Prótín

Þrívíð mynd af mýóglóbíni sem sýnir alpha helix. Max Perutz og Sir John Cowdery Kendrew áttuðu sig á byggingu þess prótíns árið 1958, fyrstir manna að komast að því hvernig byggingu prótína er háttað, með kristal röntgen-tækni. Þeir hlutu Nóbelsverðlaunin í efnafræði fyrir vikið.

Prótín (eða prótein, af gríska orðinu protas er merkir „mikilvægur“), einnig nefnt (eggja)hvíta, er lífrænt efnasamband með háan mólmassa, sem samanstendur af fjölda amínósýra, sem tengjast með peptíðtengjum. Prótín eru nauðsynleg fyrir vöxt og viðgang allra lifandi frumna og veira.

Eiginleikar prótína

Starf

Mörg prótín eru ensím, ellegar undireiningar prótína, sem hvetja efnahvörf. Önnur prótín gegna hlutverki í byggingu eða virkni, þá eru sum prótín mótefni, önnur geyma og flytja mismunandi tengla.

Prótín í fæðu brotna upp við meltingu, sem hefst í maga. Þar eru prótínin leyst upp í prótasa og fjölpeptíð til að útvega lífverunni amínósýrur. Pepsínógen verður að ensíminu pepsín í tengslum við saltsýru magans. Pepsín sér um að melta kollagen, helsta prótín bandvefs.

Kóðunarferli gena ákvarðar röð amínósýra nánast allra náttúrulega prótína. Oft er þeim prótínum sem myndast breytt, svo þau verði virk. Algengt er að prótín starfi saman til ná ákveðinni virkni.

Samsetning

Prótín eru byggð úr 20 mismunandi L-alfa-amínósýrum í genum. Genin rita RNA sem er breytt í mRNA sem er síðar þýtt í tRNA af ríbósómi. Myndun viðkomandi peptíðtengis milli amínósýra, sem mynda prótín er hvatt áfram af amínóacýl tRNA. Endar amínósýrukeðjunar eru kallaðir karboxýlendi annars vegar og amínóendi hinsvegar.

Bygging

Prótín falla saman í einstakt þrívítt form. Prótín eru fjölliður, þar sem amínósýrur eru einingarnar. Prótín eru greind eftir byggingu þeirra í fjóra flokka.

Hlutverk

Næring Megin næringarefnaflokkarnir þrír eru kolvetni, fita og prótein. Prótein í fæðu brotnar niður í amínósýrur í meltingarfærunum og geta þær nýst líkamanum ýmist sem byggingarefni eða orka fyrir frumurnar.

Byggingarefni líkamans Prótein eru byggingarefni líkamans, frumuhimnan er gerð úr próteinum og fitum. Hár, neglur og vöðvar eru gerð úr próteinum.

Flytja efni gegnum frumuhimnur í frumuhimnunni eru jónadælur og jónagöng sem dæla efnum inn og út úr frumunni til þess að halda jafnvægi á frumunni

Burðarefni Prótein flytja efni um líkamann t.d blóðrauðu

Hormón Myndast í einu líffæri og hefur áhrif á önnur

Mótefni efni sem sest á bakteríur og óvirkjar þær

Hreyfifæri Sumar frumur hafa hreyfifæri eins og svipur eða bifhár, sæðisfrumur eru með svipur

Ensím Ensím er efni sem hraðar efnahvörfum, þau breytast ekki við efnahvarf heldur nýtast aftur og aftur.

Heimild: Líffræði kjarni fyrir framhaldsskóla. Höf: Örnólfur Thorlacius

Saga

Prótín voru fyrst nefnd í bréfi sem Jöns Jakob Berzelius skrifaði Gerhardus Johannes Mulder 10. júlí 1838 eftir uppgvötun sína:

«Le nom protéine que je vous propose pour l’oxyde organique de la fibrine et de l’albumine, je voulais le dériver de πρωτειοξ, parce qu’il paraît être la substance primitive ou principale de la nutrition animale.»

Hægt er að þýða þessa klausu á þennan veg:

„Nafnið prótín sem ég sting upp á fyrir hið lífræna oxíð fíbríns og albúmíns, vil ég draga af gríska orðinu πρωτειοξ, því það virðist vera grundvallar þáttur í næringu dýra.“

Rannsóknir á prótínum hafa staðið yfir sleitulaust frá upphafi 19. aldar, þegar vísindamenn urðu fyrst varir við þennan áður óþekkta flokk lífrænna efnasambanda.

Tengt efni

• Lífræn efnafræði
• Erfðafræði

Ýmsir tenglar

• Prótín gagnagrunnurinn
• UniProt
• Prótein-atlasinn
• Brennsla próteins
• Gagnvirkt prótínsafn
• Prótein-rannsóknastofa MIT
• Prótín-rannsókn
• Amínósýrur
• Prótein-myndir
• „Hvernig myndast prótín í líkamanum?“. Vísindavefurinn.
• „Hvernig er uppbygging prótína?“. Vísindavefurinn.
• „Hvernig brennir maður prótíni, kolvetni og fitu?“. Vísindavefurinn.