Нашите редактори ще прегледат подаденото от вас и ще определят дали да преразгледат статията.

Протеин, силно сложно вещество, което присъства във всички живи организми. Протеините имат голяма хранителна стойност и участват пряко в химичните процеси, които са от съществено значение за живота. Значението на протеините беше признато от химиците в началото на 19-ти век, включително шведския химик Йонс Якоб Берцелиус, който през 1838 г. въведе термина протеин, дума, получена от гръцкия prōteios, означаваща „заемане на първо място“. Протеините са специфични за видовете; тоест протеините от един вид се различават от тези на друг вид. Те също са специфични за органите; например, в рамките на един организъм, мускулните протеини се различават от тези на мозъка и черния дроб.

структура

Какво е протеин?

Протеинът е естествено, изключително сложно вещество, което се състои от аминокиселинни остатъци, свързани с пептидни връзки. Протеините присъстват във всички живи организми и включват много основни биологични съединения като ензими, хормони и антитела.

Къде протича синтеза на протеини?

Синтезът на протеини се случва в рибозомите на клетките. В еукариотните клетки рибозомите се намират като свободно плаващи частици в клетките и също са вградени в грубия ендоплазмен ретикулум, клетъчен органел.

Къде се съхраняват протеините?

Протеините не се съхраняват за по-късна употреба при животни. Когато животното консумира излишни протеини, те се превръщат в мазнини (глюкоза или триглицериди) и се използват за снабдяване с енергия или изграждане на енергийни резерви. Ако животното не консумира достатъчно протеин, тялото започва да разгражда богати на протеини тъкани, като мускули, което води до загуба на мускули и в крайна сметка смърт, ако дефицитът е тежък.

Какво правят протеините?

Протеините са от съществено значение за живота и са от съществено значение за широк спектър от клетъчни дейности. Протеиновите ензими катализират по-голямата част от химичните реакции, които протичат в клетката. Протеините осигуряват много от структурните елементи на клетката и спомагат за свързването на клетките в тъканите. Протеините под формата на антитела предпазват животните от болести, а много хормони са протеини. Протеините контролират активността на гените и регулират генната експресия.

Протеиновата молекула е много голяма в сравнение с молекулите на захар или сол и се състои от много аминокиселини, съединени заедно, за да образуват дълги вериги, колкото мъниста са разположени на низ. Има около 20 различни аминокиселини, които се срещат естествено в протеините. Протеините с подобна функция имат сходен аминокиселинен състав и последователност. Въпреки че все още не е възможно да се обяснят всички функции на протеина от неговата аминокиселинна последователност, установените корелации между структурата и функцията могат да се отдадат на свойствата на аминокиселините, които съставят протеините.

Растенията могат да синтезират всички аминокиселини; животните не могат, въпреки че всички те са от съществено значение за живота. Растенията могат да растат в среда, съдържаща неорганични хранителни вещества, които осигуряват азот, калий и други вещества, необходими за растежа. Те използват въглеродния диоксид във въздуха по време на процеса на фотосинтеза, за да образуват органични съединения като въглехидрати. Животните обаче трябва да получават органични хранителни вещества от външни източници. Тъй като съдържанието на протеини в повечето растения е ниско, животните се нуждаят от много големи количества растителен материал, като например преживни животни (например крави), които ядат само растителен материал, за да отговорят на аминокиселинните си нужди. Непречистващите животни, включително хората, получават протеини основно от животни и техните продукти - напр. Месо, мляко и яйца. Семената на бобовите растения все повече се използват за приготвяне на евтина богата на протеини храна (вж. Храненето на човека).

Съдържанието на протеини в животинските органи обикновено е много по-високо от това на кръвната плазма. Мускулите например съдържат около 30 процента протеин, черният дроб 20 до 30 процента и червените кръвни клетки 30 процента. По-високи проценти на протеин се откриват в косата, костите и други органи и тъкани с ниско съдържание на вода. Количеството свободни аминокиселини и пептиди при животните е много по-малко от количеството протеин; протеиновите молекули се произвеждат в клетките чрез постепенно подреждане на аминокиселините и се освобождават в телесните течности само след завършване на синтеза.

Високото съдържание на протеини в някои органи не означава, че значението на протеините е свързано с количеството им в организма или тъканите; напротив, някои от най-важните протеини, като ензими и хормони, се срещат в изключително малки количества. Значението на протеините е свързано главно с тяхната функция. Всички идентифицирани досега ензими са протеини. Ензимите, които са катализатори на всички метаболитни реакции, дават възможност на организма да изгради необходимите за живота химически вещества - протеини, нуклеинови киселини, въглехидрати и липиди - да ги превърне в други вещества и да ги разгради. Животът без ензими не е възможен. Има няколко протеинови хормони с важни регулаторни функции. При всички гръбначни животни дихателният протеин хемоглобин действа като носител на кислород в кръвта, транспортирайки кислород от белия дроб до органите и тъканите на тялото. Голяма група структурни протеини поддържа и защитава структурата на животинското тяло.