البروتينات: لبنات الحياة

البروتينات: لبنات الحياة

البروتينات: لبنات الحياة

البروتينات هي واحدة من أهم المواد في جسم الإنسان. إنها لبنات الحياة وتفي بمجموعة متنوعة من الوظائف الضرورية للعملية المناسبة للعمليات البيولوجية.

ما هي البروتينات؟

البروتينات جزيئات كبيرة مصنوعة من سلاسل من الأحماض الأمينية. هناك ما مجموعه 20 من الأحماض الأمينية المختلفة التي يمكن أن تتكون منها البروتينات. ترتبط هذه الأحماض الأمينية بتفاعل كيميائي يعرف باسم رابطة الببتيد. يتم تحديد بنية البروتين النهائية من خلال تسلسل محدد للأحماض الأمينية.

أشكالًا مختلفة للغاية ولها مجموعة متنوعة من الوظائف. يمكن أن تكون بمثابة إنزيمات ، وتحفيز التفاعلات الكيميائية الحيوية ، وتكون بمثابة بروتينات هيكلية لإعطاء الخلايا شكلها ، كشركة لنقل الجزيئات عبر غشاء الخلية ، كأجسام مضادة لمكافحة الالتهابات وكهرمونات لتنظيم وظائف الجسم المختلفة.

معنى البروتين في الجسم

وتشارك البروتينات في جميع العمليات البيولوجية تقريبًا وتفي بمجموعة متنوعة من الوظائف المهمة في الجسم. فيما يلي بعض الأمثلة على أهمية البروتينات:

1. الهيكل والحركة

تشكل البروتينات أساس بنية الخلايا والأنسجة والأعضاء. يشكل الكولاجين ، البروتين الأكثر شيوعًا في الجسم ، أساسًا للجلد والأوتار والغضاريف والعظام. Aktin و myosine هي بروتينات تشارك في تقلص العضلات وتمكننا من التحرك.

2. الإنزيمات والمحفزات

تعمل البروتينات كأنزيمات تحفز التفاعلات الكيميائية الحيوية في الجسم. إنزيمات تسريع عملية التفاعلات الكيميائية التي عادة ما تستغرق وقتًا طويلاً. إنها حاسمة للتمثيل الغذائي والهضم والتنفس والعديد من العمليات الحيوية الأخرى.

3. الجهاز المناعي

الأجسام المضادة عبارة عن بروتينات تنتجها الجهاز المناعي للتعرف على مسببات الأمراض ومكافحتها مثل الفيروسات والبكتيريا. أنها تربط أنفسهم لهذه مسببات الأمراض وتضع علامة عليها للإبادة من قبل خلايا مناعية أخرى.

4. النقل

تلعب البروتينات دورًا مهمًا في نقل الجزيئات والأيونات من خلال غشاء الخلية. على سبيل المثال ، تنقل بروتينات الناقل جزيئات الجلوكوز إلى الخلايا وبالتالي تمكين توليد الطاقة.

5. الهرمونات ونقل الإشارة

الهرمونات المختلفة هي البروتينات التي تعمل كمواد رسول وتمكين التواصل بين الخلايا والأعضاء. على سبيل المثال ، الأنسولين هو بروتين ينظم مستوى السكر في الدم.

تخليق البروتين

تخليق البروتين هو العملية التي تصنع فيها البروتينات من المعلومات الوراثية للكائن الحي. تتكون هذه العملية من مرحلتين رئيسيتين: النسخ والترجمة.

في النسخ ، يتم نسخ الحمض النووي في جزيء RNA واحد في نواة الخلية. يترك هذا مرنا نواة الخلية ويصل إلى السيتوبلازم الخلية ، حيث تحدث الترجمة.

أثناء الترجمة ، اقرأ الريبوسومات (الهياكل الخلوية الصغيرة) المعلومات الوراثية على مرنا واستخدامها كقالب لتحديد تسلسل الأحماض الأمينية للبروتين. تجمع الريبوسومات بين الأحماض الأمينية وتشكل بنية البروتين ، والتي تسير أخيرًا في التشكل النشط.

نقص البروتين وفائض

يمكن أن يكون للنقص أو جرعة زائدة من البروتين تأثير خطير على الصحة.

يمكن أن يؤدي نقص البروتين إلى ضعف العضلات ، وفقر الدم ، واضطرابات النمو ، وضعف الجهاز المناعي. يمكن أن يؤدي أيضًا إلى انخفاض إنتاج الإنزيمات والهرمونات ، مما قد يؤدي إلى مشاكل استقلابية مختلفة.

كمية البروتين المفرطة ، من ناحية أخرى ، يمكن أن تثقل كمية الكلى وتؤدي إلى زيادة انهيار النيتروجين في الجسم. يفرز هذا الفائض من النيتروجين كدولة على البول. يمكن أن يؤدي الاستهلاك المفرط للأطعمة البروتينية -rich أيضًا إلى خلل في التغذية ، حيث قد لا يتم امتصاص العناصر الغذائية المهمة الأخرى بشكل كافٍ.

المصدر

- المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. "تخليق البروتين." (تمت إزالة الرابط)
-أبحاث عامل النمو الشبيهة بالأنسولين. "البروتين: الوصف والدور." (تمت إزالة الرابط)
- هارفارد ت. مدرسة تشان للصحة العامة. "بروتين." (تمت إزالة الرابط)
- Stipanuk ، M. H. "الجوانب الكيميائية الحيوية ، الفسيولوجية ، والجزيئية للتغذية البشرية." (تمت إزالة الرابط)

Fazit

البروتينات هي لبنات بناء الحياة وتحقق مجموعة متنوعة من الوظائف في جسم الإنسان. إنهم يشاركون في بنية وحركة الخلايا والأنسجة ، بمثابة إنزيمات وشاحنات وهرمونات وأجسام مضادة. تخليق البروتين هو عملية معقدة يتم فيها تحويل المعلومات الوراثية إلى بروتينات. يمكن أن يكون للنقص أو جرعة زائدة من البروتين تأثير كبير على الصحة. من المهم أن يكون لديك نظام غذائي متوازن يحتوي على بروتين كاف لضمان الوظيفة الأمثل للجسم.