Olbaltumvielas
Olbaltumvielas ir garas ķēdes molekulas, kas veidotas no mazām vienībām, ko sauc par aminoskābēm. Tās ir savienotas kopā ar peptīdu saitēm.
Tie ir bioķīmiski savienojumi, kas sastāv no viena vai vairākiem polipeptīdiem, kas salocīti apaļā vai šķiedrainā formā.
Polipeptīds ir viena lineāra aminoskābju polimēru ķēde. Aminoskābju secība polipeptīdā nāk no gēna DNS secības. Ģenētiskais kods nosaka 20 standarta aminoskābes. Īsi pēc sintēzes dažas aminoskābes tiek ķīmiski pārveidotas. Tas izmaina olbaltumvielas locīšanos, stabilitāti, aktivitāti un funkciju. Dažreiz olbaltumvielām ir pievienotas grupas, kas nav peptīdi, piemēram, kofaktori.
Olbaltumvielas ir būtiskas visām šūnām. Tāpat kā citas bioloģiskās makromolekulas (polisaharīdi un nukleīnskābes), arī olbaltumvielas piedalās gandrīz visos šūnu procesos:
Olbaltumvielas mioglobīna 3D diagramma, kurā redzamas tirkīza krāsas alfa spirāles. Šī olbaltumviela bija pirmā, kuras struktūra tika atrisināta ar rentgenstaru kristalogrāfijas metodi. Virzienā pa labi no centra starp spirālēm atrodas hema grupa (attēlota pelēkā krāsā) ar piesaistītu skābekļa molekulu (sarkanā krāsā).
Cilvēka olbaltumvielas
Proteīniem ir dažādas funkcijas atkarībā no to formas. Tās var atrast gaļā vai muskuļos. Tos izmanto augšanai un atjaunošanai, kā arī kaulu stiprināšanai. Tās palīdz veidot audus un šūnas. Tās ir dzīvnieku, augu, sēņu, baktēriju un arī cilvēka organismā.
Muskuļos ir daudz olbaltumvielu. Kad olbaltumvielas tiek sagremotas, tās sadalās aminoskābēs. Šīs aminoskābes pēc tam var izmantot jaunu olbaltumvielu veidošanai. Olbaltumvielas ir svarīga pārtikas produktu, piemēram, piena, olu, gaļas, zivju, pupiņu, spinātu un riekstu, sastāvdaļa. Ir četri faktori, kas nosaka olbaltumvielu darbību. Pirmais ir aminoskābju secība. Ir 20 dažādi aminoskābju veidi. Otrais faktors ir nelieli ķēdes vijumi. Trešais ir tas, kā visa struktūra ir salocīta. Ceturtkārt, vai tas sastāv no dažādām apakšvienībām. Piemēram, hemoglobīna molekulas sastāv no četrām apakšvienībām.
Kaitīgas mutācijas
Lielākā daļa olbaltumvielu ir enzīmi, un mutācijas var palēnināt vai apturēt to darbību. 50% cilvēku vēža gadījumu izraisa mutācijas audzēja supresorā p53. p53 ir olbaltumviela, kas regulē šūnu dalīšanos.
Neaizvietojamās aminoskābes
Olbaltumvielas ir nepieciešamas dzīvnieku uzturā, jo dzīvnieki nespēj saražot visas nepieciešamās aminoskābes (lielāko daļu aminoskābju tie spēj saražot paši). Noteiktas aminoskābes tiem ir jāsaņem ar pārtiku. Tās sauc par neaizvietojamām aminoskābēm. Gremošanas procesā dzīvnieki uzņemtās olbaltumvielas sašķeļ brīvajās aminoskābēs. Pēc tam aminoskābes tiek izmantotas vielmaiņā, lai veidotu organismam nepieciešamos fermentus un struktūras.
Cilvēkam ir deviņas neaizvietojamās aminoskābes, ko iegūst ar pārtiku. Deviņas neaizvietojamās aminoskābes ir: histidīns, izoleicīns, leicīns, lizīns, metionīns, fenilalanīns, treonīns, triptofāns un valīns. Gaļā ir visas cilvēkam nepieciešamās neaizvietojamās aminoskābes, bet lielākajā daļā augu to nav. Tomēr, ēdot augu maisījumu, piemēram, gan kviešus, gan zemesriekstu sviestu vai rīsus un pupiņas, tiek nodrošinātas visas nepieciešamās neaizvietojamās aminoskābes. Sojas produkti, piemēram, tofu, nodrošina visas neaizvietojamās aminoskābes, tāpat kā kvinoja, taču tie nav vienīgais veids, kā iegūt cilvēkam nepieciešamās olbaltumvielas.
Zinātnieks Jons Jakobs Bērzeliuss deva proteīniem to nosaukumu, taču proteīnus ir pētījuši arī daudzi citi zinātnieki.
Olu baltumos ir daudz olbaltumvielu
Saistītās lapas
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir olbaltumvielas?
A: Olbaltumvielas ir garas ķēdes molekulas, kas veidotas no mazām vienībām, kuras sauc par aminoskābēm.
J: Kā aminoskābes ir savienotas?
A: Aminoskābes ir savienotas ar peptīdu saitēm.
J: Kas ir polipeptīds?
A: Polipeptīds ir viena lineāra aminoskābju polimēru ķēde.
J: No kurienes nāk aminoskābju secība polipeptīdā?
A: Aminoskābju secība polipeptīdā nāk no gēna DNS secības.
J: Kas īsi pēc sintēzes notiek ar dažām aminoskābēm?
A: Īsi pēc sintēzes dažas aminoskābes tiek ķīmiski pārveidotas.
J: Kāda ir aminoskābju modifikācija olbaltumvielās?
A: Aminoskābju modifikācija olbaltumvielās maina olbaltumvielu locīšanos, stabilitāti, aktivitāti un funkciju.
Vai visi proteīni sastāv tikai no aminoskābēm?
A: Nē, dažreiz proteīniem ir pievienotas grupas, kas nav peptīdi, piemēram, kofaktori.