Energetická funkcia proteínov: príklady a opis. Aké proteíny a kde vykonávajú energetickú funkciu?

Naše telo je zložené z rôznych stopových prvkova látky. Vďaka ich neustálej premene môžeme žiť a robiť si svoju prácu. Neuvažujeme ani nad tým, že každú minútu života neustále fungujú malé častice nášho tela, ktoré nám prinášajú úžitok. Úlohou každého človeka je prirodzene neustále dopĺňať svoje zásoby.

Látky pre životne dôležité funkcie tela

Hlavné látky, ktoré nám umožňujúaby plne fungovali, sú to sacharidy, bielkoviny a tuky. Tieto látky sa nachádzajú v rôznom pomere takmer vo všetkých výrobkoch, je však dôležité udržiavať rovnováhu medzi týmito prvkami, pretože inak by mohli nastať zdravotné problémy. V tomto článku sa pozrieme na funkciu bielkovín a na to, ako môžu telu dodať energiu.

Aký druh látky sú bielkoviny?

Toto sú prvky, ktoré predstavujú reťazceaminokyseliny. Majú vysokú molekulovú hmotnosť, pretože jedna molekula obsahuje niekoľko aminokyselín, ktoré sú spojené polypeptidovou väzbou. Jedna jednotka, ktorá tvorí proteín, je aminokyselina.

Táto látka je nenahraditeľným stavebným materiálom.pre telo. Takmer všetko v tele je postavené z aminokyselín a bielkovín: prísun kyslíka človeku závisí od nich, pretože hemoglobín je bielkovina. Táto látka pomáha udržiavať imunitu, podieľa sa na syntéze hormónov, nevyhnutných na reguláciu mnohých vnútorných procesov. Je mu tiež zverená energetická funkcia, ktorá pre neho nie je charakteristická v plnosti. Bez nej je pre organizmus veľmi ťažké vyvíjať sa a rásť. Ale tiež nepotrebujeme nadbytok bielkovín. Z veľkého počtu z nich sa vyskytujú fermentačné procesy a ďalšie negatívne účinky na bunky a orgány.

Ich hlavné funkcie

Bielkoviny plnia mnoho funkcií, vďaka tomu telu nechýba regulácia žiadnych procesov, tvorba nových buniek, imunitná obrana atď. Zvážme ich podrobnejšie.

1. Katalytický... Aminokyseliny, ak sú kombinované určitým spôsobom,vytvárajú enzýmy, ktoré sú zodpovedné za rýchlosť určitých reakcií v tele. Hovoríme o viac ako tucte enzýmov zapojených do katalýzy. Máme ich asi niekoľko tisíc a ovládajú až 4 000 reakcií. Všetky tieto procesy sú spojené do jedného konceptu - metabolizmu. O tom, ako rýchlo sa to stane, rozhodujú proteíny.
2. Štrukturálne - pomocou určitých bielkovín sa zachováva tvar vnútorných buniek, zvonku máme nechty, vlasy atď., stáleho tvaru.
3. Ochranný funkcie. Spočíva v tom, že bielkoviny, ktoré tvoria biologické tekutiny, látky a bunky, poskytujú ochranu na fyzickej, chemickej a imunitnej úrovni.
4. Regulačné - existujú bielkoviny, ktoré nie sústavebné materiály buniek, nezúčastňujú sa metabolizmu, energetická funkcia pre ne nie je charakteristická, ale zaoberajú sa reguláciou procesov v bunkách. „Monitorujú“ prenos genetickej informácie, činnosť a syntézu aminokyselín.
5. Doprava funkcia proteínov spočíva v tom, že prenášajú dôležité a užitočné látky pre telo prúdom krvi alebo medzi bunkami.
6. Receptor - inak sa to dá nazvať mechanochemickým. Niektoré proteíny pôsobením rôznych signálov môžu meniť svoju dĺžku a sťahovať sa.
7. Energie funkcia bielkovín - pri štiepení bielkovín sa uvoľní určité množstvo energie. Preto tieto látky za určitých okolností slúžia ako jeho zdroj.

Kedy nastáva energetická funkcia bielkovín?

Naše jedlo nie je vždy vyváženébielkoviny, tuky a sacharidy sa dostali do nášho tela presne v požadovanom množstve. Preto často existuje nedostatok alebo prebytok určitých látok.

V prípade dlhodobej neprítomnosti postačujúcemnožstvo sacharidov a tukov v popredí je energetická funkcia bielkovín. Telo neprestáva spotrebovávať energiu, takže sú to práve aminokyselinové zlúčeniny, ktoré jej začínajú dodávať.

Ako sa uvoľňuje energia?

