Valkude peamised funktsioonid rakus

Keerukuse, vormide ja koostise mitmekesisuse tõttu mängivad valgud olulist rolli raku ja kogu keha elus.

Valk on üks polüpeptiid või mitme polüpeptiidi agregaat, mis täidab bioloogilist funktsiooni.

Polüpeptiid on keemiline mõiste. Valk on bioloogiline mõiste.

Bioloogias võib valkude funktsioonid jagada järgmisteks tüüpideks:

1. Ehituse funktsioon

Valgud osalevad raku- ja rakuväliste struktuuride moodustamises. Näiteks:

  • keratiin - see koosneb juustest, küüntest, sulgedest, kabjadest
  • kollageen - kõhre ja kõõluste peamine komponent;
  • elastiin (sidemed);
  • rakumembraani valgud (peamiselt glükoproteiinid)

2. Transpordifunktsioon

Mõned valgud on võimelised kinnitama erinevaid aineid ja kandma neid keha erinevatesse kudedesse ja organitesse, ühest rakukohast teise. Näiteks:

  • lipoproteiinid - vastutavad rasvaülekande eest.
  • hemoglobiin - hapniku transport, verevalgu hemoglobiin seob hapniku ja transpordib selle kopsudest kõikidesse kudedesse ja elunditesse ning neilt kannab see süsihappegaasi kopsudesse;
  • haptoglobiin - heemi transport),
  • transferriin - rauavedu.

Valgud transpordivad veres kaltsiumi, magneesiumi, raua, vase ja muude ioonide katioone.

Rakumembraanide koostis sisaldab spetsiaalseid valke, mis pakuvad teatud ainete ja ioonide aktiivset ja rangelt selektiivset ülekandmist rakust väliskeskkonda ja vastupidi. Valgud - Na +, K + -ATPaas (naatriumi- ja kaaliumioonide suundumusevastane transmembraanne ülekanne), Ca 2+ -ATPaas (kaltsiumioonide väljapumpamine rakust), glükoositransportöörid transpordivad aineid membraanide kaudu.

3. Regulatiivne funktsioon

Ainevahetusprotsesside reguleerimises osaleb suur hulk kehavalke. Valgu iseloomuga hormoonid osalevad metaboolsete protsesside reguleerimises. Näiteks:

  • hormooninsuliin reguleerib veresuhkru taset, soodustab glükogeeni sünteesi.

4. Kaitsefunktsioon

  • Vastusena võõrvalkude või mikroorganismide (antigeenide) tungimisele kehasse moodustuvad spetsiaalsed valgud - antikehad, mis võivad neid siduda ja neutraliseerida.
  • Fibrinogeenist moodustunud fibriin aitab verejooksu peatada.

5. Mootori funktsioon

  • Kontraktiilsed valgud aktiin ja müosiin tagavad mitmerakulistel loomadel lihaste kokkutõmbumise, taimede lehtede liikumise, algloomade vilkumise jne..


6. Signaalifunktsioon

  • Valgu molekulid (retseptorid) on ehitatud raku pinnamembraani, mis võib muuta nende tertsiaarset struktuuri vastuseks keskkonnateguritele, saades seeläbi keskkonnast signaale ja edastades käsud rakule.

7. Varude funktsioon

  • Loomades valke tavaliselt ei säilitata, välja arvatud munaalbumiin, piimakaseiin. Pikaajalise nälgimisega loomadel ja inimestel kasutatakse lihasvalke, epiteeli kudesid ja maksa..
  • Kuid tänu kehas olevatele valkudele saab mõnda ainet varuks hoida, näiteks hemoglobiini lagunemise ajal ei eemaldata rauda kehast, vaid jääb, moodustades valgu ferritiiniga kompleksi.

8. Energiafunktsioon

  • 1 g valgu lagunemisel lõpptoodeteks vabaneb 17,6 kJ. Esiteks lagunevad valgud aminohapeteks ja seejärel lõpptoodeteks - vesi, süsinikdioksiid ja ammoniaak. Kuid valke kasutatakse energiaallikana ainult siis, kui muud allikad (süsivesikud ja rasvad) on ära kasutatud (ühe biokeemiku sõnul: valkude kasutamine energia saamiseks on sama, mis ahju kütmine dollariarvetes)..

9. Katalüütiline (ensümaatiline) funktsioon

  • Valkude üks olulisemaid funktsioone. Valkude poolt pakutavad - ensüümid, mis kiirendavad rakkudes toimuvaid biokeemilisi reaktsioone.

Ensüümid ehk ensüümid on spetsiaalne valkude klass, mis on bioloogilised katalüsaatorid. Tänu ensüümidele toimuvad biokeemilised reaktsioonid tohutu kiirusega. Ainet, millel ensüüm avaldab oma mõju, nimetatakse substraadiks.

Ensüümid võib jagada kahte rühma:

  1. Lihtsad ensüümid on lihtsad valgud, s.t. koosnevad ainult aminohapetest.
  2. Komplekssed ensüümid on keerulised valgud, s.t. Lisaks valgu osale hõlmavad nad valguvaba rühma - kofaktorit. Mõnedes ensüümides on kofaktorina vitamiine.

10. Antifriisi funktsioon

  • Mõne elusorganismi plasma sisaldab valke, mis takistavad selle külmumist madalatel temperatuuridel.

11. Toitumisfunktsioon (reserv).

  • Seda funktsiooni täidavad nn reservvalgud, mis on lootele toiduallikad, näiteks munavalgud (ovalbumiinid). Peamisel piimavalgul (kaseiin) on ka peamiselt toitumisfunktsioon. Aminohapete allikana kasutatakse kehas mitmeid teisi valke, mis on omakorda bioloogiliselt aktiivsete ainete eellased, mis reguleerivad ainevahetusprotsesse..

Lahendage vastustega bioloogia ülesandeid ja võimalusi

“Valgud: keemiline koostis, omadused ja olulisus inimkeha jaoks”

"Valgud: keemiline koostis, omadused

ja tähtsus inimkeha jaoks ”

8. klassi õpilane

GBOU OSH pos. Averyanovsky

Juhataja: Velichkina A.A.

Valgud on rakkude põhiline struktuuriüksus. Need on polümeerid, mille monomeerid on aminohapped. Valkude koostis sisaldab 20 tüüpi aminohappeid. Iga aminohape sisaldab aminorühma (–NH), karboksüülrühma (–COOH) ja radikaali (R). Radikaalide struktuur on erinevatel aminohapetel erinev. Aminohapete kombinatsioon valgu molekulis toimub peptiidsideme moodustumise tõttu: ühe aminohappe aminorühm ühineb teise aminohappe karboksüülrühmaga.

Igal valgul on oma kuju..

Mitmetest aminohapetest koosnevaid valke nimetatakse peptiidideks. Eristatakse valkude primaarset, sekundaarset, tertsiaarset ja kvaternaarset struktuuri. Valgu primaarne struktuur määratakse kindlaks aminohapete järjestuse järgi polüpeptiidahelas. Aminohapete vaheldumise järjekord antud valgu molekulis määrab selle erilised füüsikalis-keemilised, bioloogilised omadused.

Teisene struktuur on spiraalis keerutatud valgu niit. Vesiniksidemed tekivad ühe spiraali spiraali karboksüülrühmade ja teisel aminorühmade vahel, mis juhul, kui nende arv on suur, tagab tugeva struktuuri moodustumise.

