Protein: apa itu dan bagaimana mereka memengaruhi fungsi tubuh

Protein adalah biomolekul yang sebagian besar terdiri dari karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen.. Ini bukan satu-satunya komponennya, karena struktur protein tertentu dapat mengandung belerang, fosfor, besi, magnesium, tembaga, dan unsur kimia lainnya.

Dari sudut pandang fisiologis, protein adalah komponen utama sel, itulah sebabnya mereka dibutuhkan untuk perbaikan jaringan, pertumbuhan, pembelahan sel, dan banyak fungsi lain yang terkait dengan struktur fisik makhluk hidup.

Untuk alasan ini, tidak mengherankan bahwa 10 sampai 15% dari diet setiap manusia harus terdiri dari protein. Untungnya, makromolekul penting untuk kehidupan ini ditemukan dalam banyak makanan: salmon, telur, susu, kacang polong, daging sapi, dan daftar panjang makanan.

Karena pentingnya fisik dan nutrisi dari biomolekul ini, kami merasa perlu untuk menyelidikinya morfologi, sifat, dan asupan protein yang diperlukan. Lanjutkan dengan kami dalam perjalanan ini melalui berbagai konsep biokimia, karena kami meyakinkan Anda bahwa beberapa data di baris berikut akan mengejutkan Anda.

• Artikel terkait: "Makronutrien: apa itu, jenis dan fungsinya dalam tubuh manusia"

Apa ciri-ciri protein?

Untuk membangkitkan selera Anda, kami akan menyajikan serangkaian data yang membingkai dunia protein pada bidang yang lebih nyata dan objektif. Ayo pergi kesana:

• Protein mewakili sekitar 50% dari berat kering jaringan makhluk hidup.
• Seorang individu dewasa perlu menelan satu gram protein per hari untuk setiap kilo berat badan.
• Asam amino yang membentuk protein dikodekan dalam kode genetik standar, umum untuk semua makhluk hidup.
• Satu gram protein menyediakan 4 kilokalori energi.
• Tubuh manusia memiliki sekitar 100.000 jenis protein, semuanya diperlukan untuk kinerja fungsi vital.

Seperti yang bisa kita lihat, protein diatur oleh bahasa universal (kode genetik) dan membuat struktur yang berbeda dari semua makhluk hidup yang mengelilingi kita. Meski begitu, kami telah memperkenalkan istilah yang harus kami jelaskan secara mendalam, karena struktur protein tidak dapat dipahami tanpanya: kami harus berbicara tentang asam amino.

Asam amino dan pentingnya

Asam amino didefinisikan sebagai masing-masing unit dasar yang membentuk protein. Struktur kimianya didasarkan pada molekul karbon pusat, gugus amino, gugus karboksil, atom hidrogen, dan radikal kimia variabel. Jadi, kita menghadapi semacam "salib" kimia dengan struktur tetrahedral dalam bidang tiga dimensi.

Ada 20 asam amino yang berbeda, yang bergabung dalam urutan yang berbeda oleh ikatan peptida untuk menghasilkan protein (rantai polipeptida) yang ada di alam. Meringkas konglomerat terminologis ini dalam perumpamaan dasar, seolah-olah kita menggunakan potongan teka-teki yang sama untuk membuat lukisan berbeda setiap kali: hasilnya sangat berbeda satu sama lain karena urutan komponen individu, tetapi bahan dasarnya adalah sama. Dalam hal ini, jelas bahwa pesanan memang mengubah produk.

Kita dapat membedakan dua jenis asam amino: esensial dan non-esensial. Yang penting adalah mereka yang tidak dapat disintesis oleh tubuh dan karena itu harus dicerna melalui makanan. Perlu dicatat bahwa "esensialitas" masing-masing tergantung pada takson makhluk hidup yang kita lihat, karena rute metabolisme spesies yang berbeda membuat beberapa spesies membutuhkan senyawa tertentu yang lainnya tidak.

Di sisi lain kita memiliki asam amino non-esensial, yang dapat kita sintesis di dalam tubuh kita (terutama di hati) dari zat antara melalui transaminasi, dan karena itu tidak sepenuhnya diperlukan dalam makanan. Terakhir, ada asam amino esensial bersyarat, yaitu yang dibutuhkan dalam asupan harian dalam pengaturan dan situasi tertentu.

Akhirnya, dan setelah ulasan yang sangat singkat tentang dunia asam amino ini, perlu ditekankan bahwa kualitas gizi protein dikodekan oleh jumlah asam amino esensial yang ada dalam struktur kimianya, selain kecernaan komponennya dan proporsi yang disimpan oleh tubuh.

• Anda mungkin tertarik pada: "Karbohidrat: apa itu, jenis dan karakteristik molekul ini"

Struktur protein

Menggambarkan kompleksitas struktural protein seperti yang telah kita lakukan dengan asam amino adalah tugas yang hampir tidak mungkin, karena ruang penulisan terbatas dan ada banyak tempat untuk mencakup. Cukup untuk mengetahui bahwa semua protein memiliki kerangka kimia pusat yang sama, yaitu rantai linier berbagai asam amino amino. Ini disebut "struktur primer", dan inilah yang terutama menentukan sifat dan fungsi protein dalam tubuh.

