之间的二硫键、疏水力以及氨基酸自由基之间的相互作用。
  • 四级结构。它是由若干肽段结合而成,即由若干蛋白质结合而成。具有四级结构的蛋白质也称为寡聚蛋白质,并不构成蛋白质的大部分。这种结构通过稳定三级结构的相同类型的相互作用而稳定。

当蛋白质受到高 温度, pH 值的剧烈变化,某些有机溶剂的作用,以及其他因素,它们会变性。变性是二级、三级和四级结构的丧失,使多肽链没有任何固定的三维结构,可以说是还原为一级结构。如果蛋白质恢复了这些结构(恢复到原来的形式),那么它就会自我修复。下图表示蛋白质的不同结构:

高蛋白食物

摄入一定量的蛋白质是任何健康饮食的基础。

食物 它们富含蛋白质,推荐用于健康饮食和高蛋白质含量。奶昔提供了建议摄入的大部分日常蛋白质来源。

有两种富含蛋白质的食物,一种是植物性食物,另一种是动物性食物。高蛋白动物性食物包括鸡蛋、鱼、乳制品以及红肉和白肉。坚果、大豆、谷物和豆类是植物来源的高蛋白食物。

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