Bielkoviny sú jedinečné látky v tele.V ich štruktúre môžu byť tisíce variácií, podľa toho sa líšia svojimi vlastnosťami. Spotreba tejto látky po dlhú dobu je kolosálna, rovnaká energetická funkcia bielkovín vedie k ich rozpadu, preto je potrebné neustále doplňovať ich prísun. Naše telo nám v tom pomáha - existuje veľa buniek, ktoré syntetizujú bielkoviny, navyše určitého typu a vlastností.

Uvoľnenie energie nastáva pri procese trávenia bielkovín v rôznych častiach gastrointestinálneho traktu. Konečný rozklad aminokyselín nastáva na bunkovej úrovni.

Premena bielkovín v žalúdku

Energetická funkcia bielkovín, ktorých príklady uvádzame myzvážte nižšie, začína rozpadom týchto látok v žalúdku. Tu prichádza na pomoc rovnaká látka, iba inej štruktúry - enzým pepsín. Je aktívny za určitých podmienok (keď pH nie je vyššie ako 5,0 a nie nižšie ako 2,0). Transformáciou sekrécie žliaz žalúdka sa získa kyslá žalúdočná šťava, ktorá má priaznivý vplyv na prácu pepsínu.

Už v tejto fáze je energickýfunkcia bielkovín. Pepsín je jedným z mnohých enzýmov, ktorý je schopný štiepiť komplexný proteínový kolagén (hlavný v zlúčeninách mäsového tkaniva). V kombinácii s vodou (hydrolýza) vytvára medziproduktové produkty rozkladu a malú časť tepla, ktoré sa rozptýli v tele a podieľa sa na energetickom metabolizme. Môžeme povedať, že bielkoviny, ktoré vykonávajú energetickú funkciu, nie sú vo svojej štruktúre enzýmy, pretože tieto iba pomáhajú iným látkam vykonávať túto funkciu.

Účasť pankreasu na štiepení bielkovín

Pankreas neprijíma látkyna štiepanie. Je ale dodávateľom potrebných enzýmov, takže je ťažké sa bez neho pri trávení bielkovín zaobísť. Poskytuje tráviacim orgánom pankreatické enzýmy: proelastázu, chemotrypsín, trypsín, karboxypolypeptidázu.

Štiepenie v čreve

Nie všetky bielkoviny sa podrobia úplnému rozkladu včrevá, aj keď veľa látok účinkuje. Aj na konci trávenia môžu zostať dipeptidy a tripeptidy. Z tejto časti gastrointestinálneho traktu sa v singularitách uvoľňuje iba niekoľko aminokyselín.

Trypsín a chemotrypsín pomáhajú bielkovinámtransformovať na polypeptidy, uvoľňujúce teplo v prípade nedostatku glukózy v tele, tu naďalej funguje energetická funkcia bielkovín. Príklady takejto premeny môžeme sledovať každý deň, keď konzumujeme rôzne látky v potravinách. Po rozložení bielkovín na polypeptidy prichádza do činnosti enzým karboxypolypeptáza - oddeľuje jednotlivé aminokyseliny od konca vzniknutých zlúčenín. Proelastáza trávi elastické vlákna mäsových výrobkov a ďalších zložitých látok.

Bielkoviny, ktoré vykonávajú energetickú funkciu,prejsť poslednou fázou ich štiepenia v tenkom čreve, dvanástniku. Tam sú vystavené pôsobeniu klkov, ktoré obsahujú peptidázy. Tieto látky interagujú s črevnou tekutinou a dokončujú proces štiepenia polypeptidov na malý počet aminokyselín. Ďalej proces distribúcie tepla ako energie z rozkladu bielkovín prebieha na bunkovej úrovni a konečnými produktmi rozkladu týchto štruktúrne zložitých látok sú kyselina močová, močovina, voda a oxid uhličitý. Takže sme videli, kde sa vykonáva energetická funkcia bielkovín. Nemá špecifické miesto lokalizácie aminokyselín. Ale to sa vykonáva od začiatku do úplného odbúravania bielkovín.

Bunková energia

Energetická funkcia v bunke sa vykonáva takýmto spôsobomorganely ako mitochondrie. Na bunkovej membráne sú nosné molekuly, ktoré z molekúl vyťahujú produkty rozkladu bielkovín. V tomto prípade sa tiež uvoľňuje energia, ktorá pomáha syntetizovať molekuly ATP a interaguje s kyslíkom. Aj na bunkovej úrovni je možné odpovedať na otázku, ktoré bielkoviny vykonávajú energetickú funkciu. Ide o látky, ktoré sa nezúčastňujú na enzymatickej práci a stavbe, pretože polypeptidy, ktoré prežili viac počas štiepenia, sa podieľajú na stavbe buniek tela. Ale v budúcnosti môžu tiež priniesť malú časť energie na bunkovej úrovni pomocou mitochondrií a vytvorených molekúl ATP (jedinečný zdroj energie pre všetky procesy v tele).