ما هي البروتينات تسمى البروتينات؟ تكوين وبنية البروتينات - المعرفة هايبر ماركت
يعتبر بول البيض من المنتجات ذات القيمة العالية، حيث يستخدم في التغذية العلاجية والوقائية. يعتمد التركيب الكيميائي للبيضة على نوع الطائر، والوقت من السنة الذي وضعت فيه البيضة، والطعام. يستخدم بيض الدجاج والديك الرومي في التغذية العلاجية. عندما يتم وضع البيضة للتو، تكون درجة حرارتها 40 درجة، ويجب تخزين البيضة عند درجة حرارة +5 درجة. في غضون 5 أيام بعد وضع البيضة، تعتبر غذائية. في المتوسط، تزن البيضة 53 جرامًا، منها البياض 31 جرامًا، والصفار 16 جرامًا، والقشرة 6 جرامًا. موضوع مقالنا اليوم هو “بياض بيض الدجاج وخصائصه”.
المصادر: البيض، اللحوم، منتجات الألبان، المأكولات البحرية، الجاودار، اللوز، حبات الكاجو، بذور عباد الشمس، الحمص، الفول. المصادر: البيض، الأسماك، المأكولات البحرية، اللحوم، الشوفان، الشوفان، البراعم، المكسرات، الحبوب، بذور السمسم، العدس، الصويا، الأفوكادو. مصادره: البيض، الأسماك، المأكولات البحرية، اللحوم، منتجات الألبان، جنين القمح، الشوفان، المكسرات، اللوز، البقوليات.
المصادر: منتجات الألبان واللحوم والدواجن والأسماك والمأكولات البحرية وعشب القمح والشوفان والمكسرات والعدس وفول الصويا. مصادره: البيض الأبيض، اللحوم، الدواجن، براعم الحبوب، الفول السوداني، بذور السمسم. المدرجة أدناه هي بعض الأحماض الأمينية التي ليست ضرورية ولكنها غالبا ما تكون ناقصة في الجسم.
تتكون بيضة الدجاج من صفار وأبيض. يحتوي الصفار على البروتينات والدهون والكوليسترول. الدهون الموجودة في صفار البيض غير ضارة، فهي متعددة غير مشبعة. يتكون البروتين من 90% ماء و10% بروتينات، ولا يحتوي على الكوليسترول.
البيض غني بالفيتامينات والأملاح المعدنية الضرورية لجسمنا:
1. النياسين – ضروري لتكوين الهرمونات الجنسية ولتغذية الدماغ.
مصادره: الكبد، منتجات الألبان، الملفوف، الأفوكادو، جنين القمح. المصادر: الجبن واللحوم والدواجن والبيض والأسماك والمحار والمكسرات والحبوب والشوكولاتة والبازلاء وفول الصويا والأفوكادو والثوم والجينسنغ. المصادر: الرنجة، الأفوكادو، اللحوم، اللوز، السمسم، الحمص، البقان. القيمة البيولوجية للبروتين.
يمكن للجسم الاستفادة من البروتين الموجود في الطعام على أفضل وجه إذا كان مشابهًا جدًا للبروتين الموجود في الجسم - من حيث بنية ونسبة الأحماض الأمينية الأساسية. كلما زاد عدد الأحماض الأمينية الموجودة، كلما كان ذلك أفضل. 9 أحماض أمينية أساسية يجب أن نتناولها في الطعام لإنتاج جميع الأحماض الأمينية العشرين التي يحتاجها الجسم.
2. فيتامين ك – يضمن تخثر الدم.
3. الكولين – يزيل السموم من الكبد ويعمل على تحسين الذاكرة.
4. حمض الفوليك والبيوتين، اللذين يمنعان العيوب الخلقية عند الأطفال.
5. تحتوي البيضة على 200 - 250 جرام فوسفور، 60 ملجم حديد، 2 - 3 ملجم حديد.
6. تحتوي البيضة أيضًا على النحاس واليود والكوبالت.
7. 100 غرام من البيض يحتوي على فيتامين ب2 - 0.5 ملغ، ب6 - 1-2 ملغ، ب12، هـ - 2 ملغ. كما أنها تحتوي على فيتامين د 180-250 وحدة دولية، وهو في المرتبة الثانية بعد زيت السمك.
تعتمد الجودة العالية للأغذية الغنية بالبروتين على كمية وتكوين الأحماض الأمينية الأساسية ويشار إليها باسم "القيمة البيولوجية". هذه القيمة أعلى بشكل عام بالنسبة للبروتينات الحيوانية مقارنة بالبروتينات النباتية. ولهذا السبب من المهم جدًا للنباتيين أن يستهلكوا البروتين الذي له قيمة بيولوجية عالية. ويلي ذلك مراجعة للقيمة البيولوجية لمصادر البروتين المختلفة.
من أجل التعافي السريع للرياضيين والمرضى، يعد بروتين مصل اللبن في الواقع مصدرًا فعالًا للبروتين. من الأفضل اختيار عزلة أو منتج تم تصنيعه باستخدام تقنية الترشيح الدقيق. عندما يتم استهلاك أطعمة مختلفة مع بروتين ذو قيمة بيولوجية مختلفة، يمكن زيادة القيمة البيولوجية عن طريق الجمع. مجموعات جيدة هي، على سبيل المثال.
8. صفار البيض هو الأغنى بالأملاح المعدنية والفيتامينات.
يحتوي بياض بيض الدجاج على المعادن والأحماض الأمينية والكربوهيدرات والبروتين. بدون البروتين، يكون تكوين الخلايا وتجديدها مستحيلاً. يتم أخذ بياض بيض الدجاج كمعيار للقيمة البيولوجية للبشر.
البيض منتج مغذي وفي نفس الوقت منخفض السعرات الحرارية. بياض بيض الدجاج هو مصدر منخفض السعرات الحرارية للبروتين. يحتوي 100 جرام من بياض البيض على 45 سعرة حرارية و11 جرام من البروتين. للمقارنة، على سبيل المثال، يحتوي 100 جرام من الحليب على 69 سعرة حرارية و4 جرام من البروتين، و100 جرام من لحم البقر يحتوي على 218 سعرة حرارية و17 جرام من البروتين. يمتص الجسم البروتين بنسبة 97%، دون إنتاج نفايات ويدخل على الفور في تكوين الأجسام المضادة. بياض البيض هو الذي يساعد على استعادة القوة وتقوية جهاز المناعة. البيض المسلوق هو الأكثر ملاءمة لعملية الهضم. يمتص الجسم صفار الكالسيوم جيدًا.