Tertsiaarne struktuur on sasipundar ehk gloobul, millesse spiraal rullub. See moodustub erinevate aminohappejääkide vastastikmõju tagajärjel

Kvaternaarne struktuur on iseloomulik keerukatele valkudele. Tänu ioon-, vesiniku- ja muudele sidemetele on ühendatud mitmed gloobused. Valgu hemoglobiin - koosneb neljast gloobusest, millest igaüks on ühendatud rauda sisaldava heemiga.

Valgu ruumilist struktuuri toetavad sidemed hävivad üsna kergesti. Lapsepõlvest teame, et munade keetmisel muutub läbipaistev munavalge elastseks valgeks massiks ja hapu ajal muutub piim paksemaks. See juhtub munavalgu ja kaseiini albumiinivalkude ruumilise struktuuri hävimise tõttu, mida nimetatakse denatureerimiseks. Valgu denatureerimine on kvaternaarset, tertsiaarset ja sekundaarset struktuuri stabiliseerivate jõudude (sidemete) hävitamine, mis põhjustab valgu molekuli konfiguratsiooni desorientatsiooni ja millega kaasneb lahustuvuse, viskoossuse, keemilise aktiivsuse, röntgenkiirguse hajutatuse muutumine, bioloogilise funktsiooni vähenemine või täielik kadumine. Meie näites põhjustab denaturatsiooni esimesel juhul kuumutamine ja teisel happesuse oluline suurenemine (piimas elavate bakterite aktiivsuse tagajärjel). Denatureerimisel kaotab valk võime täita kehas oma loomupäraseid funktsioone. Denatureeritud valgud imenduvad kehas kergemini, seetõttu on toiduainete kuumtöötluse üks eesmärke valkude denaturatsioon. Denatureerumist põhjustavad füüsikalised (temperatuur, rõhk, mehaanilised mõjud, ultraheli ja ioniseeriv kiirgus) ja keemilised (raskmetallid, happed, leelised, orgaanilised lahustid, alkaloidid) tegurid. Vastupidine protsess on renaturatsioon, see tähendab valgu füüsikalis-keemiliste ja bioloogiliste omaduste taastamine. Mõnikord piisab denatureeriva objekti eemaldamisest. Ümbersuunamine pole võimalik, kui primaarstruktuur on mõjutatud. Looduses ei juhtu peaaegu midagi juhuslikult. Kui valk on kosmoses teatud kuju võtnud, peaks see aitama saavutada mõnda eesmärki. Tõepoolest, ainult “õige” ruumilise struktuuriga valgul võivad olla teatud omadused, see tähendab, et nad täidavad kehas talle ette nähtud funktsioone. Ja ta teeb seda kõigi samade aminohapete R-rühmade abiga. Selgub, et külgahelad ei toeta mitte ainult valgu molekuli “õiget” kuju kosmoses. R-rühmad võivad siduda teisi orgaanilisi ja anorgaanilisi molekule, osaleda keemilistes reaktsioonides, toimides näiteks katalüsaatorina.

Valkude funktsioonid kehas

Valgud on kõigi elusorganismide olulised komponendid, nad osalevad raku elus.

Ensüümid on valgud, mis katalüüsivad erinevaid reaktsioone. Need aitavad lagundada keerulisi molekule nende moodustumisel. Valkude üks olulisemaid funktsioone. Seda pakuvad valgud - ensüümid, mis kiirendavad rakkudes toimuvaid biokeemilisi reaktsioone. Näiteks katalüüsib ribuloosbisfosfaatkarboksülaas CO 2 fikseerimist fotosünteesi ajal. Funktsionaalsed plastvalgud on asendamatu ehitusmaterjal. Valgu molekulide üks olulisemaid funktsioone on plastik. Kõik rakumembraanid sisaldavad valku, mille roll on mitmekesine. Valkude kogus membraanides on üle poole massist. Valgud on osa rakustruktuuridest, bioloogiliste membraanide struktuurikomponendid ja paljud rakusisesed organoidid.

Energiafunktsioon. Valgud võivad olla raku energiaallikaks. Süsivesikute või rasvade puudusel oksüdeeritakse aminohappemolekulid. Kui 1 g valku lõhustatakse, vabaneb 17,6 kJ energiat.

Transpordifunktsioon Erinevatel funktsionaalsetel rühmadel ja makromolekula keerulisel struktuuril seovad valgud vereringesse palju ühendeid ja kannavad neid edasi. See on hemoglobiin, mis kannab hapnikku kopsudest rakkudesse. Lihastes võtab selle funktsiooni üle veel üks transpordivalk - müoglobiin..

Seda funktsiooni täidavad nn reservvalgud, mis on loote arenguks toiduallikad, näiteks munavalgud (ovalbumiinid). Peamisel piimavalgul (kaseiin) on ka peamiselt toitumisfunktsioon. Aminohapete allikana kasutatakse kehas kahtlemata mitmeid teisi valke, mis on omakorda metaboolseid protsesse reguleerivate bioloogiliselt aktiivsete ainete eellased. Varuvalkude hulka kuuluvad ferritiin - raud, ovalbumiin - munavalk, kaseiin - piimavalk, zeiin - maisi seemnevalk. Loomades valke tavaliselt ei säilitata, välja arvatud munaalbumiin, piimakaseiin. Kuid tänu kehas olevatele valkudele saab mõnda ainet varuks hoida, näiteks hemoglobiini lagunemise ajal ei eemaldata rauda kehast, vaid jääb, moodustades valgu ferritiiniga kompleksi.

Valgu iseloomuga hormoonid osalevad metaboolsete protsesside reguleerimises. Näiteks hormooninsuliin reguleerib veres glükoositaset, soodustab glükogeeni sünteesi, suurendab süsivesikutest rasvade moodustumist.

Kontraktiilsed valgud aktiin ja müosiin tagavad mitmerakulistel loomadel lihaste kokkutõmbumise..

1 g valgu lagunemisel lõpptoodeteks vabaneb 17,6 kJ. Esiteks lagunevad valgud aminohapeteks ja seejärel lõpptoodeteks - vesi, süsinikdioksiid ja ammoniaak. Kuid valke kasutatakse energiaallikana ainult siis, kui muud allikad (süsivesikud ja rasvad) on ära kasutatud..

Valgu molekulid on ehitatud raku pinnamembraani, mis võib reageerida keskkonnateguritele muuta nende tertsiaarset struktuuri, saades seeläbi keskkonnast signaale ja edastades käsud rakule.

Vastuseks võõrvalkude või mikroorganismide (antigeenide) tungimisele kehasse moodustuvad spetsiaalsed valgud - antikehad, mis võivad neid siduda ja neutraliseerida. Fibrinogeenist moodustunud fibriin aitab verejooksu peatada.

Valkude tähtsus toitumises

Valk on toidu oluline komponent. Toiduvalgu probleem on väga terav. ÜRO rahvusvahelise toidu- ja põllumajandusorganisatsiooni andmetel ei saa üle poole inimkonnast toiduga vajalikus koguses valku. Valkude puudus toidus põhjustab raskeid haigusi

Toodete loetelu, mis pakuvad vajalikku

Valkude roll ja funktsioonid inimkehas

Valgud on orgaaniliste ainete kõige olulisem klass, millest inimene koosneb, vajab neid pidevalt.

