ก่อนจะพูดถึงสิ่งสำคัญที่สุดทางกายภาพและคุณสมบัติทางเคมีของโปรตีน คุณจำเป็นต้องรู้ว่าประกอบด้วยอะไร โครงสร้างคืออะไร โปรตีนเป็นไบโอพอลิเมอร์ธรรมชาติที่สำคัญและอาศัยกรดอะมิโน
กรดอะมิโนคืออะไร
เหล่านี้เป็นสารประกอบอินทรีย์ซึ่งรวมถึงรวมถึงหมู่คาร์บอกซิลและเอมีน ขอบคุณกลุ่มแรก พวกมันมีคาร์บอน ออกซิเจน และไฮโดรเจน และอีกกลุ่มคือไนโตรเจนและไฮโดรเจน กรดอะมิโนอัลฟ่าถือว่าสำคัญที่สุดเพราะจำเป็นต่อการสร้างโปรตีน
มีกรดอะมิโนจำเป็นที่เรียกว่าโปรตีน ดังนั้นพวกเขาจึงมีหน้าที่รับผิดชอบต่อการปรากฏตัวของโปรตีน มีเพียง 20 ชนิดเท่านั้นและสามารถสร้างสารประกอบโปรตีนได้นับไม่ถ้วน ยิ่งกว่านั้นไม่มีสิ่งใดที่เหมือนกันอย่างสมบูรณ์ สิ่งนี้เป็นไปได้ด้วยการผสมผสานขององค์ประกอบที่มีอยู่ในกรดอะมิโนเหล่านี้
การสังเคราะห์ของพวกเขาไม่ได้เกิดขึ้นในร่างกายดังนั้นพวกเขาจึงไปที่นั่นพร้อมกับอาหาร หากบุคคลได้รับในปริมาณที่ไม่เพียงพอการทำงานปกติของระบบต่าง ๆ อาจหยุดชะงัก โปรตีนเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาการควบแน่น
โปรตีนและโครงสร้าง
ก่อนจะพูดถึงคุณสมบัติทางกายภาพของโปรตีนมันคุ้มค่าที่จะให้คำจำกัดความที่แม่นยำยิ่งขึ้นของสารประกอบอินทรีย์นี้ โปรตีนเป็นหนึ่งในสารประกอบอินทรีย์ที่สำคัญที่สุดที่เกิดขึ้นจากกรดอะมิโนและมีส่วนร่วมในกระบวนการต่างๆ ในร่างกาย
โครงสร้างของสารประกอบเหล่านี้ขึ้นอยู่กับลำดับการตกค้างของกรดอะมิโน เป็นผลให้มันเกิดขึ้นดังนี้:
- หลัก (เชิงเส้น);
- รอง (เกลียว);
- ระดับอุดมศึกษา (ทรงกลม)
การจำแนกประเภทของพวกเขา
เนื่องจากความหลากหลายของสารประกอบโปรตีนและระดับความซับซ้อนที่แตกต่างกันขององค์ประกอบและโครงสร้างที่แตกต่างกัน เพื่อความสะดวก มีการจำแนกประเภทที่อาศัยลักษณะเหล่านี้
ในแง่ขององค์ประกอบมีดังนี้:
- ง่าย
- ซับซ้อนซึ่งจะแบ่งออกเป็น:
- การรวมกันของโปรตีนและคาร์โบไฮเดรต
- รวมโปรตีนและไขมัน
- การเชื่อมต่อของโมเลกุลโปรตีนและกรดนิวคลีอิก
โดยความสามารถในการละลาย:
- ละลายน้ำได้;
- ไขมันที่ละลายน้ำได้
ลักษณะเฉพาะเล็กน้อยของสารประกอบโปรตีน
ก่อนก้าวสู่กายภาพและเคมีคุณสมบัติของโปรตีนก็จะเป็นประโยชน์ในการให้ลักษณะเฉพาะเล็กน้อย แน่นอนว่าคุณสมบัติของมันเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานปกติของสิ่งมีชีวิต ในสถานะเริ่มต้น สิ่งเหล่านี้คือของแข็งที่ละลายในของเหลวต่างๆ หรือไม่ก็ได้
พูดสั้นๆ เกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพของโปรตีน แล้วพวกเขาก็กำหนดสิ่งที่สำคัญที่สุดหลายอย่างกระบวนการทางชีวภาพในร่างกาย ตัวอย่างเช่น การขนส่งสาร หน้าที่การสร้าง ฯลฯ คุณสมบัติทางกายภาพของโปรตีนขึ้นอยู่กับว่าละลายได้หรือไม่ มันเกี่ยวกับคุณสมบัติเหล่านี้อย่างแม่นยำที่จะเขียนเพิ่มเติม
คุณสมบัติทางกายภาพของโปรตีน
ข้างต้นได้เขียนไว้แล้วเกี่ยวกับสถานะของการรวมกลุ่มและความสามารถในการละลาย ดังนั้นเราจึงไปที่คุณสมบัติต่อไปนี้:
- พวกมันมีน้ำหนักโมเลกุลมากซึ่งขึ้นอยู่กับสภาวะแวดล้อมบางอย่าง
- ความสามารถในการละลายของพวกมันมีหลากหลายอันเป็นผลมาจากการที่อิเล็กโตรโฟรีซิสเป็นไปได้ - วิธีการที่แยกโปรตีนออกจากสารผสม
คุณสมบัติทางเคมีของสารประกอบโปรตีน
ตอนนี้ผู้อ่านทราบคุณสมบัติทางกายภาพของโปรตีนแล้ว ตอนนี้เราต้องพูดถึงสารเคมีที่สำคัญเท่าเทียมกัน มีการระบุไว้ด้านล่าง:
- การเสื่อมสภาพ... การแข็งตัวของโปรตีนเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูง กรดหรือด่างอย่างแรง ด้วยการเปลี่ยนสภาพจะคงไว้เพียงโครงสร้างหลักเท่านั้น และคุณสมบัติทางชีวภาพทั้งหมดของโปรตีนจะหายไป
- ไฮโดรไลซิส... เป็นผลให้เกิดโปรตีนและกรดอะมิโนอย่างง่ายเนื่องจากการทำลายโครงสร้างหลักเกิดขึ้น เป็นกระดูกสันหลังของกระบวนการย่อยอาหาร
- ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพสำหรับการตรวจวัดโปรตีน... มีเพียงสองตัวเท่านั้น และตัวที่สามจำเป็นสำหรับการตรวจจับกำมะถันในสารประกอบเหล่านี้
- ปฏิกิริยาไบยูเรต โปรตีนสัมผัสกับการตกตะกอนของคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์ เป็นผลให้มันเปลี่ยนเป็นสีม่วง
- ปฏิกิริยาแซนโทโปรตีน... ผลกระทบจะดำเนินการโดยใช้กรดไนตริกเข้มข้น ปฏิกิริยานี้ทำให้เกิดตะกอนสีขาวที่เปลี่ยนเป็นสีเหลืองเมื่อถูกความร้อน และถ้าคุณเติมสารละลายแอมโมเนียที่เป็นน้ำ สีส้มก็จะปรากฏขึ้น
- การหากำมะถันในโปรตีน... เมื่อโปรตีนถูกเผา กลิ่นของ "เขาที่ไหม้เกรียม" จะเริ่มสัมผัส ปรากฏการณ์นี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่ามีกำมะถัน
ทั้งหมดนี้เป็นคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของโปรตีน แต่แน่นอนว่าไม่ใช่เพียงเพราะพวกเขาถือเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของสิ่งมีชีวิต พวกเขากำหนดหน้าที่ทางชีวภาพที่สำคัญที่สุด
คุณสมบัติทางชีวภาพของโปรตีน
เราตรวจสอบคุณสมบัติทางกายภาพของโปรตีนในวิชาเคมี แต่มันก็คุ้มค่าที่จะบอกด้วยว่าพวกเขามีผลกระทบต่อร่างกายอย่างไรและทำไมหากไม่มีพวกมันก็จะทำงานได้ไม่เต็มที่ หน้าที่ของโปรตีนมีดังต่อไปนี้:
- เอนไซม์ ปฏิกิริยาส่วนใหญ่ในร่างกายเกี่ยวข้องกับเอ็นไซม์ที่มีต้นกำเนิดจากโปรตีน
- ขนส่ง. องค์ประกอบเหล่านี้ส่งโมเลกุลที่สำคัญอื่น ๆ ไปยังเนื้อเยื่อและอวัยวะ โปรตีนการขนส่งที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งคือเฮโมโกลบิน
- โครงสร้าง โปรตีนเป็นส่วนประกอบหลักในการสร้างเนื้อเยื่อต่างๆ (กล้ามเนื้อ จำนวนเต็ม ตัวรองรับ)
- ป้องกัน แอนติบอดีและแอนติทอกซินเป็นสารประกอบโปรตีนชนิดพิเศษที่เป็นพื้นฐานของภูมิคุ้มกัน
- สัญญาณ. ตัวรับที่รับผิดชอบการทำงานของอวัยวะรับความรู้สึกก็มีโปรตีนในโครงสร้างเช่นกัน
- การจัดเก็บ ฟังก์ชั่นนี้ดำเนินการโดยโปรตีนพิเศษซึ่งสามารถเป็นวัสดุก่อสร้างและเป็นแหล่งพลังงานเพิ่มเติมในระหว่างการพัฒนาสิ่งมีชีวิตใหม่
โปรตีนสามารถเปลี่ยนเป็นไขมันและคาร์โบไฮเดรตได้แต่ไม่สามารถกลายเป็นโปรตีนได้ ดังนั้นการขาดสารประกอบเฉพาะเหล่านี้จึงเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตโดยเฉพาะ พลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการดูดซึมโปรตีนมีขนาดเล็กและด้อยกว่าในด้านไขมันและคาร์โบไฮเดรต อย่างไรก็ตาม พวกมันเป็นแหล่งของกรดอะมิโนที่จำเป็นในร่างกาย
จะเข้าใจได้อย่างไรว่าโปรตีนในร่างกายไม่เพียงพอ?สุขภาพของคนแย่ลงมีความอ่อนล้าและความเหนื่อยล้าอย่างรวดเร็ว แหล่งโปรตีนที่ดีเยี่ยม ได้แก่ ข้าวสาลี เนื้อสัตว์และผลิตภัณฑ์จากปลา ผลิตภัณฑ์จากนม ไข่ และพืชตระกูลถั่วบางชนิด
สิ่งสำคัญคือต้องรู้ไม่เพียงแค่คุณสมบัติทางกายภาพของโปรตีนเท่านั้นแต่ยังรวมถึงสารเคมีด้วย เช่นเดียวกับความสำคัญที่พวกมันมีต่อสิ่งมีชีวิตจากมุมมองทางชีววิทยา สารประกอบโปรตีนมีเอกลักษณ์เฉพาะตรงที่เป็นแหล่งของกรดอะมิโนที่จำเป็นต่อการทำงานปกติของร่างกายมนุษย์