قد يكون للبروتين قيمة بيولوجية عالية، ولكن ما مدى جودة امتصاصه من قبل الجسم؟ بشكل عام، يمكننا القول أن البروتين الحيواني ذو القيمة البيولوجية العالية له أيضًا استخدام عالي للبروتين الصافي. وهذا يعني أن نسبة قليلة فقط لا يمكن هضمها أو امتصاصها من قبل الجسم.
والسبب هو أن البروتين النباتي يحتوي على الكثير من المواد المضادة للمغذيات. حمض الفيتيك الموجود في الخبز والمكسرات. التربسين والصابونين في فول الصويا. يتمتع فول الصويا بقيمة بيولوجية عالية جدًا، لكن مضادات المغذيات ذات استخدام أقل.
يستخدم بياض البيض الطازج في علاج الأمراض الالتهابية. البروتين لا يهيج الغشاء المخاطي للمعدة ويتركه بسرعة، ولهذا يستخدم بروتين الدجاج للقرحة الهضمية. ويمكن استخدامه أيضًا لالتهاب البنكرياس المزمن.
في حالة تصلب الشرايين، ينصح بالحد من تناول البيض بسبب محتواه الكبير من الدهون. يحتوي صفار البيض على متوسط نسبة الكوليسترول 1.5-2% والليسيثين 10%. إن غلبة الليسيثين على الكوليسترول تجعل من الممكن عدم استبعاد البيض تمامًا من النظام الغذائي لعلاج تصلب الشرايين.
الليكتينات الموجودة في البقوليات. لكن هذه ليست وصية مطلقة. يحتوي البروتين الحيواني، مثل الحليب، أيضًا على مضاد غذائي قوي، وهو الكازين. كما قرأت، تحتوي المصادر الحيوانية، مقارنة بالبروتينات النباتية، في الغالب على بروتينات يمكن للجسم استخدامها وامتصاصها بشكل أفضل. لذلك، لا ينبغي للنباتيين الذعر. ومع ذلك، يجب عليهم الحرص على الجمع بين مصادر البروتين النباتي بحكمة. أنت بحاجة إلى المزيد من الخضروات لتناول الأحماض الأمينية المختلفة.
يمكن في كثير من الأحيان استهلاك البروكلي والقرنبيط، حيث أنهما يحتويان على حوالي 40% من البروتين. يتعين على النباتيين إيلاء المزيد من الاهتمام لحقيقة أن لديهم في النهاية ما يكفي من البروتين أو. يمكن للنباتيين أيضًا زيادة استخدامهم الصافي للبروتين وقيمتهم البيولوجية عن طريق استهلاك مجموعة متنوعة من مصادر البروتين على مدار اليوم.
يتسبب الصفار الخام في انقباض المرارة، مما يؤدي إلى إطلاق الصفراء في الأمعاء.يتم استخدامه للأغراض الطبية والتشخيصية.
بيض الدجاج له تأثير مفيد على الجهاز العصبي. يتم تضمينها في النظام الغذائي لأمراض الجهاز العصبي، في النظام الغذائي للتغذية العلاجية أو الوقائية للأشخاص الذين يعملون مع الزئبق والزرنيخ. نتيجة لمزيج الليسيثين والحديد الموجود في البيضة، يتم تحفيز وظائف المكونة للدم في الجسم.
بخلاف ذلك، تعتقد أنك بحاجة إلى ما يكفي من البروتين، ولكن في النهاية ليس ما يكفي من البروتين. ثم حان وقت الانتظار: ما هي كمية البروتين التي أحتاجها لتلبية احتياجاتي؟ بما أن كل طعام يحتوي على البروتين والكربوهيدرات والأحماض الدهنية، يمكنك معرفة مقدار البروتين النقي الذي يحتوي عليه الطعام.
ملحوظة. تحتوي مصادر البروتين مثل اللحوم على أحماض دهنية أكثر وبروتين أقل من ذي قبل. وهذا يعني أن مصادر البروتين هذه تحتوي على بروتين أقل مما نعتقد. تمامًا مثل الأشخاص الذين لا يتحركون، تحصل الحيوانات الموجودة في المماطلة على نسبة مختلفة من الخلايا الدهنية: دهون أكثر وبروتين أقل. إذا أمكن، حاول شراء اللحوم ومنتجات الألبان والبيض من الحيوانات التي تتنقل باستمرار.
يمكن البدء بإعطاء الأطفال بياض بيض الدجاج فقط من سن الثالثة. فهو شديد الحساسية.يتم إضعاف خصائص الحساسية عن طريق المعالجة الحرارية للبيض.
إذا لم تكن لديك حساسية من البيض، فعليك بالتأكيد تناوله. بياض بيض الدجاج هو الأفضل والأكثر صحة في العالم. وهو أفضل من بروتين اللحوم ومنتجات الألبان والأسماك، لأنه يتم امتصاصه دون أي بقايا تقريبًا. وهذا مهم للمرضى الذين يعانون من الأمراض الجلدية والمرضى الذين يعانون من الأمراض الجلدية المزمنة. البيض مفيد أيضًا للرياضيين الذين يرغبون في زيادة كتلة العضلات. يعتبر البروتين أفضل مادة بناء للعضلات. البروتين مفيد جدًا أيضًا للأطفال والمراهقين خلال فترة نموهم.
يمكنك استخدام هذا المخطط لمعرفة ما إذا كان لديك ما يكفي من البروتين. انتبه أيضًا إلى القيمة البيولوجية واستخدام البروتين النقي. تناول 10 شرائح خبز مع 40 قطعة جبن يومياً يعني 80 جراماً من البروتين. ومع ذلك، فإن القيمة البيولوجية منخفضة، وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذا البروتين له استخدام منخفض للبروتين الصافي.