Masalahnya jauh lebih rumit, karena karena lipatan makromolekul, disposisinya tiga dimensi dan banyak faktor lainnya, protein juga memiliki faktor tersier, sekunder dan kuarter.

fitur

Semua protein melakukan fungsi penting untuk pengembangan dan pemeliharaan sel, tetapi kita dapat menggabungkan tugas biomolekul ini dalam poin-poin berikut:

• Katalisis: enzim umumnya adalah protein, jadi kita dapat mengatakan bahwa mereka bertanggung jawab untuk melakukan berbagai reaksi kimia dalam tubuh kita.
• Pengaturan: Hormon adalah protein. Ini bertanggung jawab untuk menjaga keseimbangan tubuh kita, di antara banyak fungsi perilaku dan fisik lainnya.
• Protektif: imunoglobulin (antibodi) adalah protein di alam, itulah sebabnya fungsi kekebalan mereka sangat penting.
• Struktural: kolagen, tubulin, keratin, dan banyak senyawa protein lainnya membentuk struktur fisik yang mencirikan kita sebagai organisme.

Kami dapat melanjutkan daftar fungsi selama berhari-hari, karena beberapa protein (sendiri atau terkait dengan senyawa lain) Mereka adalah pengangkut zat melalui aliran darah, memiliki fungsi motorik, memberi warna pada makhluk hidup, merupakan cadangan energi dan banyak lagi fungsi lainnya.. Singkatnya: hampir semua proses biologis membutuhkan keberadaan protein.

Protein dan nutrisi

Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) dan Organisasi Pangan dan Pertanian Perserikatan Bangsa-Bangsa (FAO) menunjukkan bahwa 10 hingga 15% dari energi harian yang diperlukan seseorang harus berasal dari protein secara langsung. Nilai ini bervariasi tergantung pada kebutuhan dan persyaratan orang yang bersangkutan, karena untuk Misalnya, seorang atlet dengan perkembangan otot yang tinggi mungkin perlu meningkatkan asupan ini hingga 35%.

Namun berhati-hatilah: organisasi medis seperti Mayo Clinic menyarankan agar kita mengonsumsi lebih dari dua gram protein per kilo berat individu mulai berlebihan, yang dapat diterjemahkan ke dalam masalah hati dan ginjal dalam jangka panjang istilah. Bagaimanapun, jenis patologi ini seharusnya tidak mengkhawatirkan populasi umum, karena mengonsumsi protein dalam persentase yang begitu tinggi praktis tidak mungkin kecuali suplemen digunakan.

Bertentangan dengan apa yang diyakini oleh sektor-sektor tertentu dari populasi, tidak hanya daging dan produk hewani yang memiliki protein. Misalnya, 100 gram lentil memiliki 9 gram protein murni. Memang benar bahwa daging memiliki proporsi yang lebih tinggi (25 gram per 100 gram fillet), tetapi dimungkinkan untuk mendapatkan semua asupan protein yang diperlukan tanpa menggunakan produk daging.

Protein hadir dalam berbagai makanan, baik yang berasal dari hewan atau tumbuhan: ikan, daging merah, ayam, kalkun, telur, susu, kacang-kacangan, kedelai, oatmeal dan banyak lainnya lebih banyak makanan. Yang seperti itu, sumber perolehan dan modulasi diet berdasarkan asupan protein sepenuhnya tergantung pada nilai dan kebutuhan masing-masing.

Lanjut

Seperti yang telah kita lihat, ada cukup informasi yang tersedia tentang protein untuk menulis beberapa buku. Dari sudut pandang biologis, mereka mewakili sebagian besar komponen organik jaringan makhluk hidup dan memenuhi serangkaian fungsi yang tak terhitung jumlahnya dalam organisme kita. Mereka juga memiliki struktur karakteristik berdasarkan asam amino, senyawa universal yang mengkodekan fungsi dan sifat mereka sesuai dengan urutan mereka hadir dalam rantai linier.

Akhirnya, kami juga telah menunjukkan kepada Anda pentingnya asupan protein dalam makanan manusia dan makanan apa yang kaya di dalamnya. Tentu saja, kita menghadapi biomolekul dan makronutrien (bersama dengan lemak dan karbohidrat) yang tanpanya kita tidak bisa hidup.

Referensi bibliografi:

• Apakah Anda terlalu banyak mengonsumsi protein? mayoklinik. Diambil pada 13 Oktober di https://newsnetwork.mayoclinic.org/discussion/esta-consumiendo-demasiada-proteina/
• Beberapa fakta tentang protein, radychildren.org (Rumah Sakit San Diego). Diambil pada 13 Oktober di https://www.rchsd.org/health-articles/algunos-datos-sobre-las-protenas/
• Pedoman Pelabelan Nutrisi (FAO). Diambil pada 13 Oktober di http://www.fao.org/ag/humannutrition/33311-065a023f960ba72b7291fb0bc07f36a3a.pdf
• FAO dan WHO menyajikan laporan ahli tentang diet, nutrisi dan pencegahan penyakit kronis (WHO). Diambil pada 13 Oktober di https://www.who.int/mediacentre/news/releases/2003/pr32/es/#:~:text=La%20ingesta%20de%20prote%C3%ADnas%20recomendada, dan% 20el% 20kontrol% 20del% 20berat.
• Protein, Nutrisi dan Dietetics Manual dari Complutense University of Madrid. Diambil pada 13 Oktober di https://www.ucm.es/data/cont/docs/458-2013-07-24-cap-5-proteinas.pdf
• lanjut saya, M (2011). Struktur dan sifat protein.
• Suarez López, M. M., Kizlansky, A., & López, L. B (2006). Evaluasi kualitas protein dalam makanan dengan menghitung skor asam amino dikoreksi kecernaan. Nutrisi Rumah Sakit, 21 (1), 47-51.