Beljakovine
Beljakovine so polimerne molekule, sestavljene iz več kot 100 aminokislin, ki jih vežejo peptidne vezi (krajše amino kislinske verige se imenujejo polipeptidi ali peptidi); Struktura beljakovin je lahko bolj ali manj dolga, zložena nazaj in fiksirana na druge molekule (dejavniki, ki določajo njegovo kompleksnost in karakterizirajo njeno biološko funkcijo). Te strukture lahko razvrstimo v: primarno strukturo, sekundarno strukturo (α-helix in β-listič), terciarno strukturo in kvartarno strukturo.
Funkcije beljakovin
V naravi beljakovine opravljajo številne funkcije in najbolj znana je nedvomno strukturna; Samo pomislite, da vsaka tkivna matrica našega organizma temelji na okostju ali polimernem mozaiku, ki ga tvorijo peptidi (npr. mišična vlakna, kostni matriks, vezno tkivo in z nekega vidika celo kri).
Nič manj pomembna je funkcija bioregulacije in kemijske / hormonske mediacije, saj so beljakovine osnovne sestavine obeh encimov in mnogih hormonov.
V krvi imajo tudi proteini zelo pomembno transportno funkcijo; gre za hemoglobin (prenos kisika), transferin (prevoz železa), albumin (transport lipidnih molekul) itd.
Še vedno v obtočnem toku so beljakovine koristne kot imunska obramba; tvorijo ANTICORPI, esencialne molekule, ki jih proizvajajo limfociti in so koristne pri odzivu organizma na patogene.
Končno, beljakovine - natančneje aminokisline - se lahko uporabljajo za energetske namene s pomočjo neoglukogeneze v jetrih in zagotavljajo 4 kilokalorije (kcal) na gram. To je precej zapleten postopek, ki prek transaminacije in deaminacije omogoča telesu, da proizvaja glukozo v hipoglikemičnih pogojih (morda povzročeno s tešče, zlasti intenzivnim in / ali dolgotrajnim mišičnim naporom, patološkimi stanji ali neželenimi kliničnimi stanji itd.). Nekatere neoglukogene aminokisline so lahko tudi ketogene, zato njihova pretvorba določa sproščanje kislinskih molekul, imenovanih ketonska telesa.
NB. Energijska funkcija beljakovin mora biti obrobna in podrejena funkciji sladkorjev in maščob.
Aminokisline
Aminokisline so kvarterne molekule, sestavljene iz ogljika, vodika, kisika in dušika. Znanih je več kot 500 vrst in njihova kombinacija razlikuje neštete oblike peptidov. Običajne, L-aminokisline, so 20: alanin, arginin, asparagin, asparaginska kislina, cistein, glutaminska kislina, glutamin, glicin, histidin, izoleucin, levcin, lizin, metionin, fenilalanin, prolin, serin, treonin, fenilalanin, prolin, serin, treonin, trialftin, tirolin in valina . Iz metabolizma slednjih je mogoče dobiti široko paleto neobičajnih ali občasnih aminokislin, ki večinoma tvorijo hormone, encime ali vmesne molekule (karnitin, homocistein, kreatin, tavrin itd.).
Med običajnimi aminokislinami nekateri ne morejo biti sintetizirani v organizmu in se imenujejo OSNOVNA; za odraslega človeka je 9: fenilalanin, levcin, izolevcin, lizin, metionin, treonin, triptofan in valin . Pri otrocih jih je 11; k prejšnjim dodamo: histidin in arginin .
Druge klasifikacije aminokislin so: glede na polarnost njihovih stranskih verig (nevtralni apolar, polar nevtralne, kislinske naboje, osnovne naboje) ali glede na vrsto radikalne skupine (hidrofobna, hidrofilna, kislinska, bazična, aromatska).
Aminokisline z razvejano verigo
Med esencialnimi so tudi tri razvejane aminokisline (BCAA): levcin, izolevcin in valin ; posebnost, ki razlikuje aminokisline z razvejano verigo od drugih, predstavlja drugačna presnovna pot proizvodnje energije.
Kot smo že pojasnili, se lahko po transaminaciji-deaminaciji večina aminokislin nameni za neoglukogenezo in vstopi v Krebsov cikel v obliki oksalacetata ali piruvata . Končno, če bi obstajala resnična potreba, bi nekatere aminokisline, ki so prisotne v obtočnem toku, vstopile v jetrne hepatocite in izstopile kot glukoza; to ne velja za aminokisline z razvejano verigo. V primerjavi z ostalimi so BCAA neposredne uporabne molekule iz mišic in ta posebnost jih naredi veliko učinkovitejše pri neposredni proizvodnji energije in pri pretvorbi za rekonstitucijo zalog glikogena; samoumevno je, da, če je organizem dovolj hranjen, katabolizem razvejanih aminokislin predstavlja skoraj nepomemben neoglukogenetski del; Glukoza VEDNO ostaja primarni vir energije, zato v pogojih glikemije in SUKENIH zalog glikogena, tudi med običajnimi atletskimi zmogljivostmi, ni razloga za strah, da mišica potrebuje presežek razvejanih aminokislin.