بالإضافة إلى ذلك، يجب دائمًا تسخين البروتين الحيواني، مما قد يؤدي إلى تمسخه، حيث لا يمكن استخدام الأحماض الأمينية. ولذلك، ينبغي النظر في تناول بروتين حيواني واحد فقط لهذه الأسباب وحدها. يحتوي البروتين النباتي على الكثير من الألياف الغذائية والأحماض الدهنية منخفضة التشبع، وبالتالي يحتوي أيضًا على عدد أقل من السموم. بالإضافة إلى ذلك، لا يحتاج البروتين النباتي في كثير من الأحيان إلى التسخين حتى يمكن الاستفادة من الأحماض الأمينية على النحو الأمثل. يُنصح العديد من المرضى الذين يعانون من الفشل الكلوي بتقليل تناولهم للبروتين بشكل كبير. الآن يبدو أن وجهات النظر قد تغيرت: يبدو أن البروتين النباتي يضع ضغطًا أقل بكثير على الكلى مقارنة بالبروتين الحيواني. لذلك ينصح مرضى الكلى بالتقليل بشكل كبير من البروتين الحيواني فقط. خاصة إذا كنت تنتمي إلى إحدى المجموعات التي تتطلب المزيد من البروتين. على الرغم من أنه يمكنهم استهلاك البروتين، إلا أنه يجب أيضًا استهلاكه في الجهاز الهضمي. وبدون كمية كافية من البروتين، قد لا تعمل عملية الهضم لدينا بشكل جيد؛ الإنزيمات ضرورية لعملية الهضم وتعتمد على البروتين الكافي. يمكن أن يؤدي ضعف وظائف المعدة أو الأمعاء أو الكبد أو البنكرياس، أو متلازمة الأمعاء المتسربة، إلى عدم قدرة البروتين على الانقسام إلى أحماض أمينية. قد تكون النتيجة الانتفاخ أو التعفن أو الحساسية أو عدم التحمل. المعرفة من أجل الرفاهية والصحة - جميع الوصفات ذات الرمز الأخضر تدعم الهضم الصحي. إذا لم تتحسن التغيرات في النظام الغذائي، راجع طبيبك للحصول على الطب الجزيئي. لاحظ أيضًا أن العديد من مصادر البروتين النباتي تحتوي على مواد مغذية مضادة وتجعل البروتينات النباتية صعبة الهضم والمعالجة. من الصعب جدًا هضم الكثير من البروتين الحيواني مرة واحدة أو توزيعه على مدار اليوم. على سبيل المثال، وجبة الإفطار مع لحم الخنزير المقدد والجبن، كبيتزا بعد الظهر مع عدة أنواع من الجبن واللحوم، لتناول طعام الغداء لازانيا أو طبق خزفي مع اللحم والجبن. يمكن أن يؤدي سوء هضم البروتين أو البروتين الزائد إلى مشاكل في الجهاز الهضمي وارتفاع مستويات اليوريا وحمض البوليك. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للبروتين الزائد أيضًا أن يحمل الوزن الزائد. الإعداد السليم لمصادر البروتين مهم أيضا. بحيث يتم تحويل هذه الأحماض الأمينية إلى مواد مفيدة للدماغ والعضلات والطاقة وغيرها. يجب أن يكون لدينا الكثير من فيتامينات ب، والمعادن، وما يكفي من فيتامين ج، وما إلى ذلك. تناول الفيتامينات الجيدة كمساعد. ومن الأفضل تناول هذا الطعام يوميًا، وجزئيًا أيضًا، بحيث يتم الحفاظ على فيتامينات ب وفيتامين ج.
- التنوع الغذائي هو الحل الأفضل!
- البروتينات الحيوانية والنباتية لها مزاياها وعيوبها.
- عادة ما يحتوي البروتين الحيواني على نسبة عالية من الأحماض الدهنية المشبعة ونسبة منخفضة من الألياف.
- بالإضافة إلى ذلك، فإن الحيوانات، مثل البشر، تخزن سمومًا مختلفة في دهونها.
يجب أن نتذكر أن بروتين بيض الدجاج النيئ يتم امتصاصه بشكل سيء. وقد تحتوي أيضًا على ميكروبات تأتي من سطح القشرة. قبل كسر البيضة، اشطفها تحت الماء الجاري لإزالة الجراثيم. لا يلزم غسل جميع البيض بعد الشراء، وإلا فسوف يفسد حتى لو تم تخزينه في الثلاجة. يُنصح بتخزين البيض في الثلاجة في صواني خاصة بحيث يكون الطرف المدبب لأسفل. لا يجوز أكل البيض الذي انكسرت قشرته. وبشكل عام فإن تناول البيض النيئ أمر غير مرغوب فيه.
مما يتكون بياض البيض؟
النقاء هو مادة شبه شفافة تتكون أساسًا من الماء والبروتين، ولكنها تحتوي أيضًا على المعادن والجلوكوز. من البروتينات التي تشكل البيضة، أكثر من نصفها عبارة عن ألبومين بيضاوي. الألبومين البيضوي هو بروتين من عائلة السربين ويعتبر من البروتينات ذات القيمة البيولوجية الأعظم، حيث يحتوي على ما يقارب 385 حمض أميني ويحتوي على العديد من الأحماض الأمينية الثمانية الأساسية.
ما سوء الاستيعاب من الوضوح الخام؟
السربينات هي مجموعة من البروتينات التي يمكنها تثبيط عمل بعض الإنزيمات. في هذه الحالة، الألبومين البيضاوي قادر على تجنب عمل معظم الببتيداز، والمشكلة هي استيعابه، الذي لا يتم تدميره بواسطة هذه الإنزيمات؛ الجسم غير قادر على استيعاب الأحماض الأمينية التي تشكل الألبومين البيضاوي.
ما هو تمسخ البروتين
البروتينات عبارة عن سلاسل طويلة جدًا من الأحماض الأمينية المرتبطة بروابط تسمى الببتيدات. يتم ترتيب هذه السلاسل في أشكال أكثر تعقيدًا تسمى الهياكل.منذ زمن طويل في أمريكا بدأوا حملة لمكافحة الكولسترول ومنعوا استهلاك البيض. ونتيجة لذلك، كان هناك العديد من المرضى. لقد تزايدت أمراض القلب والأوعية الدموية والسرطان والأمراض التنكسية، كما زاد عدد الأشخاص الذين يعانون من السمنة المفرطة. وبعد ذلك، عادت أمريكا إلى رشدها وأدركت أنهم يرتكبون خطأً ما. لقد أجرينا بحثًا ووجدنا أن البيض لا علاقة له بزيادة نسبة الكوليسترول. لذا فالبيض ليس ضاراً على الإطلاق، بل على العكس فهو مفيد جداً. هذا هو بروتين بيضة الدجاج، وخصائصه مفيدة جدًا.