Valkude roll kehas

Valkude tohutu tähtsus keha jaoks on tingitud nende funktsioonidest..

  • Plastist Inimese kuded on üles ehitatud valkudest. Valgud hõlmavad keskmiselt 45% kogu keha kuivainete massist. Lihastes tuvastatakse maksimaalne sisaldus. See ulatub 34,7% -ni kogu valgu kogusest kehas. Luusisaldus on 18,7% kogu kontsentratsioonist. Nahk sisaldab 11,5% valguaineid. Ülejäänud valke leidub hammastes, ajus ja närvikoes, maksas, põrnas, südames, neerudes. Valkude struktuurilist ja plastilist rolli kehas saab realiseerida kvaliteetse toidu pideva pakkumisega.
  • Energia. Inimese kehas oksüdeeruvad valgud annavad energiat 1 kg koguses 4 kcal. See on oluline osa üldises energiabilansis..
  • Katalüütiline. Inimorganismis elutähtsa tegevuse ajal toimub samaaegselt sadu biokeemilisi protsesse. See on võimalik ainult ensümaatilise kiirenduse tõttu. Sarnaste reaktsioonide modelleerimine väljaspool elavaid süsteeme nõuaks palju aega, mõõdetuna tundides, nädalates. Kõik ensüümid on valmistatud valkudest. Bioloogiliste katalüsaatorite aktiivsus ei ole ilma valguühenditeta teostatav.
  • Normatiivne. Kõiki inimkehas toimuvaid protsesse reguleerivad spetsiifilised ained - hormoonid, mis moodustuvad endokriinsetes näärmetes. Hormoonide keemiline iseloom on erinev. Paljud hormoonid on valgud, näiteks insuliin, mõned hüpofüüsi hormoonid. Valgu ainete ebapiisav tarbimine kehas võib provotseerida hormonaalseid muutusi.
  • Transport. Kandjavalgud tarnivad kogu kehas mitmesuguseid molekule. Näiteks varustab hemoglobiin hapnikku kõigi elunditega, hõivates seda kopsukoe pinnakihtidesse, vabastades selle sünnituskohas.
  • Kaitsev. Seda demonstreerivad sellised valgud nagu interferoon, globuliinid. Kaitsemehhanisme rakendatakse erinevalt. Näiteks immunoglobuliinid, mis on antikehad, seovad võõraid patogeene inaktiivsete kompleksidega. Interferoon suurendab viiruste paljunemisvõimet. Bioloogiliste katalüsaatorite valgud - lüsosüümid, lagundavad bakterirakke. Valgu kaitsev füsioloogiline roll võimaldab inimesel elada patogeensete "naabrite" poolt ümbritsetud kujul.
  • Puhverruum. Inimese vedelates süsteemides, eriti veres, tuleb keha normaalseks toimimiseks säilitada keskkonna pidev happesus. Erinevate tegurite mõju tõttu võivad puhvervalgud taastada püsiva koostise. Hemoglobiinil on eriti väljendunud puhverdusvõime..
  • Retseptori. Vähesed inimesed mõtlevad inimkehas toimuva keeruka teabe edastamise süsteemi tööle. Selle protsessi vajalikud osalised on valguretseptorid. Valgu retseptori roll rakus väheneb biokeemiliste muutuste ahela käivitumiseni, mille tulemusel reageerime signaalidele. Näiteks selleks, et saaksime käe kuumast objektist eemale tõmmata, peavad valgu retseptorid töötama. Kui nende toimimine on häiritud, muutub keha normaalne tegevus võimatuks. Võrkkest tajub värvilisi optilisi laineid, kaasates ka valgu retseptori, mida nimetatakse rodopsiiniks.

Valkude esitatud põhifunktsioonid illustreerivad selle klassi ainete olulisust inimese normaalse elu tagamisel..

19. sajandil väitsid teadlased:

  • valgukehad on ainulaadsed, on elu põhiolemus;
  • on vaja pidevat ainevahetust elusolendite ja keskkonna vahel.

Neid sätteid ei muudeta tänaseni..

Valkude põhikoostis

Lihtsa valgu, mida nimetatakse valguks, tohutud molekulaarsed ühikud moodustuvad keemiliselt ühendatud väikestest plokkidest - identsete ja erinevate fragmentidega aminohapetest. Selliseid struktuurkompositsioone nimetatakse heteropolümeerideks. Looduslikes valkudes leidub alati ainult 20 aminohapete klassi esindajat. Valkude põhikoostist iseloomustab süsiniku C, lämmastiku-N, vesiniku - H, hapniku - O. kohustuslik olemasolu. Väävel - S. Keerukates valkudes nimetatavates valkudes sisalduvad lisaks aminohappejääkidele ka muud ained. Seetõttu võivad need sisaldada fosforit - P, vaske - Cu, rauda - Fe, joodi - I, seleeni - Se.

Looduslike valkude aminokarboksüülhapped liigitatakse keemilise struktuuri ja bioloogilise tähtsuse järgi. Keemiline klassifikatsioon on oluline keemikute jaoks, bioloogiline - kõigi jaoks.

Inimkehas on alati kaks muutuste voogu:

  • toiduainete lagunemine, oksüdeerimine, kõrvaldamine;
  • uute oluliste ainete bioloogiline süntees.

Inimkeha bioloogilisel sünteesil saab luua 12 aminohapet, mida leidub alati looduslikes valkudes. Neid nimetatakse vahetatavateks..

Inimeses ei sünteesita kunagi 8 aminohapet. Need on asendamatud, neid tuleks regulaarselt toiduga varustada..

Asendamatute aminokarboksüülhapete olemasolu järgi jagatakse valgud kahte klassi.

  • Terviklikel valkudel on kõik inimkeha jaoks vajalikud aminohapped. Vajalik asendamatute aminohapete komplekt sisaldab kodujuustu, piimatoodete, linnuliha, veise-, mere- ja mageveekalade valke, mune.
  • Puudulikes valkudes võib puududa üks või mitu olulist hapet. Nende hulka kuuluvad taimsed valgud.

Toiduvalkude kvaliteedi hindamiseks võrdles meditsiinimaailma üldsus neid “ideaalse” valguga, millel on rangelt kontrollitud asendamatute ja asendamatute aminohapete proportsioonid. Looduses “ideaalset” valku ei eksisteeri. Talle sama lähedal kui loomsed valgud. Taimsetest valkudest ei piisa sageli ühe või mitme aminohappe normatiivseks kontsentreerimiseks. Kui lisatakse puuduvat ainet, saab valk täielikuks.

Peamised taimset ja loomset päritolu valguallikad

Toidukeemia põhjaliku uurimisega tegelevas kodumaises teadusringkonnas paistab silma professorite grupp A. Nechaev, tema kolleegid ja üliõpilased. Meeskond määras peamistel Vene turul pakutavates toiduainetes proteiinisisalduse.

  • Tähtis! Identifitseeritud arvud näitavad valgu sisaldust 100 grammis tootes, mis on söödamatust osast vabastatud.

