Bjelančevine

Bjelančevine ili proteini su makromolekule (macro=mnogo, više; moliculis=sićušan, mali;) koje su nastale spajanjem aminokiselina međusobno. Dogovoreno je da se spojevi koji broje manje od 50 aminokiselina u niz nazivaju polipeptidi, a da se makromolekule sa preko 50 aminokiselina nazivaju proteini. Bjelančevine su vrlo važni sastavni dijelovi svakog organizma, jer čine neke strukture i supastance koje su neophodne za život.

Sinteza

Njihova se sinteza dešava u ćelijama živih organizama, na specifičnim tjelašcima u ćeliji nazvanim ribozomi. Svaki protein ima svoj tačan niz aminokiselina, a informacija o njegovoj sintezi i osobenostima se nalazi unutar DNK organizma koji se posmatra. U DNK se nalazi specifičan kod koji definiše raspored i broj aminokiselina koje čine jedan protein. Promjenom redoslijeda samo jedne karike u lancu nastaće nova bjelančevina, potpuno novih osobina. Dakle, za neku specifičnu vrstu živog bića, osnovno je odabrati redosljed karika (aminokiselina) u lancu bjelančevina, kao i pravu smjesu za tu vrstu specifičnih bjelančevina. Tu zadaću ima DNK. Proteini, pored aminokiselina, mogu sadržavati i neke druge organske i neorganske materije npr. šećere - glikoproiteini, fosforne derivate - fosfoproteini, masti-lipoproteini. Svaka aminokiselina ima svoj amino i karboksilni dio, pa u spoju dvije ili više aminokiselina vežu se amino (-NH₂) grupa jedne sa karboksilnom -(COOH) grupom druge aminokiseline i time nastaje hemijska veza nazvana peptidna veza -CO-NH-.

Funkcije

Bjelančevine se nalaze posvuda u organizmu i od velike su važnosti za pojedine stukture i funkcije kao npr. keratin u kosi, noktima; hemoglobin u eritrocitima; inzulin životno važan protein koji reguliše promet glukoze i mnogi drugi. Učestvuju u procesima prenosa i pohrane tvari, u procesima koordiniranih kretnji i mehaničke potpore, imunološke zaštite, stvaranju i provođenju živčanih impulsa, u kontroli rasta i diferencijacije ćelija i drugim procesima. Sastavni su dijelovi svake ćelije koja čini osnovu života na Zemlji.

Enzimi koji učestvuju kao katalizatori hemijskih reakcija u biološkim sistemima su proteini, kao i neki hormoni (molekule koje omogućuju komunikaciju i usklađivanje biohemijskih procesa između različitih tkiva i organa) i antitjela (molekule koje su proizvod imunološkog sistema organizma i odgovorne su za odbranu od stranih tvari)

Struktura bjelančevina

Struktura bjelančevina je veoma složena i podijeljena je na nekoliko nivoa: primarna, sekundarna, tercijarna i kvaternerna struktura.

• Primarna struktura proteina podrazumijeva redoslijed vezanja aminokiselina u peptidnom lancu.
• Sekundarna struktura predstavlja izgled proteinskog lanca u prostoru (npr alfa heliks). Za nju je odgovorna vodikova veza.
• Kod mnogih bjelančevina dolazi do interakcija raznih funkcionalnih grupa u ostacima aminokiselina. To vodi do daljeg uvijanja, savijanja i zbijanja lanaca i takva trodimenzionalna struktura se zove tercijarna struktura. Zavisno od tercijarne strukture, proteini se dijele na fibrilarne i globularne. Fibrilarni proteini imaju vlaknastu strukturu i teško se otapaju u vodi. Globularni proteini imaju zbijenu strukturu loptastog oblika. Otapaju se u vodi i, zbog veličine molekula, formiraju koloide.
• Udruživanjem više proteina u veće agregate nastaje proteinski kompleks koji predstavlja kvaternernu strukturu.

Bjelančevine u ishrani

Bjelančevine nalaze se u raznim vrstama prehrambenih namirnica. Može se gotovo reći da su u većim ili manjim količinama zastupljeni u svoj hrani osim u rafiniranim šećerima i mastima. Hrana životinjskog porijekla poput mesa, riba, jaja, mlijeka, jogurta i sira dobar su izvor proteina u kvalitativnom i kvantitativnom smislu. Osim što sadrže mnogo proteina te su namirnice izvor svih esencijalnih aminokiselina.