تصنف الهياكل على النحو التالي: الأولي: تسلسل من الأحماض الأمينية في شكل خطي مرتبط بروابط الببتيد. الثلاثي: سلسلة الأحماض الأمينية التي تم طيها قبل طيها مرة أخرى قد تكون كروية، وهو ما يسمى البروتين الكروي، أو ممدودة، ناجمة عن طية أصغر، والتي تسمى البروتين الليفي. وتعتمد الطريقة التي يتم بها اعتماد البروتين عند هذا المستوى على وظيفته البيولوجية، لذا فإن أي تغيير في ترتيب هذه البنية قد يؤدي إلى فقدان نشاطه البيولوجي.
1. ما هو دور البروتينات في الجسم؟
تؤدي البروتينات عدة أدوار رئيسية في أجسامنا:
وهي المادة اللازمة لبناء جميع الخلايا والأنسجة والأعضاء؛
توفير المناعة للجسم والعمل كأجسام مضادة؛
المشاركة في عملية الهضم واستقلاب الطاقة.
2. ما هي الأطعمة الغنية بالبروتينات؟
الرباعي: نادرًا ما يُعطى هذا الهيكل، وما يهمنا فيه ليس مهمًا. الشيء الوحيد الذي يجب تذكره هو أنه متصل بنفس الروابط مثل التعليم العالي. عندما نقول أن البروتين قد تم تغيير طبيعته، فإننا نعني أنه من خلال العوامل، التي قد تكون فيزيائية أو كيميائية، تم تعطيل الروابط التي تربط سلسلة البروتين معًا في أشكال مختلفة وأن البروتين فقد تكوينه المكاني ووظيفته البيولوجية.
الآن يحدث هذا فقط في البنية الثانوية، الثالثة والرباعية، وليس في البنية الأولية أبدًا، نظرًا لأن الروابط الببتيدية الموجودة فقط على هذا المستوى الهيكلي هي روابط أكثر استقرارًا من البقية ولا تتأثر.
اللحوم والدواجن والأسماك والمأكولات البحرية والحليب ومنتجات الألبان والجبن والبيض والفواكه (التفاح والكمثرى والأناناس والكيوي والمانجو والباشن فروت والليتشي وما إلى ذلك).
أسئلة
1. ما هي المواد التي تسمى البروتينات أو البروتينات؟
البروتينات هي مواد عضوية طبيعية تتكون من أحماض أمينية وتلعب دورًا أساسيًا في حياة الجسم.
2. ما هو الهيكل الأساسي للبروتين؟
يمثل تسلسل الأحماض الأمينية داخل سلسلة البولي ببتيد البنية الأساسية للبروتين. وهو فريد من نوعه لأي بروتين ويحدد شكله وخصائصه ووظائفه.
3. كيف يتم تشكيل هياكل البروتين الثانوية والثالثية والرباعية؟
نتيجة لتشكيل روابط هيدروجينية بين مجموعات CO و NH من بقايا الأحماض الأمينية المختلفة لسلسلة البولي ببتيد، يتم تشكيل الحلزون. الروابط الهيدروجينية ضعيفة، لكنها معًا توفر بنية قوية إلى حد ما. هذا الحلزون هو البنية الثانوية للبروتين.
البنية الثلاثية عبارة عن "تعبئة" مكانية ثلاثية الأبعاد لسلسلة بولي ببتيد. والنتيجة هي تكوين غريب، ولكن محدد لكل بروتين - كروية. يتم ضمان قوة البنية الثلاثية من خلال الروابط المختلفة التي تنشأ بين جذور الأحماض الأمينية.
ينتج الهيكل الرباعي عن مزيج من عدة جزيئات كبيرة (كريات) مع بنية ثلاثية في مجمع معقد. على سبيل المثال، الهيموجلوبين في دم الإنسان عبارة عن مركب من أربعة جزيئات بروتينية كبيرة.
4. ما هو تمسخ البروتين؟
يسمى انتهاك البنية الطبيعية للبروتين بالتمسخ. يمكن أن يحدث تحت تأثير درجة الحرارة والمواد الكيميائية والطاقة الإشعاعية وعوامل أخرى.
5. على أي أساس يتم تقسيم البروتينات إلى بسيطة ومعقدة؟
البروتينات البسيطة تتكون فقط من الأحماض الأمينية. تحتوي البروتينات المعقدة أيضًا على الكربوهيدرات (البروتينات السكرية)، والدهون (البروتينات الدهنية)، والأحماض النووية (البروتينات النووية)، وما إلى ذلك.
مهام
أنت تعلم أن بياض بيضة الدجاج يتكون أساسًا من البروتينات. فكر فيما يفسر التغير في بنية البروتين في البيضة المسلوقة. أعط أمثلة أخرى تعرفها عن الأماكن التي يمكن أن تتغير فيها بنية البروتين.
نتيجة تعرض البيض لدرجات حرارة عالية، يحدث تمسخ البروتين. ونتيجة لذلك، يفقد البروتين خصائصه (الشفافية، إلخ)، وأي معالجة حرارية للطعام (الغليان، القلي، الخبز) تؤدي إلى تمسخ البروتينات. ونتيجة لذلك، تصبح البروتينات أكثر سهولة في الوصول إلى عمل الإنزيمات الهضمية، لكنها تفقد نشاطها الوظيفي.
1. لماذا تعتبر البروتينات بوليمرات؟
إجابة. البروتينات هي بوليمرات، أي جزيئات مبنية على شكل سلاسل من وحدات مونومر متكررة، أو وحدات فرعية، تتكون من أحماض أمينية متصلة في تسلسل معين بواسطة رابطة الببتيد. إنها المكونات الأساسية والضرورية لجميع الكائنات الحية.