Valgusisaldus taimses toidus

  • Kõige rohkem valku leidub sojas, kõrvitsaseemnetes ja maapähklites (34,9–26,3 g).
  • Väärtusi 20–30 gr leidub hernestes, ubades, pistaatsiapähklites, päevalilleseemnetes.
  • Mandleid, indiapähkleid, sarapuupähkleid iseloomustavad arvud vahemikus 15 kuni 20 gr.
  • Kreeka pähklid, makaronid, enamik teravilju (va riis, maisitangud) sisaldavad 100 grammi toote kohta 10–15 grammi valku.
  • Riis, maisitangud, leib, küüslauk, kuivatatud aprikoosid jäävad vahemikku 5–10 gr.
  • 100 g kapsas, seened, kartul, ploomid, mõned peedisordid on proteiinisisaldus 2–5 gr.
  • Rosinates, redistes, porgandis, paprikas on vähe valku, nende näitajad ei ületa 2 gr.

Kui te ei suutnud siit taimeobjekti leida, siis on valgu kontsentratsioon selles liiga madal või puudub see üldse. Näiteks puuviljamahlades on väga vähe valku, naturaalsetes taimeõlides - üldse mitte..

Valgusisaldus loomsetes toodetes

  • Maksimaalne valgukontsentratsioon leiti kalamari, kõvade ja sulatatud juustude, küülikuliha puhul (21,1–28,9 g).
  • Suur hulk tooteid sisaldab 15–10 grammi valku. See on lind, merekalad (va moiva), veise liha, krevetid, kalmaarid, kodujuust, fetajuust, mageveekalad.
  • Kaplin, kana muna, sealiha sisaldavad 12,7–15 grammi valku 100 grammi toote kohta.
  • Jogurtit, kohupiimajuustu iseloomustavad numbrid 5–7,1 g.
  • Piim, keefir, kääritatud küpsetatud piim, hapukoor, koor sisaldab 2,8–3 grammi valku.

Teave mitmeastmelise tehnoloogilise töötlemise läbinud toodete (hautis, vorstid, sink, vorstid) peamiste taimsete ja loomsete valkude allikate kohta ei paku huvi. Neid ei soovitata regulaarselt tervislikuks toitumiseks. Selliste toodete lühiajaline kasutamine ei ole oluline.

Valgu roll toitumises

Kehas toimuvate ainevahetusprotsesside tagajärjel tekivad vanade asemel pidevalt uued valgu molekulid. Sünteesi kiirus erinevates elundites ei ole sama. Hormoonvalgud, näiteks insuliin, taastatakse (sünteesitakse) väga kiiresti, tundides, minutites. Maksa, soole limaskestade valgud regenereeritakse 10 päevaga. Aju, lihaste ja sidekoe proteiinimolekulid taastatakse kõige kauem, regeneratiivne süntees (resüntees) võib kesta kuni kuus kuud.

Kasutamis- ja sünteesiprotsessi iseloomustab lämmastiku tasakaal.

  • Moodustatud, täie tervisega inimesel on lämmastikujääk null. Sel juhul on toitumise ajal valkudega tarnitud lämmastiku kogumass võrdne lagunemisproduktide eritunud massiga.
  • Noored organismid arenevad kiiresti. Lämmastiku bilanss on positiivne. Valku tuleb palju, vähem eritub.
  • Vananedes, haigetel inimestel on lämmastikujääk negatiivne. Ainevahetusproduktide kaudu eralduv lämmastiku mass on suurem kui söömise ajal saadud lämmastiku mass.

Valgu roll toitumises on anda inimesele vajalik kogus aminohapete komponente, mis sobivad keha biokeemilistes protsessides osalemiseks.

Normaalse ainevahetuse tagamiseks on oluline teada, kui palju valku peab inimene päevas tarbima.

Kodused ja Ameerika füsioloogid soovitavad süüa 0,8 - 1 g valku 1 kg inimese kehakaalu kohta. Numbrid on üsna keskmised. Summa sõltub inimese vanusest, töö iseloomust, elustiilist. Keskmiselt soovitavad nad päevas tarbida 60–100 grammi valku. Füüsilise tööga tegelevate meeste puhul võib normi suurendada 120 grammini päevas. Neile, kellele tehakse operatsioon, nakkushaigused, tõuseb norm ka 140 grammini päevas. Diabeetikutele soovitatakse dieeti, kus on kõrge valgusisaldusega toodete sisaldus, mis võib ulatuda 140 grammini päevas. Inimesed, kellel on ainevahetushäired, kalduvus podagrale, peaksid tarbima oluliselt vähem valku. Nende jaoks on norm 20–40 grammi päevas.

Lihasmassi suurendava aktiivse spordiga tegelevate inimeste jaoks tõuseb norm märkimisväärselt, see võib ulatuda 1,6–1,8 grammini 1 sportlase kaalu kohta.

  • Tähtis! Treeneril on soovitatav selgitada vastus küsimusele - mitu valku tuleks päevas treeningu ajal tarbida. Spetsialistidel on teavet igat tüüpi treeningute energiakulude kohta, kuidas sportlase keha normaalset funktsioneerimist säilitada.

Kõigi füsioloogiliste funktsioonide rakendamiseks on oluline mitte ainult asendamatute aminohapete olemasolu valgus, vaid ka nende assimilatsiooni tõhusus. Valgu molekulidel on erinev organiseerituse tase, lahustuvus ja seedeensüümidele ligipääsetavuse aste. 96% piimavalkudest, munad lagundatakse tõhusalt. Lihas, kalas lagundatakse ohutult 93–95% valkudest. Erandiks on naha ja juuste valgud. Taimsed valke sisaldavad tooted lagundatakse 60–80%. 80% valkudest imendub köögiviljades, 70% kartulites, 62-86% leivas.

Loomse päritoluga valkude soovitatav osa peaks olema 55% valgu kogumassist.

  • Valgu puudus kehas põhjustab olulisi muutusi ainevahetuses. Selliseid patoloogiaid nimetatakse düstroofiaks, kwashiorkoriks. Esmakordselt avastati rikkumine Aafrika metsikute hõimude elanikel, mida iseloomustas negatiivne lämmastiku tasakaal, soolefunktsiooni halvenemine, lihaste atroofia, kängumine. Osaline valgupuudus võib ilmneda sarnaste sümptomitega, mis võivad mõnda aega olla kerged. Eriti ohtlik on valgu puudus lapse kehas. Sellised toitumishäired võivad provotseerida kasvava inimese füüsilist ja intellektuaalset alaväärsust.
  • Liigne valgu sisaldus kehas koormab eritussüsteemi. Neerude koormus suureneb. Neerukoes olemasolevate patoloogiate korral võib protsessi süvendada. On väga halb, kui valgu liigse sisaldusega kehas kaasneb muude väärtuslike toidukomponentide puudus. Iidsetel aegadel oli Aasia riikides kasutusel hukkamisviis, milles süüdimõistetule toideti ainult liha. Selle tagajärjel suri kurjategija pärast seda mürgitust mädanemisproduktide tekkimisest soolestikus..

Mõistlik lähenemisviis keha valguga varustamisele tagab kõigi elutähtsate süsteemide tõhusa toimimise.

Valk toitumises: tervise roll, allikad, normid

Valk või teisisõnu valk on meie keha rakkude ehitusmaterjal ja toitumise alus. Ilma selleta pole ainevahetusprotsessid kehas võimatud. Toidus sisalduvate valkude kvaliteedist sõltub mitte ainult heaolu, vaid ka pikaealisus.

