valk

Keemia

2022

Selgitame, mis on valgud ja mis tüüpi valke on olemas. Milleks need on, nende struktuurne tase ja toit.

Aminohapped on omavahel seotud peptiidsidemetega.

Mis on valk?

Valgud on makromolekulid koosneb struktuuriüksustest, mida nimetatakse aminohapeteks. Need sisaldavad alati süsinikku, hapnikku, lämmastikku, vesinikku ja sageli ka väävlit.

Aminohapped on molekulid orgaanilised ühendid, mis koosnevad ühest otsast amino funktsionaalrühmast (-NH2) ja teises otsas funktsionaalsest karboksüülrühmast (-COOH). Seal on kakskümmend põhiaminohapet, mis erinevates kombinatsioonides moodustavad valkude aluse. Kaks näidet aminohapetest on alaniin ja tsüsteiin:

Valkude moodustamiseks seotakse aminohapped omavahel peptiidsidemetega, see tähendab, et ots ühendatakse ühe aminohappe amino funktsionaalrühmaga (-NH2) ja ots sisaldab teise aminorühma karboksüülrühma (-COOH). hape. Seega on aminohapped aheldatud erinevates kombinatsioonides ja nii mitu korda kui vaja, kuni moodustub iga konkreetne valk. Näide selle kohta, kuidas peptiidside tekib, on näha järgmisel joonisel, kus alaniin on kujutatud värvi roosa, tsüsteiin on punane ja peptiidside sinine:

Valgu tüübid

Komposiitvalgud koosnevad erinevatest ainetest nende aminohapetes.

Valgud on keha jaoks väga olulised, kuna nad osalevad kõigis protsessid esinemine. Neid saab klassifitseerida järgmiselt:

  • Selle keemiline koostis:
    • Lihtsad valgud. Tuntud ka kui holoproteiinid, koosnevad ainult aminohapetest või nende derivaatidest.
    • Konjugeeritud valgud. Tuntud ka kui heteroproteiinid, nende struktuuri moodustavad lisaks aminohapetele ka teised ained nagu metallid, ioonid, muu hulgas.
  • Selle kolmemõõtmeline kuju (struktuuri jaotus ruumis):
    • Kiulised valgud. Nende struktuur on pikkade kiudude kujul ja nad on lahustumatud Vesi.
    • Globulaarsed valgud. Nende struktuur on kokkurullitud ja kompaktne, peaaegu sfäärilise kujuga ja tavaliselt vees lahustuvad.

Milleks valgud teenivad?

Valgud on inimkeha ja selle kasvu jaoks hädavajalikud. Mõned selle funktsioonid on järgmised:

  • Struktuurne. Paljud valgud vastutavad kuju, elastsuse ja toe andmise eest rakud ja seega ka kudedesse. Näiteks: kollageen, elastiin ja tubuliin.
  • Immunoloogiline. Antikehad on valgud, mis toimivad kaitsena väliste tegurite või infektsioonide eest, mis mõjutavad inimkeha ja loomad.
  • Mootorpaat. Müosiin ja aktiin on valgud, mis võimaldavad liikumine. Lisaks on müosiin osa rakkude jagunemisel kontraktiilsest ringist, võimaldades tsütokineesi (rakkude eraldamine kägistamise teel).
  • Ensümaatiline. Mõned valgud kiirendavad teatud ainevahetusprotsesse. Mõned ensüümvalkude näited on pepsiin ja sahharaas.
  • Homöostaatika. Homöostaas on organismide sisemise tasakaalu säilitamine. Homöostaatilise funktsiooniga valgud koos teiste regulatsioonisüsteemidega säilitavad pH nendest organismidest.
  • Broneerimine. Paljud valgud on paljude organismide jaoks energia- ja süsinikuallikaks. Näiteks: kaseiin ja ovalbumiin.

Valkude struktuursed tasemed

Kui valk kaotab oma struktuurse taseme, muutub see denatureerituks.

Valgu struktuuri võib liigitada erinevateks organisatsioonilisteks tasemeteks ja seda moodustavate üksuste jaotustasanditeks:

  • Esmane struktuur. See on aminohapete järjestus, millest valk koosneb (see viitab ainult aminohapete tüüpidele, mis moodustavad selle struktuuri, ja nende ühendamise järjekorda).
  • Sekundaarne struktuur. Kirjeldage valgu moodustavate erinevate segmentide kohalikku orientatsiooni. Üldiselt, kuigi on ka teisi tüüpe, on peamised järgmised: Alfa-heeliks (see on spiraalikujulise struktuuriga segment) ja volditud beeta-leht (see on venitatud ja volditud kujuga segment, mis sarnaneb akordioniga ). Mõlema segmendi vormid genereeritakse ja stabiliseeritakse peamiselt vesiniksidemete interaktsioonide kaudu.
  • Tertsiaarne struktuur. See koosneb sekundaarse struktuuri paigutusest ruumis, mida saab vormida kerakujuliste või kiuliste valkude moodustamiseks. Tertsiaarset struktuuri stabiliseerib Van der Waalsi interaktsioonidväävlit sisaldavate aminohapete vaheliste disulfiidsildade, hüdrofoobsete jõudude ja aminohapperadikaalide vaheliste interaktsioonide kaudu.
  • Kvaternaarne struktuur. See moodustub mitme peptiidi segmendi liitumisel, see tähendab, et see koosneb mitme valgu liitumisest. Kvaternaarse struktuuriga valke nimetatakse ka oligomeerseteks valkudeks ja need ei moodusta enamust valkudest. Seda struktuuri stabiliseerivad sama tüüpi interaktsioonid, mis stabiliseerivad tertsiaarset struktuuri.

Kui valgud on allutatud kõrge temperatuurid, pH drastilistele muutustele, mõnede orgaaniliste lahustite toimele, muu hulgas denatureeritakse need. Denaturatsioon on sekundaarsete, tertsiaarsete ja kvaternaarsete struktuuride kadu, mis jätab polüpeptiidahela ilma fikseeritud kolmemõõtmelise struktuurita, võib öelda, et see taandub primaarseks struktuuriks. Kui valk taastab need struktuurid (naaseb algsele kujule), siis ta renatureerib ennast. Järgmine pilt kujutab valgu erinevaid struktuure:

Kõrge valgusisaldusega toidud

Teatud koguse valgu söömine on iga tervisliku toitumise alus.

The toit Valgurikkad, on need soovitatavad tervislikuks toitumiseks ja suures valgusisalduses. Kokteilid annavad suure osa igapäevasest valguallikast, mida soovitatakse alla neelata.

Valgurikkaid toiduaineid on kahte tüüpi, taimset ja loomset päritolu. Kõrge valgusisaldusega loomsete toiduainete hulka kuuluvad munad, kala, piimatooted ning punane ja valge liha. Pähklid, sojaoad, teraviljad ja kaunviljad on taimset päritolu kõrge valgusisaldusega toiduained.

!-- GDPR -->