Chúng ta nghe từ protein rất nhiều hàng ngày và chúng ta thường nhận được nó qua thức ăn hàng ngày. Tuy nhiên, nhiều người vẫn chưa rõ: Protein là gì? Bài viết dưới đây sẽ chia sẻ cho các bạn những khái niệm cơ bản nhất về cấu trúc và chức năng của protein.
Khái niệm về protein là gì?
Protein, còn được gọi là protein , là một đại phân tử sinh học có cấu trúc phức tạp, đóng một vai trò quan trọng trong chức năng của các cơ quan khác nhau của cơ thể. ..
Protein thực hiện hầu hết các công việc trong tế bào và cần thiết cho cấu trúc, chức năng và quy định của các mô và cơ quan của con người.
Protein được tìm thấy khắp cơ thể — cơ, xương, da, tóc và hầu hết mọi bộ phận hoặc mô khác của cơ thể. Protein hoạt động như các enzym tạo ra nhiều phản ứng hóa học, trong khi hemoglobin vận chuyển oxy trong máu của chúng ta.
Các nhà khoa học không hoàn toàn chắc chắn, nhưng hầu hết đều đồng ý rằng chúng ta có khoảng 20.000 loại protein khác nhau trong cơ thể. Một số nghiên cứu cho thấy có thể có nhiều hơn.
Toàn bộ bộ protein của một sinh vật được gọi là proteome. Lĩnh vực nghiên cứu về hệ thống protein được gọi là proteomics.
Mỗi protein sau khi được tạo ra chỉ có thể tồn tại trong một khoảng thời gian nhất định, một số chỉ tồn tại vài phút, một số có thể tồn tại hàng năm. Sau đó, protein bị phân hủy và tái tạo bởi máy móc tế bào thông qua sự luân chuyển protein.
Vì protein chiếm 50% khối lượng thô của tế bào và là một phần quan trọng trong cấu trúc, hình thành, duy trì và tái tạo cơ thể nên cơ thể cần bổ sung protein thông qua chế độ ăn uống hàng ngày. Nếu cơ thể thiếu chất đạm sẽ dẫn đến nhiều hậu quả nghiêm trọng như suy dinh dưỡng, còi cọc chậm lớn, hay ốm vặt do suy giảm sức đề kháng.
Cấu trúc protein
Protein được tạo thành từ hàng trăm hoặc hàng nghìn đơn vị nhỏ được gọi là axit amin, được kết nối với nhau thành chuỗi dài.
Có 20 loại axit amin khác nhau có thể kết hợp thành protein.
Vì cơ thể chúng ta không lưu trữ axit amin, nên axit amin có thể được hình thành theo hai cách khác nhau: bằng cách sinh tổng hợp từ đầu; hoặc bằng cách chuyển đổi từ các dạng axit khác.
Trong số các axit amin này, 9 axit được coi là axit amin thiết yếu và chỉ có thể được cơ thể hấp thụ khi được bổ sung từ nguồn thực phẩm: Histidine, Isoleucine, Leucine, Lysine, Methionine, axit Phenylalanine, threonine, tryptophan và valine.
Protein được lắp ráp từ các axit amin bằng cách sử dụng thông tin được mã hóa di truyền. Mỗi protein có một trình tự axit amin duy nhất được xác định bởi trình tự nucleotit của gen mã hóa protein.
Mã di truyền là một bộ ba nucleotide được gọi là codon, mỗi nucleotide chỉ định một axit amin, chẳng hạn như aug (adenine-uracil-guanine) là mã cho methionine. Vì DNA chứa bốn nucleotide, tổng số codon có thể có là 64, do đó, có một số dư thừa trong mã di truyền. Do đó, một số axit amin được mã hóa bởi nhiều hơn một codon.
Xem Thêm : Có nên sử dụng 2 bao cao su cùng lúc để an toàn hơn?
Trình tự axit amin xác định cấu trúc 3 chiều duy nhất của mỗi protein và chức năng cụ thể của nó. Sự khác biệt về protein chủ yếu là do sự khác biệt về trình tự axit amin, do các nucleotit của gen quyết định.
Cấu trúc protein
Protein thường không tồn tại dưới dạng chuỗi, nhưng thực sự gấp lại thành các hình dạng cụ thể, tùy thuộc vào thứ tự và cách các axit amin khác nhau này tương tác. Hình dạng này ảnh hưởng đến chức năng của protein trong cơ thể chúng ta.
Hầu hết các protein gấp lại thành các cấu trúc 3D độc đáo. Hình dạng mà protein có thể gấp lại một cách tự nhiên được gọi là hình dạng tự nhiên.
Trong khi nhiều protein có thể gấp một mình, chỉ thông qua các đặc tính hóa học của axit amin của chúng, những protein khác cần sự trợ giúp của các chaperone phân tử để gấp lại trạng thái ban đầu.
Các nhà hóa sinh học thường đề cập đến bốn cấp độ cấu trúc của protein:
- Cấu trúc chính: là chuỗi axit amin -> phân tử prôtêin là chuỗi polyamit
- Cấu trúc thứ cấp: Thường lặp lại các cấu trúc cục bộ được ổn định bởi các liên kết hydro. Các ví dụ phổ biến nhất là vòng xoắn alpha, trang tính beta và hình xoắn ốc. Vì cấu trúc bậc hai là cục bộ nên nhiều vùng của cấu trúc bậc hai khác nhau có thể tồn tại trong cùng một phân tử protein.