Selles artiklis räägime teile, milliseid valke dieedis tuleks eelistada, millised toidud sisaldavad “õigeid” valke ja miks on nende puudus kehas ohtlik..

Miks valkude sisaldus toitumises on organismile ülioluline

Valk on meie kehale ehitusmaterjal, seetõttu on selle toiduga saamine eluliselt vajalik. Analüüsime üksikasjalikumalt.

Valk on keeruline orgaaniline ühend. See koosneb aminohapete ahelast, mida on ainult 20. Kuid aminohapete ahelates on need ühendatud erineval viisil - selgub, et umbes sada tuhat erinevat valku.

Ainuüksi valkudest ehitatakse rakud, kuded ja elundisüsteemid. Teised aitavad neil taastuda ja on seotud keemiliste protsessidega. Kuid keha toodab ainult osa vajalikest aminohapetest. Ülejäänud saame toiduga.

Mille eest valk kehas vastutab

  1. Keemilisi protsesse kiirendatakse - selle eest vastutavad valgud-ensüümid. Keha rakkudes toimub palju ensüümidega seotud keemilisi reaktsioone.
  2. Pakkuge energiat - see vabaneb valkude lagunemise ajal seedimise ajal.
  3. Nad tarnivad hapnikku igasse rakku ja süsinikdioksiid tagasi kopsudesse - seda rolli mängib hemoglobiini valk.
  4. Hormoonide osana on keemilised protsessid reguleeritud - kaasatud on insuliin, somatotropiin, glükagoon.
  5. Kaitske bakterite, viiruste eest - vastuseks patogeenide sissetungile toodab keha immunoglobuliine, lihtsamalt antikehi.
  6. Pakkuge keemilist kaitset - seoge toksiine. Näiteks maksaensüümid lõhustavad neid või muudavad need lahustuvaks. See võimaldab teil mürgid kehast kiiresti eemaldada..
  7. Nad moodustavad lahtri "raami" - annavad sellele kuju. Struktuurvalgud - kollageen ja elastiin - on sidekoe alus. Keratiin moodustab juuksed, küüned.

Need on kaugel kõigist valkude funktsioonidest kehas. Kuid need näitavad selgelt, kui olulised on valgud elu ja tervise jaoks..

Kuidas valgud toitumises parandavad elukvaliteeti

Valgurikkad toidud tekitavad pikka aega täiskõhutunde - inimesel pole vajadust pidevalt suupisteid süüa. See võimaldab teil kontrollida kaalu ja mitte juurde võtta täiendavaid kilosid. Treeningharjutusi tehes aitavad kõrgekvaliteedilised valgutoidud lihastel kiiremini kasvada..

Ja valgud tervendavad ja noorendavad keha:

  • Räbu, toksiinid ja liigne vedelik lähevad ära ning koos nendega tekib tursed, maht ja ebatervislik jume.
  • Pea on selge - inimene mõtleb kiiremini ja mäletab paremini.
  • Heas korras nahk, juuksed ja küüned - see on atraktiivne välimus.
  • Inimene on alati “heas vormis” ja positiivses tujus.
  • Suurenenud stressitaluvus.

Mis oht on organismil valgupuudusel?

Kui keha ei saa ühtegi aminohapet, hakkavad metaboolsed protsessid ebaõnnestuma - see põhjustab tõsiseid haigusi. Keharakud sünnitavad ebatervislikke järglasi, nii et inimene vananeb kiiremini.

Elukvaliteet halveneb järsult:

  • On kalduvus depressioonile.
  • Kehal pole piisavalt energiat - tekib krooniline väsimus.
  • Sagedamini avaldub nälg ja see põhjustab kahjulikke suupisteid ning see põhjustab vere suhkrusisalduse hüppeid koos kõigi tagajärgedega - südamehaigused, diabeet, ülekaal.
  • Vaimne aktiivsus väheneb.
  • Immuunsüsteem kannatab - inimesel on sageli külm, ARVI.
  • Juuksed kukuvad välja, küüned purunevad, nahk kuivab ja helbed.

Eriti ohtlik on valkude puudus lastele, noorukitele ja rasedatele.

Millised toidud sisaldavad valku

Valke leidub nii loomse kui ka taimse päritoluga toodetes. Iga valgu tüüp on omal moel hea ja sellel on oma omadused. Neid tuleb dieedi ettevalmistamisel arvestada..

Taimne valk imendub kauem kui loomne valk. Päevaraha katmiseks peate palju sööma. Kuid kuumtöötluse ajal ei kaota see oma omadusi.

Loomne valk imendub kiiresti ja päevase toidukoguse võib saada väikesest toidukogusest. Kuid sellised toidud on sageli rasvased - mis pole eriti kasulik..

Toitumisspetsialistidel soovitatakse menüüsse lisada mõlemat tüüpi valke - nii saab keha täis aminohapete komplekti.

Loomsed tooted

Dieedis sisalduvaid loomseid valke saab lihast, kalast, mereandidest, piimatoodetest, munadest.

1. Liha, linnuliha

Peamine valguallikas on liha..

Valku imendub kodulinnulihast kõige kergemini - parimaks peetakse kana. Teisel kohal on tailiha. Sealiha eelistatakse lahjamale - selles on rohkem valku kui rasvases viljalihas.

Valgud on rikkad ka rupsi - maksa, neeru, südame.

Toitumisspetsialistid viitavad "õigetele" küpsetatud, hautatud, aurutatud või küpsetatud roogadele. Liha praadida ei soovitata - keetmise käigus moodustuvad organismile kahjulikud transrasvad.

2. Kala ja mereannid

Kala on lihast kergem. Hea lahendus dieedipidajatele. Kasulikkuse edetabeli esimese koha hõivab lõhe - lisaks tervislikule valgule sisaldavad need ka oomega-3 rasvhappeid.

Ka mereannid on valgu rikkad. Siia kuuluvad ka kaaviar, kalapiim.

3 muna

Kergesti seeditav valk ning terve sahver vitamiine, mineraale - just sellised munad on meie menüüs. See on hea alternatiiv lihatoitudele..

4. Hapupiim

Räägime looduslikest piimatoodetest, mis ei sisalda säilitusaineid ja muid “lisaaineid” maitsetugevdajate, värvainete, stabilisaatorite jne kujul. Vadakuvalk - väärtuslik komponent, mis tugevdab immuunsussüsteemi, pakub täiskõhutunnet, parandab naha, juuste, hammaste seisundit.

Piimatooted on paljude dieetide alus. Nende hulgas kodujuust, kääritatud küpsetatud piim, keefir, looduslik jogurt. Need imenduvad koheselt ja toovad kehale sama kasu kui liha, kala valgud.

Enim vadakuvalku juustu, vadaku ja madala rasvasisaldusega kodujuustu koostises.

Taimevalgu tooted

Valku leidub paljudes taimsetes toiduainetes, sealhulgas köögiviljades. See on taimetoitlaste ja dieedil olevate inimeste peamine valguallikas. Kuid toitumisspetsialistid soovitavad taimseid proteiinisisaldusega toite neile, kes söövad liha..

1. Pähklid, seemned

Palju taimseid valke sisaldab seemneid ja pähkleid. Nende hulka kuuluvad kanep, päevalill, lina, kõrvits, seesamiseemned ja mitmesugused pähklid - mandlid, sarapuupähklid, kašupähklid, maapähklid, pistaatsiapähklid, Brasiilia ja kreeka pähklid.