هناك بروتينات بسيطة (بروتينات) وبروتينات معقدة (بروتينات). البروتينات هي بروتينات تحتوي جزيئاتها على مكونات بروتينية فقط. عندما يتم تحللها بالكامل، يتم تشكيل الأحماض الأمينية.
البروتينات هي بروتينات معقدة تختلف جزيئاتها بشكل كبير عن جزيئات البروتين من حيث أنها، بالإضافة إلى مكون البروتين نفسه، تحتوي على مكون منخفض الوزن الجزيئي ذو طبيعة غير بروتينية
2. ما هي وظائف البروتينات التي تعرفها؟
إجابة. تؤدي البروتينات الوظائف التالية: البناء، والطاقة، والتحفيز، والحماية، والنقل، والتقلص، والإشارات وغيرها.
أسئلة بعد الفقرة 11
1. ما هي المواد التي تسمى البروتينات؟
إجابة. البروتينات أو البروتينات هي بوليمرات بيولوجية تكون مونومراتها عبارة عن أحماض أمينية. تحتوي جميع الأحماض الأمينية على مجموعة أمينية (-NH2) ومجموعة كربوكسيل (-COOH) وتختلف في بنية وخصائص الجذور. ترتبط الأحماض الأمينية ببعضها البعض بواسطة روابط الببتيد، ولهذا السبب تسمى البروتينات أيضًا بالبولي ببتيدات.
إجابة. يمكن لجزيئات البروتين أن تتخذ أشكالًا مكانية مختلفة - مطابقة، والتي تمثل أربعة مستويات من تنظيمها. يمثل التسلسل الخطي للأحماض الأمينية داخل سلسلة البولي ببتيد البنية الأساسية للبروتين. وهو فريد من نوعه لأي بروتين ويحدد شكله وخصائصه ووظائفه.
3. كيف يتم تشكيل هياكل البروتين الثانوية والثالثية والرباعية؟
إجابة. يتكون الهيكل الثانوي للبروتين من خلال تكوين روابط هيدروجينية بين مجموعات -CO- و-NH-. في هذه الحالة، تتحول سلسلة البولي ببتيد إلى شكل حلزوني. يمكن أن يكتسب الحلزون تكوينًا كرويًا، حيث تنشأ روابط مختلفة بين جذور الأحماض الأمينية في الحلزون. الكرية هي البنية الثلاثية للبروتين. إذا اتحدت عدة كريات في مجمع معقد واحد، ينشأ هيكل رباعي. على سبيل المثال، يتكون الهيموجلوبين في دم الإنسان من أربع كريات.
4. ما هو تمسخ البروتين؟
إجابة. يسمى انتهاك البنية الطبيعية للبروتين بالتمسخ. تحت تأثير عدد من العوامل (الكيميائية، المشعة، درجة الحرارة، وما إلى ذلك)، يمكن تدمير الهياكل الرباعية والثالثية والثانوية للبروتين. إذا توقف تأثير العامل، يمكن للبروتين استعادة بنيته. إذا زاد تأثير العامل، يتم أيضًا تدمير البنية الأساسية للبروتين - سلسلة البولي ببتيد. هذه عملية لا رجعة فيها - لا يستطيع البروتين استعادة بنيته
5. على أي أساس يتم تقسيم البروتينات إلى بسيطة ومعقدة؟
إجابة. تتكون البروتينات البسيطة فقط من الأحماض الأمينية. قد تشمل البروتينات المعقدة مواد عضوية أخرى: الكربوهيدرات (التي كانت تسمى آنذاك البروتينات السكرية)، والدهون (البروتينات الدهنية)، والأحماض النووية (البروتينات النووية).
6. ما هي وظائف البروتينات التي تعرفها؟
إجابة. وظيفة البناء (البلاستيك). البروتينات هي مكون هيكلي للأغشية البيولوجية وعضيات الخلايا، وهي أيضًا جزء من الهياكل الداعمة للجسم والشعر والأظافر والأوعية الدموية. الوظيفة الأنزيمية. تعمل البروتينات كأنزيمات، أي محفزات بيولوجية تعمل على تسريع معدل التفاعلات الكيميائية الحيوية بعشرات ومئات الملايين من المرات. ومن الأمثلة على ذلك الأميليز، الذي يكسر النشا إلى سكريات أحادية. وظيفة مقلصة (حركية). يتم تنفيذه بواسطة بروتينات مقلصة خاصة تضمن حركة الخلايا والهياكل داخل الخلايا. بفضلهم، تتحرك الكروموسومات أثناء انقسام الخلايا، وتقوم الأسواط والأهداب بتحريك الخلايا الأولية. تكمن الخصائص الانقباضية لبروتينات الأكتين والميوسين في وظيفة العضلات. وظيفة النقل. تشارك البروتينات في نقل الجزيئات والأيونات داخل الجسم (يحمل الهيموجلوبين الأكسجين من الرئتين إلى الأعضاء والأنسجة، ويشارك ألبومين المصل في نقل الأحماض الدهنية). وظيفة الحماية. وهو يتألف من حماية الجسم من التلف وغزو البروتينات والبكتيريا الأجنبية. تشكل بروتينات الأجسام المضادة التي تنتجها الخلايا الليمفاوية دفاع الجسم ضد العدوى الأجنبية، ويشارك الثرومبين والفيبرين في تكوين جلطة دموية، مما يساعد الجسم على تجنب فقدان كميات كبيرة من الدم. الوظيفة التنظيمية. يتم تنفيذه عن طريق البروتينات الهرمونية. يشاركون في تنظيم نشاط الخلايا وجميع العمليات الحيوية في الجسم. وبالتالي، ينظم الأنسولين مستويات السكر في الدم ويحافظ عليها عند مستوى معين. وظيفة الإشارة. البروتينات الموجودة في غشاء الخلية قادرة على تغيير بنيتها استجابة للتهيج. وهكذا تنتقل الإشارات من البيئة الخارجية إلى الخلية. وظيفة الطاقة. نادرا ما يتم تحقيق ذلك بواسطة البروتينات. مع الانهيار الكامل لـ 1 جرام من البروتين، يمكن إطلاق 17.6 كيلوجول من الطاقة. ومع ذلك، تعتبر البروتينات مركبًا قيمًا جدًا للجسم. لذلك، يحدث تحلل البروتين عادةً للأحماض الأمينية، والتي تُبنى منها سلاسل بولي ببتيد جديدة. تنظم البروتينات الهرمونية نشاط الخلية وجميع العمليات الحيوية في الجسم. وهكذا، في جسم الإنسان، يشارك السوماتوتروبين في تنظيم نمو الجسم، ويحافظ الأنسولين على مستوى السكر في الدم عند مستوى ثابت.
