Baltymai (proteinai) yra didelės molekulinės masės organinės medžiagos, sudarytos iš aminorūgščių, kurias sudaro C, H, O, N, S, sujungtų peptidiniu ryšiu.
Baltymų Struktūra
Pirminė Struktūra
Aminorūgščių, susijungusių peptidinėmis jungtimis, grandinė sudaro pirminę baltymo struktūrą. Nuo jos priklauso baltymo forma bei atliekama funkcija.
Antrinė Struktūra
Kai polipeptido grandinė susirango erdvėje ir užima tam tikrą padėtį, susidaro antrinė baltymo struktūra. Polipeptido grandinės gali išsidėstyti dvejopai: sudaryti alfa spiralę arba beta klostes.
Baltymų Funkcijos
Tam tikri baltymai sugeba prisijungti ir pernešti medžiagas iš vienų audinių į kitus ir per ląstelių membranas. Hemoglobinas perneša deguonį, albuminas - riebalų rūgštis, steroidus, baltymai nešikliai ir kanalai per membranas perneša jonus, aminorūgštis, angliavandenius ir kt.
Baltymus galima panaudoti kaip ląstelės energijos šaltinį. Skylant vienam gramui baltymo išsiskiria septyniolika kJ energijos.
Raumenys yra sudaryti iš baltymų aktino ir miozino, kurie cheminę energiją paverčia mechanine.
Baltymai gali prisijungti prie kitų baltymų, nukleorūgščių ir keisti biologinį jų aktyvumą.
Pavyzdžiui, hormonas insulinas mažina gliukozės koncentraciją kraujyje, somatotropinis hormonas kontroliuoja augimą.
Baltymų Biosintezė
Baltymo biosintezė - tai procesas, kurio metu ląstelės gamina baltymus. Šis procesas apima keletą etapų, kuriuose dalyvauja ribosomos, pernašos RNR (tRNr) ir aminoacil-tRNR-sintetazės.
Ribosomos
Ribosomos yra ląstelės organelės, atsakingos už baltymų sintezę. Jos sudarytos iš dviejų subvienetų: didžiojo ir mažojo.
Pernašos RNR (tRNr)
Pernašos RNR (tRNr) yra mažos RNR molekulės, kurios perneša aminorūgštis į ribosomas baltymų sintezės metu.
Aminoacil-tRNR-sintetazės
Aminoacil-tRNR-sintetazės yra fermentai, kurie katalizuoja aminorūgščių prisijungimą prie tRNr molekulių.
Baltymo Biosintezės Mechanizmas
1 etapas. Aminorūgščių aktyvinimas
Pirmame etape aminorūgštys aktyvinamos prisijungiant prie tRNr molekulių, naudojant aminoacil-tRNR-sintetazes.
2 etapas. Iniciacija
Iniciacijos metu ribosoma prisijungia prie mRNR ir pradeda baltymo sintezę.
3 etapas. Elongacija
Elongacijos metu aminorūgštys paeiliui prijungiamos prie polipeptido grandinės, vadovaujantis mRNR kodu.
4 etapas. Polipeptido sintezės terminacija
Terminacijos metu polipeptido sintezė sustabdoma, kai ribosoma pasiekiaStop kodoną mRNR.
5 etapas. Naujai susintetintos polipeptidinės grandinės erdvinės struktūros susidarymas ir brendimas
Po sintezės polipeptidinė grandinė įgauna erdvinę struktūrą ir bręsta, kad taptų funkcionaliu baltymu.
Baltymų Vartojimas
Suaugęs žmogus apie 50 % reikiamų baltymų turi gauti su gyvuliniais maisto produktais, augantis organizmas - apie 60 %. Likusį baltymų kiekį turėtų gauti su augalinės kilmės produktais. Vyresnio amžiaus žmonės (vyresniems kaip 60 metų) gyvulinės kilmės baltymai turėtų sudaryti apie 40 %, o augalinės - 60 %.
Organizmo baltymų poreikiams bei apykaitai didelės reikšmės turi kitos maisto medžiagos, jų santykis maiste, be to, maisto kaloringumas ir kiti veiksniai.
Kai maiste trūksta vitaminų, baltymai greičiau skyla. Todėl būtina valgyti kuo įvairesnį maistą, turtingą baltymų ir kitų maisto komponentų.