2. Kaunviljad, teravili, teravili

Rikkaliku taimse valgu allikate hulka kuuluvad kaunviljad: oad, rohelised herned, kikerherned ja läätsed. See on loomsete saaduste täielik alternatiiv..

Terad võimaldavad teil kiiresti tasakaalustada valgu puudust. Lisaks sisaldavad need polüküllastumata rasvhappeid, mis parandavad ainevahetust. Ja kiudainerikas - see normaliseerib seedesüsteemi.

Kõiki neid tooteid kasutatakse laialdaselt taimetoitudes ja dieetköökides..

3. Köögiviljad

Köögiviljades on palju vähem valku kui kaunviljadel ja seemnetel. Kuid kõige "valku sisaldavad" on: kapsas, paprika, peet, spinat, spargel, porgand, tomat, kurk, petersell.

4. Puuviljad ja marjad

Väikest kogust taimset valku leidub paljudes puuviljades ja marjades - viigimarjad, banaanid, aprikoosid, pirnid, õunad, kirsid, kirsid, maasikad, ploomid, mustad sõstrad, astelpaju jne..

5. Muud taimse valgu allikad

Taimsete valkude allikate loetelu täiendavad kakaopulber, seened, merevetikad - eriti spirulina, mida toodetakse bioloogiliselt aktiivse toidulisandina. Lisaks valgule sisaldab see joodi ja palju kasulikke mineraale..

Kui palju valku keha vajab päevas

Täiskasvanu keha vajab päevas vähemalt 0,8 g kvaliteetset valku ühe kilogrammi kaalu kohta. See tähendab, et 75 kg kaaluga peate sööma vähemalt 60 g valku päevas. Ja parem - rohkem.

Valk toitumises: tervise roll, allikad, normid
Foto: Depositphotos

Mõne kategooria inimesed vajavad suurenenud igapäevast valgu tarbimist. Need sisaldavad:

  1. Imetavad emad. Piima normaalseks tootmiseks peaks nende dieedis olema valku 20 g rohkem kui raseduse ajal.
  2. Eakad peaksid saama 1–1,5 g valku ühe kilogrammi kaalu kohta päevas..

Kas kõik valgud on teie dieedi jaoks head?

Mitte kõik valguproduktid ei too kehale kasu. See kõik puudutab säilitusaineid ja lisaaineid, mida kasutatakse maitse ja lõhna parendamiseks. Nende tõttu pole lihatooted lihtsalt kahjumlikud, vaid isegi kahjulikud.

Sellesse kategooriasse kuuluvad töödeldud lihatooted - vorstid, suitsutatud delikatessid, vorstid, pastad. Need sisaldavad tohutul hulgal "lisaaineid", mis provotseerivad igasuguseid haigusi - alates migreenist kuni kõrge vererõhuni.

Veel üks kahjulike toodete rühm on liha ja kala pooltooted. Lisaks maitsetugevdajatele lisavad nad ka niiskust säilitavaid reagente.

Kuidas tervisliku valgu sisaldust dieedis suurendada

Võimalikult paljude tervislike valkude söömiseks kohandage oma dieeti: asendage töödeldud süsivesikute toidud valkudega.

Näiteks sööge suupisteid mitte krõpsude ja kreekeritega, vaid pähklite ja kuivatatud puuviljadega. Kondiitritoodete ja maiustuste asemel söö kreeka jogurtit marjade või värskete puuviljaviiludega. Asendage pizza munapuder või küpsetatud kalaga.

Valguskogus valmistoidus sõltub liha töötlemise viisist. Parim keedetud, hautatud või küpsetatud.

Keha imab täielikult ühe söögikorra ajal 30-35 g valku. Seetõttu on 5-6 söögikorda päevas väikeste portsjonitena tõhusam kui klassikaline kolm toidukorda päevas.

Klaas jogurtit pool tundi või tund enne magamaminekut suurendab tervisliku valgu sisaldust teie dieedis.

Valgu kasutamisel meeles olevad asjad

Peaasi on meedet jälgida, eriti kui tervisega pole kõik korras. Mõne haiguse puhul tuleks valku kasutada ettevaatusega:

  • Maksa- ja neerupuudulikkus.
  • Seedesüsteemi haigused - haavand, gastriit, düsbioos.

Sellise diagnoosiga valgu dieedid on vastunäidustatud. Kuid isegi tavalise toitumise korral peate arstiga nõu pidama, et mitte seisundit süvendada.

Tehke kokkuvõte

Toitumises kasutatav valk on vajalik - see on rakkude ja kudede ehitusmaterjal, kehas toimuvate keemiliste ja ainevahetusprotsesside katalüsaator, kaitsja nakkuste eest. Valkudel on palju elutähtsaid funktsioone. Seetõttu mõjutab valgupuudus kohe tervist, välimust ja elukvaliteeti.

Valke leidub loomsetes ja taimsetes toodetes. Mõlemad on olulised, kuna need on erinevat tüüpi aminohapete allikad - osa neist ei toodeta meie kehas. Seetõttu peate päevas sööma ettenähtud valgu tarbimist.

Dieedi koostamisel pidage meeles: kõik liha- ja kalatooted pole kasulikud - pooltooted ja töödeldud lihatooted, vastupidi, on kahjulikud.

Valige õiged toidud, varustage keha piisavalt valguga. Ja tunnete end alati heas vormis ja näete välja "suurepärane".

Materjali koostas: Alisa Guseva
Kaanefoto: Depositphotos

Valkude roll keha elus

Haruldane on kohtuda inimesega, kes pole oravatest kuulnud. Neid mainitakse peaaegu kõigis toitumist käsitlevates töödes ja toitumisspetsialistid räägivad neist oma sõnavõttudes - nii arstid kui ka naturopaadid.

Keemiku seisukohast on valgud toidus üks keerukamaid komponente. Nende väärtus on äärmiselt suur, mitte ilma põhjuseta määratles F. Engels meie bioloogilise elu kui "valgukehade olemasolu viisi". Inimeserakkudes sisaldavad need keskmiselt umbes 20% kogumassist.

Valkude üks olulisemaid funktsioone on ehitus. Kõik raku organellid, membraanid ja rakuvälised struktuurid on põhimõtteliselt valk. Pole valku - Maal pole orgaanilist elu. (Vähemalt sellisel kujul, nagu me oleme harjunud elu tajuma.)

Valgud toimivad ka katalüsaatoritena (ensüümid või ensüümid). Peaaegu kõik looduslikud keemilised muundumised toimuvad ensüümide osalusel. Pealegi on valkude katalüütiline aktiivsus väga spetsiifiline. Peaaegu igal (!) Reaktsioonil on oma ensüümid. Reaktsioonid lihtsalt ei saa ilma nendeta toimuda, sest ensüümid kiirendavad protsesse kümneid ja sadu miljoneid kordi.

Veel üks valkude funktsioon on vajalike ühendite või keemiliste elementide transport. Näiteks hemoglobiin kannab hapnikku, toimetades selle keha kõige kaugematesse nurkadesse, lisaks transpordib see süsihappegaasi.

Liigume ka tänu valkudele. Kõik liikumised, mida elusorganismid suudavad - alates taimede lehtede pööramisest ja algloomade lehise peksmisest kuni liikuvate loomadeni - toodetakse eranditult spetsiaalse kontraktiilse valgu abil.