7. ما هو الدور الذي تلعبه البروتينات الهرمونية؟
إجابة. الوظيفة التنظيمية متأصلة في البروتينات الهرمونية (المنظمين). أنها تنظم العمليات الفسيولوجية المختلفة. على سبيل المثال، الهرمون الأكثر شهرة هو الأنسولين، الذي ينظم مستويات السكر في الدم. عندما لا يكون هناك ما يكفي من الأنسولين في الجسم، يحدث مرض يعرف باسم داء السكري.
8. ما هي الوظيفة التي تؤديها بروتينات الإنزيم؟
إجابة. الإنزيمات هي محفزات بيولوجية، أي أنها تسرع التفاعلات الكيميائية مئات الملايين من المرات. تتمتع الإنزيمات بخصوصية صارمة للمادة التي تتفاعل. يتم تحفيز كل تفاعل بواسطة إنزيم خاص به.
9. لماذا نادرا ما تستخدم البروتينات كمصدر للطاقة؟
إجابة. تعتبر مونومرات بروتين الأحماض الأمينية مواد خام قيمة لبناء جزيئات البروتين الجديدة. لذلك، نادرًا ما يحدث التحلل الكامل للبولي ببتيدات إلى مواد غير عضوية. وبالتالي، فإن وظيفة الطاقة، التي تتمثل في إطلاق الطاقة عند الانهيار الكامل، نادرًا ما تؤديها البروتينات.
بياض البيض هو بروتين نموذجي. اكتشف ماذا سيحدث لها إذا تعرضت للماء أو الكحول أو الأسيتون أو الأحماض أو القلويات أو الزيوت النباتية أو درجات الحرارة المرتفعة وغيرها.
إجابة. نتيجة لتأثير درجة الحرارة المرتفعة على بياض البيض، سيحدث تمسخ البروتين. عند التعرض للكحول أو الأسيتون أو الأحماض أو القلويات، يحدث نفس الشيء تقريبًا: يتخثر البروتين. هذه عملية يتم فيها تعطيل البنية الثلاثية والرباعية للبروتين بسبب تمزق الروابط الهيدروجينية والأيونية.
في الماء والزيت النباتي، يحتفظ البروتين ببنيته.
طحن درنة البطاطس النيئة إلى اللب. خذ ثلاثة أنابيب اختبار، وضع كمية صغيرة من البطاطس المقطعة في كل منها.
ضع أنبوب الاختبار الأول في ثلاجة الثلاجة، والثاني على الرف السفلي للثلاجة، والثالث في وعاء من الماء الدافئ (ر = 40 درجة مئوية). بعد 30 دقيقة، أخرج أنابيب الاختبار وأسقط كمية صغيرة من بيروكسيد الهيدروجين في كل منها. لاحظ ما يحدث في كل أنبوب اختبار. اشرح نتائجك
إجابة. توضح هذه التجربة نشاط إنزيم الكاتلاز في الخلية الحية على بيروكسيد الهيدروجين. ونتيجة للتفاعل، يتم إطلاق الأكسجين. يمكن استخدام ديناميكيات إطلاق الفقاعات للحكم على نشاط الإنزيم.
أتاحت لنا التجربة تسجيل النتائج التالية:
يعتمد نشاط الكاتلاز على درجة الحرارة:
1. أنبوب الاختبار 1: لا توجد فقاعات - وذلك لأنه عند درجات الحرارة المنخفضة انهارت خلايا البطاطس.
2. أنبوب الاختبار 2: يوجد عدد قليل من الفقاعات - لأن نشاط الإنزيم عند درجات الحرارة المنخفضة يكون منخفضا.
3. أنبوب الاختبار 3: هناك الكثير من الفقاعات، ودرجة الحرارة مثالية، والكاتلاز نشط للغاية.
أسقط بضع قطرات من الماء في أنبوب الاختبار الأول الذي يحتوي على البطاطس، وبضع قطرات من الحمض (خل المائدة) في الأنبوب الثاني، والقلويات في الأنبوب الثالث.
لاحظ ما يحدث في كل أنبوب اختبار. اشرح نتائجك. استخلاص النتائج.
إجابة. عند إضافة الماء، لا يحدث شيء، عند إضافة الحمض، يحدث بعض السواد، عند إضافة القلويات، يحدث "الرغوة" - التحلل المائي القلوي.
>> تركيب وبنية البروتينات
تكوين وهيكل البروتينات.
1. ما هو دور البروتينات في الجسم؟
2. ما هي الأطعمة الغنية بالبروتينات؟
بين المواد العضوية السناجب، أو البروتينات، هي البوليمرات الحيوية الأكثر عددًا والأكثر تنوعًا وذات أهمية قصوى. أنها تمثل 50-80٪ من الكتلة الجافة للخلية.
جزيئات البروتين كبيرة الحجم، ولهذا تسمى بالجزيئات الكبيرة. بالإضافة إلى الكربون والأكسجين والهيدروجين والنيتروجين، قد تحتوي البروتينات على الكبريت والفوسفور والحديد. تختلف البروتينات عن بعضها البعض في العدد (من مائة إلى عدة آلاف) وتكوينها وتسلسل المونومرات. مونومرات البروتين هي أحماض أمينية (الشكل 5).
يتم إنشاء مجموعة لا حصر لها من البروتينات من خلال مجموعات مختلفة من 20 حمضًا أمينيًا فقط. كل حمض أميني له اسمه الخاص وبنيته وخصائصه الخاصة. ويمكن تقديم صيغتها العامة على النحو التالي.
