Co je to protein???

28.04.2018


Základní vlastnosti bílkovin

V proteinech jsou aminokyseliny vzájemně vázány aminoskupinami -NH2 a karboxylovými skupinami -COOH amidovou vazbou -NH-CO- (amidy), která se v případě proteinů nazývá peptidová vazba.

Podle počtu aminokyselin, které jsou v molekule takto navázány, rozlišujeme

  • oligopeptidy (obsahují 2-10 aminokyselin)
  • polypeptidy (obsahují 11-100 aminokyselin, podle některých 11-50 aminokyselin )
  • vlastní bílkoviny - proteiny (více než 100 aminokyselin, podle některých více než 50 aminokyselin).

Funkce bílkovin

Bílkoviny jsou základem všech známých organismů, a proto v něm plní různé funkce.

  • Stavební (kolagen, elastin, keratin)
  • Transportní a skladovací (hemoglobin, transferin)
  • Zajišťující pohyb (aktin, myosin)
  • Katalytické, řídící a regulační (enzymy, hormony, receptory, ...)
  • Ochranné a obranné (imunoglobulin, fibrin, fibrinogen)

Syntéza bílkovin.

Základní stavební částicí bílkovin jsou aminokyseliny, a tak je zřejmé, že se bez nich tzv. proteosyntéza neobejde. Některé aminokyseliny je schopné tělo vyrábět samo, jiné musí přijímat v potravě (k těmto tzv. esenciálním aminokyselinám patří u člověka v dospělosti 12 aminokyselin, v dětství 14[2]). Bílkoviny jsou ve většině případů kódovány v specifických úsecích v DNA organismů. Tyto úseky (tzv. geny) jsou přepisovány v procesu transkripce do mRNA a na ribozomu následně dochází k výrobě proteinů (translaci) za účasti této mRNA a jednotlivých aminokyselin napojených na specifické tRNA.

Vzácně některé relativně krátké polypeptidy nevznikají podle mRNA na ribozomu, ale v cytoplazmě syntézou pomocí složitých komplexů enzymů (NonRibosomal Peptide Synthetase), proto se nazývají neribozomální peptidy. Patří k nim některá polypeptidová antibiotika. Jejich produkce zůstane zachována i tehdy, zablokujeme-li ribozomální mašinérii. K těmto polypeptidům patří chloramfenikol a graminicin S. Mechanismus syntézy těchto antibiotik je trochu podobný syntéze mastných kyselin.[3]

Rozklad proteinů

Rozklad proteinů se také nazývá proteolýza. Bílkoviny se tráví na aminokyseliny, v krvi je určitá stálá hladina aminokyselin. Zdrojem aminokyselin jsou jednak bílkoviny z potravy, jednak opotřebované bílkoviny z tkání; malé množství aminokyselin vzniká při přeměně sacharidů. Aminokyseliny jsou potřebné: k syntéze stavebních bílkovin těla, k syntéze enzymů a hormonů, k syntéze plazmatických bílkovin, k přeměně na sacharidy. Část aminokyselin se odbourává na jednodušší látky a při tom se získává energie. Bílkoviny se neukládají do zásob.[zdroj?] Při katabolickém odbourání aminokyselin dochází nejdříve k jejich deaminaci. Aminové skupiny se odštěpují ve formě toxického amoniaku, který je v jaterních buňkách v tzv. ornitinovém cyklu přeměněn na močovinu, jež je krví zanesena do ledvin a vyloučena močí z těla. Uhlíkaté zbytky aminokyselin se začleňují do Krebsova cyklu, kde jsou dekarboxylovány a dehydrogenovány.

Pozn.: 1 molekula močoviny = 3 ATP = ornitinový cyklus.

Mezi enzymy štěpící bílkoviny patří např. pepsin (v žaludku), směs enzymů zvaná erepsin (v tenkém střevě) nebo také trypsin a chymotrypsin (produkované slinivkou břišní).[zdroj?] Mezi hormony řídící štěpení bílkovin patří glukokortikoidy, somatotropin, testosteron a insulin.[zdroj?] wikipedie.