Δομή πρωτεϊνών
Οι πρωτεΐνες είναι μακρομόρια που σχηματίζονται από μια σειρά αμινοξέων, ενώνονται μεταξύ τους μέσω ενός δεσμού που ονομάζεται πεπτίδιο. Η αλληλουχία των μεμονωμένων αμινοξέων είναι γενετικά υπαγορευμένη και καθορίζει τη λειτουργία της ίδιας της πρωτεΐνης.
Ο πεπτιδικός δεσμός περιλαμβάνει την απομάκρυνση ενός μορίου νερού και επομένως μπορεί να διασπαστεί με υδρόλυση, δηλαδή παρέχοντας νερό και ένα συγκεκριμένο ένζυμο που καταλύει την αντίδραση.
Εκτός από τον άνθρακα, το υδρογόνο και το οξυγόνο, τα μόρια πρωτεΐνης περιέχουν άζωτο, το οποίο υπάρχει στο 16% του συνολικού μοριακού βάρους.
Οι πρωτεΐνες αντιπροσωπεύουν το 10-15% της σωματικής μάζας. Ωστόσο, οι διάφοροι ιστοί χαρακτηρίζονται από διαφορετική περιεκτικότητα σε πρωτεΐνη. Στα νευρικά κύτταρα, για παράδειγμα, οι πρωτεΐνες αντιπροσωπεύουν το 10% της κυτταρικής μάζας, ενώ στα μυϊκά κύτταρα αυτό το ποσοστό αυξάνεται στο 20%.
Οι συσταλτικές πρωτεΐνες αποτελούν το 65% της πρωτεϊνικής μάζας του σώματος, αν και, εφόσον η μυϊκή μάζα μπορεί να αυξηθεί ή να μειωθεί, το μερίδιο αυτό διαφέρει ελαφρώς από άτομο σε άτομο.
Λειτουργίες πρωτεϊνών και ισορροπίας αζώτου
Στον οργανισμό, οι πρωτεΐνες παίζουν διπλό ρόλο: δομικές από τη μία (εισέρχονται στη σύνθεση των διαφόρων κυτταρικών συστατικών) και λειτουργικές από την άλλη (παρεμβαίνουν στην εκτέλεση αναρίθμητων σωματικών λειτουργιών). Τα ένζυμα, οι υποδοχείς, οι ορμόνες και οι ανοσοσφαιρίνες είναι μερικά μόνο από τα πολλά μόρια πρωτεΐνης που υπάρχουν στο σώμα.
Οι πρωτεΐνες συμμετέχουν επίσης στη ρύθμιση της ισορροπίας οξέος-βάσης των σωματικών υγρών, είναι υπεύθυνες για τον μοριακό μηχανισμό συστολής και συμμετέχουν στη διαδικασία πήξης του αίματος.
Οι πρωτεΐνες του οργανισμού δεν είναι σταθερές οντότητες, αλλά υπόκεινται σε μια συνεχή αλλαγή, που ονομάζεται κύκλος εργασιών. Στην πραγματικότητα κατεδαφίζονται συνεχώς και αντικαθίστανται από νέα και παρόμοια πρωτεϊνικά μόρια. Η ταχύτητα αυτού του τζίρου μειώνεται με την ηλικία και διαφέρει στα κύτταρα των διαφορετικών υφασμάτων. Αυτή η συνεχής διαδικασία ανανέωσης έχει ένα σημαντικό ενεργειακό κόστος, το οποίο μόνο αντιπροσωπεύει έως και το 20% της ενέργειας που καταναλώνεται καθημερινά για την υποστήριξη του βασικού μεταβολισμού.
Λόγω του κύκλου εργασιών των πρωτεϊνών, μια ορισμένη ποσότητα ελεύθερων αμινοξέων είναι πάντα παρούσα στα κύτταρα του οργανισμού, που ονομάζεται δεξαμενή αμινοξέων. Αυτή η δεξαμενή δεν πρέπει να νοηθεί ως πραγματικό απόθεμα αζωτούχων ουσιών, αλλά ως ποσότητα αμινοξέων οξέα που υπάρχουν σε μία δυναμική κατάσταση, με μία ροή μέσα και μία έξω.
Α + Β = Γ + Δ
κατάσταση του
συντήρηση
σε φυσιολογικές συνθήκες η εισερχόμενη ροή είναι η ίδια με την εξερχόμενη και η δεξαμενή αμινοξέων βρίσκεται σε ισορροπία.
Α + Δ> Β + Γ
αυξημένη πρωτεΐνη
του οργανισμού
Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης, κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης και κατά τη διάρκεια της ανάρρωσης από μια εξουθενωτική ασθένεια, καταγράφεται αύξηση των πρωτεϊνών του σώματος · αυτή η κατάσταση καταγράφεται επίσης όταν οι μυϊκές μάζες αυξάνονται μετά από έντονη αθλητική δραστηριότητα.
Β + Γ> Α + Δ
μειωμένη πρωτεΐνη
σωματικά
Αποδυναμωτικές ασθένειες, γήρανση και υπερβολικά περιοριστικές δίαιτες προάγουν την απώλεια μυϊκής μάζας και πρωτεΐνης.
Αυτό το σχήμα επιτρέπει την ισορροπία μεταξύ της προσφοράς και της αποβολής πρωτεϊνών από τον οργανισμό. Αυτή η ισορροπία, που ονομάζεται άζωτο, εκφράζεται με όρους αζώτου.
Ισορροπία αζώτου = Άζωτο που λαμβάνεται με πρωτεΐνες τροφίμων - το άζωτο αποβάλλεται
Το ισοζύγιο αζώτου μπορεί να είναι θετικό, αρνητικό ή ισορροπημένο
Το ισοζύγιο αζώτου είναι θετικό κατά τη διάρκεια: ανάπτυξης, εγκυμοσύνης, θηλασμού και έντονης σωματικής δραστηριότητας. Από την άλλη πλευρά, είναι αρνητικό κατά τη διάρκεια της απόλυτης ή πρωτεϊνικής νηστείας και παρουσία εξουθενωτικών παθολογιών.
ΣΥΝΕΧΕΙΑ: Δεύτερο μέρος "