يتكون جزيء الحمض الأميني من جزأين متطابقين مع جميع الأحماض الأمينية، أحدهما عبارة عن مجموعة أمينية (-NH2) ذات خصائص أساسية، والآخر عبارة عن مجموعة كربوكسيل (-COOH) ذات خصائص حمضية. يحتوي جزء الجزيء المسمى بالجذر (R) على بنية مختلفة للأحماض الأمينية المختلفة. إن وجود المجموعات الأساسية والحمضية في جزيء واحد من الأحماض الأمينية يحدد تفاعلها العالي. ومن خلال هذه المجموعات، يتم دمج الأحماض الأمينية لتكوين البروتينات. في هذه الحالة، يظهر جزيء الماء، وتشكل الإلكترونات المحررة رابطة ببتيدية. ولذلك، تسمى البروتينات عديدات الببتيدات.
يمكن أن يكون لجزيئات البروتين تكوينات مكانية مختلفة، وفي بنيتها هناك أربعة مستويات هيكلية المنظمات(الشكل 6).
يمثل تسلسل الأحماض الأمينية داخل سلسلة البولي ببتيد البنية الأساسية للبروتين. وهو فريد من نوعه لأي بروتين ويحدد شكله وخصائصه وخصائصه المهام.
معظم البروتينات لها شكل حلزوني نتيجة لتكوين روابط هيدروجينية بين مجموعات -CO- و -NH من بقايا الأحماض الأمينية المختلفة لسلسلة البولي ببتيد. الروابط الهيدروجينية ضعيفة، لكنها مجتمعة توفر بنية قوية إلى حد ما. هذا الحلزون هو البنية الثانوية للبروتين.
البنية الثلاثية هي "التعبئة" المكانية ثلاثية الأبعاد لسلسلة البولي ببتيد. والنتيجة هي تكوين غريب، ولكن محدد لكل بروتين - كروية. يتم ضمان قوة البنية الثلاثية من خلال الروابط المختلفة التي تنشأ بين جذور الأحماض الأمينية.
البنية الرباعية ليست مميزة لجميع البروتينات. ينشأ نتيجة لدمج عدة جزيئات كبيرة مع بنية ثلاثية في مجمع معقد. على سبيل المثال الهيموجلوبين دمالإنسان عبارة عن مركب من أربعة جزيئات بروتينية كبيرة (الشكل 7).
يرتبط هذا التعقيد في بنية جزيئات البروتين بتنوع الوظائف الكامنة في هذه البوليمرات الحيوية.
يسمى انتهاك البنية الطبيعية للبروتين بالتمسخ (الشكل 8). يمكن أن يحدث تحت تأثير درجة الحرارة والمواد الكيميائية والطاقة الإشعاعية وعوامل أخرى. مع تأثير ضعيف، يتفكك الهيكل الرباعي فقط، مع أقوى - التعليم العالي، ثم الثانوي، ويبقى البروتين في شكل سلسلة بولي ببتيد.
هذه العملية قابلة للعكس جزئيًا: إذا لم يتم تدمير البنية الأساسية، فإن البروتين المشوه يكون قادرًا على استعادة بنيته. ويترتب على ذلك أن جميع السمات الهيكلية لجزيء البروتين الكبير يتم تحديدها من خلال بنيته الأساسية.
بالإضافة إلى البروتينات البسيطة التي تتكون من الأحماض الأمينية فقط، هناك أيضًا بروتينات معقدة، والتي قد تشمل الكربوهيدرات(البروتينات السكرية)، والدهون (البروتينات الدهنية)، والأحماض النووية (البروتينات النووية)، وما إلى ذلك.
دور البروتينات في حياة الخلية هائل. لقد أثبت علم الأحياء الحديث أن أوجه التشابه والاختلاف الكائنات الحيةيتم تحديده في النهاية بواسطة مجموعة من البروتينات. كلما كانت الكائنات الحية أقرب إلى بعضها البعض في وضع نظامي، كلما كانت بروتيناتها أكثر تشابهًا.
البروتينات، أو البروتينات. البروتينات البسيطة والمعقدة. أحماض أمينية. متعدد الببتيد. الهياكل الأولية والثانوية والثالثية والرباعية للبروتينات.
1. ما هي المواد التي تسمى البروتينات، أو البروتينات؟
2. ما هو الهيكل الأساسي للبروتين؟
3. كيف يتم تشكيل هياكل البروتين الثانوية والثالثية والرباعية؟
4. ما هو تمسخ البروتين؟
5. على أي أساس يتم تقسيم البروتينات إلى بسيطة ومعقدة؟
Kamensky A. A.، Kriksunov E. V.، Pasechnik V. V. علم الأحياء الصف التاسع
مقدمة من القراء من الموقع
1. ما هو دور البروتينات في الجسم؟
تؤدي البروتينات عدة أدوار رئيسية في أجسامنا:
وهي المادة اللازمة لبناء جميع الخلايا والأنسجة والأعضاء؛
توفير المناعة للجسم والعمل كأجسام مضادة؛
المشاركة في عملية الهضم واستقلاب الطاقة.
2. ما هي الأطعمة الغنية بالبروتينات؟
اللحوم والدواجن والأسماك والمأكولات البحرية والحليب ومنتجات الألبان والجبن والبيض والفواكه (التفاح والكمثرى والأناناس والكيوي والمانجو والباشن فروت والليتشي وما إلى ذلك).
أسئلة
1. ما هي المواد التي تسمى البروتينات أو البروتينات؟
البروتينات هي مواد عضوية طبيعية تتكون من أحماض أمينية وتلعب دورًا أساسيًا في حياة الجسم.
2. ما هو الهيكل الأساسي للبروتين؟
يمثل تسلسل الأحماض الأمينية داخل سلسلة البولي ببتيد البنية الأساسية للبروتين. وهو فريد من نوعه لأي بروتين ويحدد شكله وخصائصه ووظائفه.
3. كيف يتم تشكيل هياكل البروتين الثانوية والثالثية والرباعية؟
نتيجة لتشكيل روابط هيدروجينية بين مجموعات CO و NH من بقايا الأحماض الأمينية المختلفة لسلسلة البولي ببتيد، يتم تشكيل الحلزون. الروابط الهيدروجينية ضعيفة، لكنها معًا توفر بنية قوية إلى حد ما. هذا الحلزون هو البنية الثانوية للبروتين.