Valkudel on ka kaitsefunktsioon. Kui võõrvalgud või rakud sisenevad kehasse, toodetakse spetsiaalseid valke - antikehi, mis seovad ja desinfitseerivad võõraid aineid.

Lõpuks võivad valgud olla energiaallikas. Kuid see on kõige ebasoodsam "kütus".

Kõik valgud on valmistatud enam-vähem lihtsatest komponentidest - aminohapetest. Kõik neist koos orgaaniliste ühendite süsiniku, vesiniku ja hapnikuga sisaldavad tingimata lämmastikku.

On teada umbes 80 looduslikku aminohapet, kuid ainult 22 neist leidub tavalises toidus. Nendest elementaarsetest "tellistest", mis on ühendatud erinevas järjekorras, koosneb kogu tohutul hulgal proteiinimolekule. Teadlaste sõnul on looduses umbes 10 10–10 12 erinevat tüüpi valku.

Lisaks looduslikele on ka sünteetilisi aminohappeid. Selline kunstlik aminohape koosneb näiteks kapronist, millest valmistatakse autorehve ja riideid (riideid, milles jooga ei ole soovitatav).

Looduses toodavad aminohappeid elusorganismid. Arvatakse, et inimesed võivad sünteesida 12 aminohapet, mistõttu neid nimetatakse vahetatavateks. Ülejäänud 10 aminohapet normaalsetes tingimustes inimkeha ei tooda. Neid nimetatakse asendamatuks.

Arusaadavalt peavad asendamatud aminohapped tulema toidust. Sõltuvalt nende olemasolust jagunevad kõik valgud isegi täielikuks (milles need aminohapped esinevad) ja madalamaks (kus neid pole). Kuid tegelikkuses ei saa sellele eriti mõelda. Enam-vähem mitmekesise menüü abil saame peaaegu alati piisava arvu erinevaid aminohappeid, lisaks on soolestiku mikrofloora, mis varustab palju vajalikke ühendeid, pluss kogu organism ekstreemsetes tingimustes või pärast sobivat treenimist, et neid sünteesima hakata. Sellepärast seavad mõned teadlased kahtluse alla just aminohapete "asendamatuse" fakti.

Mis tahes aminohappe ebaõigest metabolismist põhjustatud tõsised häired tekivad tavaliselt ainult teatud haiguste või uimastite kuritarvitamise, samuti sunnitud alatoitluse või sunnitud monotoonse toitumise tagajärjel.

Valke leidub peaaegu kõigis looduslikes toitudes. Lagundamisel lagunevad valgud aminohapeteks, mida keha kasutab kas oma valkude sünteesimiseks või oksüdeeritakse ehk põletatakse kütusena. Oksüdeerimise käigus moodustub teiste ainete hulgas kusihape, mis siseneb vereringesse ja teoreetiliselt peaks see erituma neerude kaudu. Kui keha on nõrgenenud ja kusihapet on palju (mõlemad on liha kuritarvitamise tavalised tagajärjed), ladestub see kudedesse, põhjustades podagra.

Sageli räägitakse "normaalsest" valgust. Tõepoolest, keha vajab igal eluperioodil kahtlemata mõnda neist kindlat kogust. Kuid need vajadused sõltuvad vanusest, pärilikkusest, temperamendist, stressist, kliimast ja paljudest muudest põhjustest. Seetõttu ei ole mõiste "norm" siin täiesti kohaldatav..

Varases lapsepõlves, kui valkude vajadus on kõige suurem (esimesel eluaastal kehakaal kolmekordistub), saab laps rinnapiimaga kõiki vajalikke aineid. Võib vaid tunnistada, et see on ideaalne toode, mis tagab suurepäraselt nii intensiivse kasvu. Samal ajal moodustavad rinnapiima valgud ainult 7,4% kogu kalorisisaldusest..

Vanusega loomulikult väheneb valkude vajadus. Kuded kasvavad üha aeglasemalt ja aeglasemalt ning küpsuse ajaks pole esiplaanil olnud mitte toidu ehitusfunktsioon, vaid energiafunktsioon. Keha peamine asi on praeguste energiakulude hüvitamine. See on veelgi tugevam täiskasvanutel ja eriti vanematel inimestel.

Seetõttu tuleks vähendada valgu osa kogu kalorikoguses. Kuid mõelge Bircher-Benneri viidatud uudishimulikule tabelile, milles ta demonstreerib toidu kalorisisalduse jaotust toitainete järgi.

Aminohapped, valgud. Valkude struktuur. Valgu molekuli korralduse tasemed

Selles õppetükis jätkame oma teadmiste laiendamist ja süvendamist raku tähtsamate orgaaniliste ainete osas. Selle peal tutvume valkude ja aminohapetega. Mõelge valgu molekuli organiseerituse tasemetele, selle struktuurile, moodustage teadmised valkude olulisest rollist orgaanilises maailmas.

Oravad

Orgaaniliste ühendite hulgas on rakuvalgud kõige olulisemad. Valgu sisaldus rakus on vahemikus 50% kuni 80%.

Valgud on suure molekulmassiga orgaanilised ühendid, mis koosnevad süsinikust, vesinikust, hapnikust, väävlist ja lämmastikust. Mõned valgud sisaldavad fosforit, aga ka metalli katioone..

Valgud on biopolümeerid, mis koosnevad aminohappe monomeeridest. Nende molekulmass varieerub mitmest tuhandest mitme miljonini, sõltuvalt aminohappejääkide arvust.

Valkude koostis sisaldab ainult 20 tüüpi aminohappeid 170-st, mida leidub elusorganismides..

Aminohapped

Aminohapped (vt joonis 1) on orgaanilised ühendid, mille molekulides on samaaegselt aluseliste omadustega aminorühm () ja happeliste omadustega karboksüülrühm (). Sellel molekuli osal, mida nimetatakse radikaaliks (R), on erinevate aminohapete jaoks erinev struktuur.

Joon. 1. Aminohape

Sõltuvalt radikaalist jagunevad aminohapped järgmisteks osadeks (vt joonis 2):

1. happeline (radikaalide karboksüülrühmas);

2. aluseline (radikaalses aminorühmas);

3. neutraalne (pole laetud radikaale).

Joon. 2. Aminohapete klassifikatsioon

Aminohapped on üksteisega seotud peptiidsideme kaudu. See side moodustatakse veemolekulide eraldamisega ühe aminohappe aminorühma interaktsiooni ajal teise aminohappe karboksüülrühmaga. Reaktsiooni vee eraldumisega nimetatakse kondensatsioonireaktsiooniks ja tekkinud kovalentset lämmastiku-süsiniku sidet nimetatakse peptiidsidemeks..

Kahe aminohappe kondenseerumisel saadud ühendid on dipeptiid (vt joonis 3). Selle molekuli ühes otsas on aminorühm ja teises on vaba karboksüülrühm. Seetõttu võib dipeptiid kinnituda teistesse molekulidesse. Kui sel viisil on ühendatud palju aminohappeid, moodustub polüpeptiid (vt joonis 4).

Joon. 4. Polüpeptiid

Polüpeptiidahelad on väga pikad ja võivad koosneda mitmetest aminohapetest. Valgu molekuli koostis võib sisaldada kas ühte polüpeptiidahelat või mitut sellist ahelat.