- Cấu trúc bậc ba: Hình dạng tổng thể của một phân tử protein đơn lẻ; mối quan hệ không gian giữa các cấu trúc bậc hai. Các cấu trúc bậc ba thường được ổn định thông qua các tương tác phi lớp, phổ biến nhất là sự hình thành lõi kỵ nước, nhưng cũng thông qua các cầu nối muối, liên kết hydro, liên kết disulfua và thậm chí cả sự trao đổi biến đổi sau khi vận chuyển. Thuật ngữ “cấu trúc bậc ba” thường được sử dụng đồng nghĩa với thuật ngữ nếp gấp. Cấu trúc bậc ba kiểm soát các chức năng cơ bản của protein.
- Cấu trúc bậc bốn : Một cấu trúc được hình thành bởi một số phân tử protein (chuỗi polypeptit), thường được gọi ở đây là tiểu đơn vị protein, có chức năng giống như một phức hợp protein đơn lẻ.
- Protein hình cầu
- Fibrin
- Protein màng
- Wikipedia
- medlineplus
- Không
Protein không phải là những phân tử hoàn toàn cứng nhắc. Ngoài các mức cấu trúc này, protein có thể thay đổi giữa một số cấu trúc liên quan khi chúng thực hiện các chức năng của mình.
Trong bối cảnh sắp xếp lại chức năng này, cấu trúc bậc ba hoặc bậc bốn thường được gọi là “phù hợp” và sự chuyển đổi giữa chúng được gọi là thay đổi cấu trúc.
Sự thay đổi này thường là do liên kết của các phân tử cơ chất với vị trí hoạt động của enzym hoặc với vùng vật lý của protein liên quan đến xúc tác hóa học.
Trong dung dịch, protein cũng trải qua những thay đổi cấu trúc do dao động nhiệt và va chạm với các phân tử khác.
Phân loại protein
Protein có thể được chia không chính thức thành ba loại chính, có liên quan đến cấu trúc bậc ba điển hình:
Hầu hết tất cả các protein hình cầu đều có thể hòa tan và nhiều loại là enzym.
Fibrin thường có cấu trúc, chẳng hạn như collagen (thành phần chính của mô liên kết) hoặc keratin (thành phần protein của tóc và móng tay).
Các protein màng thường hoạt động như các thụ thể hoặc cung cấp các con đường cho các phân tử tích điện hoặc phân cực đi qua màng tế bào.
Theo vai trò chức năng của chúng, protein được chia thành nhiều loại:
Kháng thể-Kháng thể
Kháng thể (ký hiệu: ab), còn được gọi là immunoglobulin ( ig ), là một protein hình chữ Y lớn được hệ thống miễn dịch sử dụng để nhận biết và vô hiệu hóa các vật thể lạ như vi khuẩn và vi rút. gây bệnh.
Xem Thêm : Trẻ suy dinh dưỡng: nguyên nhân, dấu hiệu, điều trị và phòng ngừa
Kháng thể nhận ra một phân tử đơn lẻ của mầm bệnh, được gọi là kháng nguyên.
Mỗi đầu của kháng thể “y” chứa một paratope (tương tự như một ổ khóa) đặc hiệu cho một epitope cụ thể (tương tự như một khóa) trên kháng nguyên, cho phép hai cấu trúc này liên kết với nhau một cách chính xác.
Sử dụng cơ chế liên kết này, các kháng thể có thể gắn thẻ vi khuẩn hoặc tế bào bị nhiễm bệnh để các bộ phận khác của hệ thống miễn dịch tấn công hoặc chúng có thể vô hiệu hóa trực tiếp (ví dụ: bằng cách ngăn chặn các bộ phận cần thiết cho sự xâm nhập của vi rút).
Ở người và hầu hết các động vật có vú, một đơn vị kháng thể bao gồm bốn chuỗi polypeptit; hai chuỗi nặng giống hệt nhau và hai chuỗi nhẹ giống hệt nhau được liên kết với nhau bằng liên kết disulfide.
Ví dụ: Immunoglobulin (igg), igm …
Enzyme
Enzyme hoạt động như chất xúc tác sinh học trong cơ thể sống, điều chỉnh tốc độ phản ứng hóa học xảy ra mà không làm thay đổi chính quá trình. Enzyme thực hiện gần như hàng nghìn phản ứng hóa học diễn ra trong tế bào. Chúng cũng giúp hình thành các phân tử mới bằng cách đọc thông tin di truyền được lưu trữ trong DNA.
Ví dụ: alpha amylase, protease, lipase, dna polymerase, atp synthase …
Đèn tín hiệu
Protein (chẳng hạn như một số hormone) hoạt động như chất truyền tín hiệu truyền tín hiệu để điều phối các quá trình sinh học giữa các tế bào, mô và cơ quan khác nhau.
Ví dụ: insulin, estrogen, testosterone, dhea, glucagon …
Các phần tử cấu trúc
Các protein trong nhóm này tham gia vào các thành phần cấu trúc của các bộ phận khác nhau của cơ thể, cung cấp cấu trúc và hỗ trợ cho các tế bào và mô. Ở quy mô lớn hơn, chúng cũng cho phép chuyển động cơ thể.
Ví dụ: Actin, Collagen, Keratin …
Vận chuyển / Bảo quản
Những protein này liên kết và mang các nguyên tử và phân tử nhỏ trong tế bào và vận chuyển chúng đi khắp cơ thể.
Ví dụ: ferritin, casein, ovalbumin …
Như vậy, với bài viết này, bạn đã có đủ thông tin để trả lời câu hỏi: Protein là gì? Ý nghĩa và vai trò của protein đối với các cơ quan của cơ thể sẽ rất rộng lớn và nằm ngoài phạm vi của bài báo này. Vì vậy, trong các chương sau, chúng tôi sẽ tiếp tục thảo luận sâu hơn.
Tham khảo
Nguồn: https://playboystore.com.vn
Danh mục: Hỏi Đáp