البنية الثلاثية عبارة عن "تعبئة" مكانية ثلاثية الأبعاد لسلسلة بولي ببتيد. والنتيجة هي تكوين غريب، ولكن محدد لكل بروتين - كروية. يتم ضمان قوة البنية الثلاثية من خلال الروابط المختلفة التي تنشأ بين جذور الأحماض الأمينية.
ينتج الهيكل الرباعي عن مزيج من عدة جزيئات كبيرة (كريات) مع بنية ثلاثية في مجمع معقد. على سبيل المثال، الهيموجلوبين في دم الإنسان عبارة عن مركب من أربعة جزيئات بروتينية كبيرة.
4. ما هو تمسخ البروتين؟
يسمى انتهاك البنية الطبيعية للبروتين بالتمسخ. يمكن أن يحدث تحت تأثير درجة الحرارة والمواد الكيميائية والطاقة الإشعاعية وعوامل أخرى.
5. على أي أساس يتم تقسيم البروتينات إلى بسيطة ومعقدة؟
البروتينات البسيطة تتكون فقط من الأحماض الأمينية. تحتوي البروتينات المعقدة أيضًا على الكربوهيدرات (البروتينات السكرية)، والدهون (البروتينات الدهنية)، والأحماض النووية (البروتينات النووية)، وما إلى ذلك.
مهام
أنت تعلم أن بياض بيضة الدجاج يتكون أساسًا من البروتينات. فكر فيما يفسر التغير في البنية البروتينية للبيضة المسلوقة. أعط أمثلة أخرى تعرفها عن الأماكن التي يمكن أن تتغير فيها بنية البروتين.
نتيجة تعرض البيض لدرجات حرارة عالية، يحدث تمسخ البروتين. ونتيجة لذلك، يفقد البروتين خصائصه (الشفافية، إلخ)، وأي معالجة حرارية للطعام (الغليان، القلي، الخبز) تؤدي إلى تمسخ البروتينات. ونتيجة لذلك، تصبح البروتينات أكثر سهولة في الوصول إلى عمل الإنزيمات الهضمية، لكنها تفقد نشاطها الوظيفي.
السؤال 1. ما هي المواد التي تسمى البروتينات أو البروتينات؟
البروتينات (البروتينات)- هذه بوليمرات غير متجانسة تتكون من 20 مونومرًا مختلفًا - أحماض ألفا أمينية طبيعية. البروتينات هي بوليمرات غير منتظمة.
يمكن تمثيل التركيب العام للحمض الأميني على النحو التالي:
R-C(NH 2)-COOH. تحتوي جميع الأحماض الأمينية على مجموعة أمينية (-MH2) ومجموعة كربوكسيل (-COOH) وتختلف في بنية وخصائص الجذور. ترتبط الأحماض الأمينية الموجودة في البروتين بواسطة رابطة الببتيد
-N(H)-C(=O) الرابطة، ولهذا السبب تسمى البروتينات أيضًا الببتيدات.
السؤال 2. ما هو الهيكل الأساسي للبروتين؟
في جزيء البروتين، ترتبط الأحماض الأمينية ببعضها البعض عن طريق رابطة الببتيد بين ذرات الكربون والنيتروجين. في بنية جزيء البروتين، يتميز الهيكل الأساسي - تسلسل بقايا الأحماض الأمينية.
السؤال 3. كيف يتم تشكيل الهياكل الثانوية والثالثية والرباعية للبروتين؟
البنية الثانوية للبروتين عادة ما تكون بنية حلزونية (حلزون ألفا)، والتي يتم ربطها معًا بواسطة روابط هيدروجينية متعددة تحدث بين مجموعات C = O وNH متباعدة بشكل وثيق. نوع آخر من البنية الثانوية هو طبقة بيتا، أو الطبقة المطوية؛ هاتان سلسلتان من البولي ببتيد متوازيتان متصلتان بروابط هيدروجينية متعامدة مع السلاسل.
البنية الثلاثية لجزيء البروتين هي تكوين مكاني يشبه الكرية المدمجة. وهو مدعوم بالروابط الأيونية والهيدروجين وثاني كبريتيد (S=S)، بالإضافة إلى التفاعلات الكارهة للماء.
يتكون الهيكل الرباعي من تفاعل عدة كريات، والتي يتم دمجها في مجمع (على سبيل المثال، يتكون جزيء الهيموجلوبين من أربع وحدات فرعية من هذا القبيل).
السؤال 4: ما هو تمسخ البروتين؟
يسمى فقدان بنية جزيء البروتين بالتمسخ. يمكن أن يكون سببه ارتفاع درجة الحرارة، والجفاف، والإشعاع، وما إلى ذلك. إذا لم يتم إزعاج البنية الأساسية أثناء عملية تمسخ الطبيعة، فعند استعادة الظروف الطبيعية، يتم إعادة إنشاء بنية البروتين بالكامل. إذا زاد تأثير العامل، يتم أيضًا تدمير البنية الأساسية للبروتين - سلسلة البولي ببتيد. هذه عملية لا رجعة فيها - لا يستطيع البروتين استعادة بنيته. على سبيل المثال، عند درجات الحرارة المرتفعة (أعلى من 42 درجة مئوية) في جسم الإنسان، تتحلل العديد من البروتينات بشكل لا رجعة فيه.
السؤال 5. على أي أساس يتم تقسيم البروتينات إلى بسيطة ومعقدة؟
تتكون البروتينات البسيطة (البروتينات) حصريًا من الأحماض الأمينية (الألبومين والجلوبيولين والكيراتين والكولاجين والهيستون وغيرها). قد تشمل البروتينات المعقدة مواد عضوية أخرى: الكربوهيدرات (التي كانت تسمى آنذاك البروتينات السكرية)، والدهون (البروتينات الدهنية)، والأحماض النووية (البروتينات النووية)، وحمض الفوسفوريك (البروتينات الفوسفورية)؛ عندما يتم دمج البروتين مع أي مادة ملونة، يتم تشكيل ما يسمى البروتينات الكروموبروتينية. من بين الكروموبروتينات، الأكثر دراسة هو الهيموجلوبين، وهو مادة تلوين خلايا الدم الحمراء (كريات الدم الحمراء).