Paljud loomad, sealhulgas inimesed, ei suuda erinevalt bakteritest ja taimedest sünteesida kõiki aminohappeid, mis moodustavad valgu molekule. See tähendab, et toidust peab tulema mitmeid asendamatuid aminohappeid..

Asendamatute aminohapete hulka kuuluvad: lüsiin, valiin, leutsiin, isoleutsiin, treoniin, fenüülalaniin, trüptofaan, türosiin, metioniin.

Vabade aminohapete väärtus

Igal aastal toodetakse maailmas üle kahesaja tuhande tonni aminohappeid, mida kasutatakse inimese praktilises tegevuses. Neid kasutatakse meditsiinis, parfümeerias, kosmeetikas ja põllumajanduses.

Glutamiinhapet ja lüsiini, samuti glütsiini ja metioniini toodetakse suuremal määral..

1. Glutamiinhape

Seda kasutatakse psühhiaatrias (epilepsia, dementsuse ja sünnitrauma tagajärgede raviks), peptilise haavandi ja hüpoksia ravis. See parandab ka lihatoodete maitset..

2. Asparagiinhape

Asparagiinhape suurendab südamelihase hapniku tarbimist. Kardioloogias kasutatakse panangiini - ravimit, mis sisaldab kaaliumaspartaati ja magneesiumaspartaati. Panangini kasutatakse mitmesuguste rütmihäirete, samuti südame isheemiatõve raviks..

3. Metioniin

See kaitseb keha bakteriaalsete endotoksiinide ja mõne muu mürgiga mürgituse korral, sellega seoses kasutatakse seda keha kaitsmiseks keskkonna toksiliste ainete eest. Sellel on radioprotektiivsed omadused.

4. Glütsiin

See on kesknärvisüsteemis inhibeerimise vahendaja. Kasutatakse rahustina, kasutatakse kroonilise alkoholismi ravis.

5. Lüsiin

Peamine toidulisand. Kasutatakse antioksüdantidena toiduainetööstuses (hoiab ära toidu riknemise).

Peptiidid

Valkude ja peptiidide erinevus seisneb aminohapete jääkide koguses. Valkudes on neid rohkem kui 50 ja peptiidides vähem kui 50.

Praegu on eraldatud mitusada erinevat peptiidi, mis täidavad kehas iseseisvat füsioloogilist rolli.

Peptiidide hulka kuuluvad:

1. Peptiidantibiootikumid (gramicidin S).

2. Reguleerivad peptiidid - ained, mis reguleerivad paljusid keemilisi reaktsioone keha rakkudes ja kudedes. Nende hulka kuuluvad: peptiidhormoonid (insuliin), oksütotsiin, mis stimuleerib silelihaste kontraktsiooni.

Valkude klassifikatsioon

Sõltuvalt struktuurist eristatakse lihtsaid ja keerulisi valke.

1. Lihtsad valgud koosnevad ainult valgu osast.

2. Kompleksil on valguvaba osa.

Kui mittevalgulise osana kasutatakse süsivesikuid, on need glükoproteiinid.

Kui lipiide kasutatakse mittevalgulise osana, siis on need lipoproteiinid.

Kui valguvaba osana kasutatakse nukleiinhappeid, siis on need nukleoproteiinid.

Valgukonstruktsioonid

Valkudel on 4 põhistruktuuri: primaarne, sekundaarne, tertsiaarne, kvaternaarne (vt joonis 5).

Joon. 5. Valgu struktuur

1. Primaarstruktuuri all mõistetakse aminohappejääkide järjestust polüpeptiidahelas. See on ainulaadne kõigi valkude suhtes ja määrab selle kuju, omadused ja funktsioonid..

Primaarstruktuuri oluline kokkulangevus on iseloomulik valkudele, mis täidavad sarnaseid funktsioone. Ainult ühe aminohappe asendamine ühes ahelas võib muuta valgu molekuli funktsiooni. Näiteks glutamiinhappe asendamine valiiniga põhjustab ebanormaalset hemoglobiini ja haigust, mida nimetatakse sirprakulise aneemiaks.

2. Teisene struktuur on polüpeptiidahela korrapärane voldimine spiraaliks (näeb välja nagu pikendatud vedru). Helixi mähiseid tugevdavad vesiniksidemed, mis tekivad karboksüülrühmade ja aminorühmade vahel. Vesiniksidemete moodustamises osalevad peaaegu kõik CO- ja NH-rühmad.

3. Tertsiaarne struktuur - polüpeptiidahelate ladestumine gloobusteks, mis tulenevad keemiliste sidemete (vesinik, ioon, disulfiid) esinemisest ja hüdrofoobsete interaktsioonide loomisest aminohappejääkide radikaalide vahel.

4. Kvaternaarne struktuur on iseloomulik keerukatele valkudele, mille molekulid on moodustatud kahest või enamast gloobust.

Selle loodusliku struktuuri kadumist valgu molekuli poolt nimetatakse denaturatsiooniks. See võib ilmneda kokkupuutel temperatuuriga, kemikaalidega, kuumutamisel ja kiiritamisel..

Kui denaturatsiooni ajal primaarstruktuure ei häiri, siis kui normaalsed tingimused on taastatud, suudab valk taastada oma struktuuri. Seda protsessi nimetatakse renaturatsiooniks (vt joonis 6). Seetõttu määravad kõik valgu struktuurilised omadused primaarstruktuuri järgi.

Joon. 6. Denatureerimine ja renatureerimine

Sirprakuline aneemia

Sirprakuline aneemia on pärilik haigus, mille korral hapniku transportimisel osalevad punased verelibled ei näe ketta moodi, vaid sirbi kujul (vt joonis 7). Kuju muutuse otsene põhjus on hemoglobiini (punaste vereliblede põhikomponendi) keemilise struktuuri väike muutus.

Joon. 7. Normaalse ja sirprakulise raku välimus

Sümptomid: puue, püsiv õhupuudus, südamepekslemine, vähenenud immuunsus.

Sirprakulise aneemia üks märke on naha kollasus.

Järeldus

Haigusel on erinevaid vorme. Kõige raskemas vormis on inimesel arengu hilinemine, sellised inimesed ei ela noorukieas.

Bibliograafia

  1. Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. Bustardi 10–11-klassine üldbioloogia, 2005.
  2. Bioloogia. 10. klass. Üldbioloogia. Põhitase / P.V. Iževski, O.A. Kornilova, T.E. Loshchilina jt - 2. väljaanne, muudetud. - Ventana-Graf, 2010. - 224 lk..
  3. Belyaev D.K. Bioloogia 10-11 klass. Üldbioloogia. Põhitase. - 11. ed., Stereotüüp. - M.: Haridus, 2012. - 304 s.
  4. Agafonova I.B., Zakharova E. T., Sivoglazov V.I. Bioloogia 10-11 klass. Üldbioloogia. Põhitase. - 6. väljaanne, lis. - Bustard, 2010. - 384 s.

Täiendavad soovitatavad lingid Interneti-ressurssidele

Kodutöö

  1. Küsimused 1-6 lõike 11 lõpus (lk 46) - Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. Üldbioloogia, klassid 10–11 (allikas)
  2. Millised funktsionaalrühmad sisalduvad aminohapetes??

Kui leiate vea või katkenud lingi, palun andke meile sellest teada - andke oma panus projekti arendamisse.