Proteiner
Proteiner er en viktig del av kostholdet vårt, men vet du hva proteiner er, hvor de kommer fra eller hva de brukes til i kroppen din?
Hva er proteiner?
Proteiner er en gruppe kjemiske forbindelser som alle sammen inneholder karbon, hydrogen, oksygen og nitrogen. Noen av dem inneholder også andre grunnstoffer.
Proteiner er bygget opp av aminosyrer. I kroppen vår finnes det 20 ulike aminosyrer. Alle har de en del av den kjemiske strukturen felles. Det er bare gruppen som er merket med R på figuren under, som skiller dem fra hverandre
På neste figur kan du se den kjemiske strukturen til seks av aminosyrene. Her har det som skiller dem fra hverandre, fått rosa farge.
I et protein er aminosyrene bundet sammen i en lang kjede. Hver gang det dannes en binding mellom to aminosyrer, spaltes det av et vannmolekyl, H2O. Vi kaller denne typen kjemiske reaksjoner for kondensasjonsreaksjoner. Bindingene som dannes mellom aminosyrene, kalles peptidbindinger.
På figuren under ser du hvordan tre aminosyrer bindes sammen til et større molekyl.
En lang kjede av aminosyrer kaller vi et polyeptid. På figuren over har vi dannet et tripeptid. For at vi skal få laget et ordentlig og funksjonelt protein, må vi først ha flere aminosyrer i kjeden. I tillegg må aminosyrekjeden folde seg på riktig måte. Det gjør den ved at de enkelte aminosyrene i kjeden kan danne bindinger til hverandre. Du kan lese mer om hvordan proteiner lager slike bindinger i bildeserien under. Bruk pilen under bildet til å navigere.
Proteiner i kroppen vår
Fordi proteinene bygges opp av lange aminosyrekjeder som kan folde seg på ulike måter, finnes det proteiner med mange ulike former og funksjoner. Proteinene er faktisk den stoffgruppen som har flest ulike funksjoner i kroppen vår.
Noen proteiner har en tilnærmet rund form (globulære proteiner), mens andre er mer langstrakte og sterke (fiberproteiner). Du har kanskje hørt om hemoglobin, stoffet som frakter oksygen i blodet vårt? Hemoglobin er et globulært protein. Den runde formen gjør det godt egnet som transportmolekyl. Kollagen er et eksempel på fiberprotein som det finnes mye av i kroppen vår. Det brukes blant annet i bindevev, og vi finner det i leddbånd, sener og hud.
Proteinene er viktige byggesteiner i kroppen vår. De bygger blant annet opp musklene våre, men de er også viktige katalysatorer for mange viktige kjemiske prosesser, og de er viktige for immunsystemet vårt.
Noen av funksjonene som proteiner har i kroppen vår:
- keratin brukes i hud, hår og negler
- kollagen er styrkefiber i hud og sener
- muskelfibre gir bevegelse
- antistoffer bekjemper infeksjoner
- hemoglobin transporterer oksygen
- insulin er et viktig hormon som regulerer blodsukkeret
- enzymer virker som katalysatorer i mange viktige reaksjoner i cellene
Du kan lese mer om de ulike typene proteiner på denne nettsiden fra Universitetet i Utah.
Proteiner og kosthold
I kroppen vår finner vi 20 ulike aminosyrer. Åtte av disse er essensielle. Essensielle aminosyrer kan vi ikke lage selv, vi er avhengige av å få dem i oss gjennom maten. Fisk, kjøtt, ost, melk, egg, korn, belgvekster og nøtter er gode kilder til proteiner, og et variert kosthold vil normalt dekke behovet også for de aminosyrene som kroppen ikke kan lage selv.
Helsedirektoratet anbefaler at 10-20 % av det totale energiinntaket vårt bør komme fra proteiner. En frisk voksen person trenger ca ett gram protein per kilo kroppsvekt per dag.
Du kan lese mer om Helsedirektoratets kostråd her.
Utfordring
I oppgaven under har vi tatt frem noen matvarer som inneholder proteiner. Kjenner du dem godt, klarer du kanskje å trekke riktig navn til riktig bilde.
Påvisning av proteiner
Hvis vi ønsker å undersøke om det finnes proteiner i en matvare, gjør vi det med en biurettest. Den vil oppdage om matvaren inneholder peptidbindinger, som er det som holder aminosyrene sammen i proteinene.
Først løser vi noe av matvaren i litt vann. Så tilsetter vi løsninger av natriumhydroksid (NaOH) og kobbersulfat (CuSO4). Hvis det er proteiner i matvaren, vil kobber(II)ionene fra kobbersulfatløsningen bli bundet til peptidbindingene sånn som du kan se på bilde 2 under. Da får løsningen en lilla farge akkurat som i reagensglasset til venstre på bilde 1.
Bildet øverst: Strukturen til WARS protein. Av Emr, Wikimedia Commons. Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported
Bildet av hemoglobin: Bildet er fritt tilgjengelig på https://openstax.org/books/microbiology/pages/1-introduction.