تشتهر البروتينات بصنع الأنسجة العضلية ، ولكنها تخدم أيضًا العديد من الوظائف الأخرى في جسم الإنسان. يستخدم الجهاز المناعي هذه الخلايا لخلق الأجسام المضادة لحمايتك من الأمراض والبكتيريا. يستخدم نظام الغدد الصماء لهم لجعل الانزيمات لتحريك التفاعلات الكيميائية والهرمونات لتحريك وظائف غدي. كما توفر البروتينات بنية للخلايا وترتبط بالذرات والجزيئات داخل الجسم. تتكون البروتينات من جزيئات تسمى الأحماض الأمينية ، ويحتوي كل حمض أميني على أربعة عناصر: الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والكربون. قد يحتوي بعضها أيضًا على عنصر خامس ، وهو الكبريت.
الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والكربون
الهيدروجين هو العنصر الأكثر وفرة في الكون ، وكذلك أبسط العناصر الموجودة على الجدول الدوري. الأكسجين هو العنصر الثالث الأكثر وفرة ويشكل حوالي 21 في المئة من الغلاف الجوي للأرض. النيتروجين هو العنصر الخامس الأكثر وفرة في الكون والجزيء الأساسي في جميع البروتينات. الكربون هو العنصر السادس الأكثر شيوعًا في الكون ويشكل أساس كل أشكال الحياة تقريبًا على الأرض. تجمع هذه العناصر الأربعة معًا لإنشاء أحماض أمينية ، وهي اللبنات الأساسية لجميع البروتينات.
تكوين حمض أميني
تصنع الأحماض الأمينية من الجزيئات الأمينية وجزيئات حمض الكربوكسيل المرتبطة ببعضها بواسطة رابطة كربوهيدراتية وجزيء جانبي يعرف باسم مجموعة R. في مجموعة الأمينو ، ترتبط ذرة نيتروجين واحدة بثلاث ذرات هيدروجين. في مجموعة حامض الكربوكسيل ، يترابط أحد الكربون مع ذرة أكسجين واحدة وجزء هيدروكسيد واحد - كربون واحد وأكسجين واحد. كل amino و carboxyl يتصل بجزيء كربوهيدرات واحد ، وهو R-group الذي يحدد نوع الحمض الأميني. على سبيل المثال ، إذا كانت مجموعة R هي ذرة هيدروجين واحدة ، فستحصل على جلايسين الأحماض الأمينية. إذا كانت مجموعة R عبارة عن كربون وثلاث ذرات هيدروجين ، فلديك ألانين.
كبريت
الكبريت هو معدن يحدث طبيعيا في النباتات مثل الثوم والهليون والحليب واللحوم وصفار البيض. في الواقع ، هو الكبريت في الصفار الذي يجعلها تتحول إلى اللون الأخضر أثناء طهيها ، كما أنها تعطي البيض والثوم روائحها المميزة. لا يحدث الكبريت في جميع الأحماض الأمينية ، ولكن يمكن أن يظهر في المجموعة R من اثنين من الأحماض الأمينية: ميثيونين وسيستين. في الجسم ، يتحول الكبريت إلى مادة كيميائية تسمى methylsulfonylmethane ، أو MSM ، وهو مكون مهم في صحة المفاصل.
الاعتبارات
تتكون البروتينات أساسًا من أربعة عناصر ، لكن العنصر الخامس ، الكبريت ، يلعب دورًا في اثنين من الأحماض الأمينية. كل هذه العناصر وفيرة وتحدث بشكل طبيعي ، ومتوفرة في كل من المصادر النباتية والحيوانية ، وكذلك في الرواسب المعدنية في التربة وفي الهواء الذي تتنفسه.