Wie Sie wissen, sind Proteine ein notwendiger und grundlegender Bestandteil jedes lebenden Organismus. Sie sind für den Stoffwechsel und die Energieumwandlung zuständig, die mit fast allen Lebensvorgängen untrennbar verbunden sind. Die Trockensubstanz der überwiegenden Mehrheit der Gewebe und Organe von Tieren und Menschen sowie von mehr als 50 % aller Mikroorganismen besteht hauptsächlich aus Proteinen (von 40 % bis 50 %). Gleichzeitig ist ihr Anteil in der Pflanzenwelt geringer als der Durchschnittswert und in der Tierwelt mehr. Allerdings ist die chemische Zusammensetzung von Proteinen für viele Menschen noch unbekannt. Erinnern wir uns noch einmal daran, was sich in diesen natürlichen Polymeren mit hohem Molekulargewicht befindet.
Proteinzusammensetzung
Diese Substanz enthält durchschnittlich etwa 50–55 % Kohlenstoff, 15–17 % Stickstoff, 21–23 % Sauerstoff, 0,3–2,5 % Schwefel. Zusätzlich zu den aufgeführten Hauptbestandteilen enth alten Proteine manchmal Elemente, deren spezifisches Gewicht sehr gering ist. Zuallererst sind es Phosphor, Eisen, Jod, Kupfer und einige andere Mikro- und Makroelemente. Kurioserweise weist die Stickstoffkonzentration dabei die größte Konstanz aufder Inh alt anderer Schlüsselkomponenten kann variieren. Um die Zusammensetzung eines Proteins zu beschreiben, sollte beachtet werden, dass es sich um ein unregelmäßiges Polymer handelt, das aus Aminosäureresten aufgebaut ist, dessen Formel in einer wässrigen Lösung bei neutralem pH in der allgemeinsten Form als NH3+CHRCOO-. geschrieben werden kann
Diese "Bausteine" sind durch eine Amidbindung zwischen Carboxyl- und Amingruppen miteinander verbunden. Insgesamt wurden in der Natur etwa tausend verschiedene Proteine identifiziert. Diese Klasse umfasst Antikörper, Enzyme, viele Hormone und andere aktive biologische Substanzen. Überraschenderweise kann die Zusammensetzung eines Proteins bei all dieser Vielf alt nicht mehr als 30 verschiedene Aminosäuren umfassen, von denen 20 die beliebtesten sind. Nur 22 davon sind im menschlichen Körper enth alten, während der Rest einfach nicht aufgenommen und ausgeschieden wird. Acht Aminosäuren aus dieser Gruppe gelten als essentiell. Dies sind Leucin, Methionin, Isoleucin, Lysin, Phenylalanin, Tryptophan, Threonin und Valin. Unser Körper kann sie nicht selbst synthetisieren und muss daher von außen zugeführt werden.
Den Rest (Taurin, Arginin, Glycin, Carnitin, Asparagin, Histidin, Cystein, Glutamin, Alanin, Ornithin, Tyrosin, Prolin, Serin, Cystin) kann er selbst herstellen. Daher werden diese Aminosäuren als nicht essentiell eingestuft. Abhängig vom Vorhandensein des Proteins der ersten Gruppe in der Zusammensetzung sowie vom Grad seiner Absorption durch den Körper wird das Protein in vollständig und minderwertig unterteilt. Die durchschnittliche tägliche Aufnahme dieser Substanz für eine Person liegt im Bereich von 1 bis 2Gramm pro Kilogramm Gewicht. Gleichzeitig sollten sitzende Menschen die untere Grenze dieses Bereichs und Sportler die obere einh alten.
Wie die Proteinzusammensetzung untersucht wird
Um diese Substanzen zu untersuchen, wird hauptsächlich die Hydrolysemethode verwendet. Das interessierende Protein wird mit verdünnter Salzsäure (6-10 Mol/Liter) auf 100°C bis 1100°C erhitzt. Dadurch zerfällt es in ein Aminosäurengemisch, aus dem bereits einzelne Aminosäuren isoliert sind. Derzeit werden sowohl Papierchromatographie als auch Ionenaustauschchromatographie für die quantitative Analyse des untersuchten Proteins verwendet. Es gibt sogar spezielle Analyseautomaten, die leicht feststellen, welche Aminosäuren beim Abbau entstehen.
