โปรตีน

Posted: มิถุนายน 6, 2011 in nutrient
ป้ายกำกับ:, , , ,

โปรตีน (อังกฤษ: protein) เป็นสารอินทรีย์ซึ่งพบได้ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด มีโครงสร้างซับซ้อนและมีมวลโมเลกุลมาก โปรตีนมีหน่วยย่อยคือ กรดอะมิโน เรียงต่อกันด้วยพันธะเปปไทด์ โปรตีนมีหน้าที่สำคัญต่อโครงสร้างและกิจกรรมภายในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด รวมทั้งไวรัสด้วย โปรตีนในอาหารนั้นเป็นแหล่งของกรดอะมิโน ให้แก่สิ่งมีชีวิตแต่ไม่สามารถสังเคราะห์กรดอะมิโนเหล่านั้นได้เอง โปรตีนเป็นหนึ่งในมหโมเลกุล (macromolecules) เช่นเดียวกันกับโพลีแซคาไรด์ (คาร์โบไฮเดรต) และกรดนิวคลีอิก (สารพันธุกรรม) ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต โปรตีนถูกค้นพบครั้งแรกโดย Jöns Jacob Berzelius ในปี พ.ศ. 2381 (ค.ศ. 1838)

หน้าที่

  • โปรตีนหลายชนิดทำหน้าที่เป็นเอนไซม์หรือหน่วยย่อยของเอนไซม์
  • โปรตีนทำหน้าที่ทางด้านโครงสร้าง เช่น ระบบเส้นใยของเซลล์ (cytoskeleton) ผม เส้นไหม
  • โปรตีนที่ควบคุมการเคลื่อนไหว เช่น แอกติน ไมโอซิน
  • เป็นภูมิคุ้มกันคอยปกป้องร่างกายจากสิ่งแวดล้อม เช่น แอนติบอดี
  • ขนส่งสารภายในระบบร่างกาย เช่น ฮีโมโกลบิน
  • เป็นแหล่งสำรองพลังงานยามขาดแคลน เช่นโปรตีนในเมล็ดข้าวและน้ำนม
  • โปรตีนที่เป็นฮอร์โมน
  • โปรตีนให้ความหวานในพืช
  • โปรตีนป้องกันการแข็งตัวของเลือดในปลาที่อยู่ในแถบขั้วโลก
  • โปรตีนช่วยสร้างเซลล์เนื้อเยื่อใหม่

    โครงสร้างของโปรตีน

    ลำดับของกรดอะมิโนจะเป็นตัวกำหนดโครงสร้างและการทำงานของโปรตีนนั้นๆ โดยทั่วไป โปรตีนมีโครงสร้างสามมิติสี่ระดับด้วยกันคือ

  • โครงสร้างปฐมภูมิ เป็นโครงสร้างที่แสดงพันธะระหว่างกรดอะมิโนแต่ละตัว
    • โครงสร้างทุติยภูมิ เป็นโครงสร้างที่แสดงการจัดตัวของกรดอะมิโนที่อยู่ใกล้กัน โปรตีนทุกชนิดจะมีโครงสร้างระดับนี้ โดยทั่วไปมีสองแบบคือ แบบ อัลฟาเฮลิก สายเปบไทด์ขดเป็นเกลียว กับแบบเบตา สายเปบไทด์อยู่ในรูปซิกแซก
    • โครงสร้างตติยภูมิ แสดงการจัดตัวของกรดอะมิโนตลอดทั้งสาย พบในโปรตีนที่เป็นก้อน การจับตัวเป็นกลุ่มก้อนของสายโพลีเปบไทด์นั้นขึ้นกับลำดับกรดอะมิโนและสาร อื่นๆที่เข้ามาจับ
    • โครงสร้างจตุยภูมิ แสดงการจับตัวระหว่างสายโพลีเปบไทด์ พบในโปรตีนที่ประกอบด้วยหน่วยย่อย (subunit) โดยแต่ละหน่วยย่อยคือสายโพลีเปบไทด์หนึ่งเส้น การจัดตัวขึ้นกับลำดับกรดอะมิโนและสารอื่นๆที่เข้ามาจับเช่นเดียวกัน

      โปรตีนคอนจูเกต

      โปรตีนบางชนิดจะมีหมู่อื่นๆนอกจากกรดอะมิโนเข้ามาจับ โปรตีนนี้เรียกว่าโปรตีนคอนจูเกต (conjugated protein) ส่วนหมู่ที่มาจับเรียกว่าหมู่พรอสทีติก (prosthetic group) ตัวอย่างโปรตีนเหล่านี้ได้แก่

    • ไลโปโปรตีน โปรตีนจับกับไขมัน
    • ไกลโคโปรตีน โปรตีนจับกับคาร์โบไฮเดรต
    • ฟอสโฟโปรตีน โปรตีนจับกับหมู่ฟอสเฟต
    • ฮีโมโปรตีน โปรตีนจับกับฮีม (heme)
    • ฟลาโวโปรตีน โปรตีนจับกับฟลาวิน นิวคลีโอไทด์ (Flavin nucleotide) เช่น ซักซิเนต ดีไฮโดรจีเนส (succinate dehydrogenase)
    • เมทัลโลโปรตีน โปรตีนจับกับโลหะเช่น เฟอร์ริทิน (จับกับ Fe) อัลกอฮอล์ ดีไฮโดรจีเนส (จับกับ Zn) เป็นต้น

    อ้างอิง

  • Lehninger, A.L., Nelson, D.L., and Cox, M.M. 1993. Principle of Biochemistry. 2nd ed. New York.: Worth
  • Branden C, Tooze J. (1999). Introduction to Protein Structure. New York: Garland Pub. ISBN 0-8153-2305-0.
  • Murray RF, Harper HW, Granner DK, Mayes PA, Rodwell VW. (2006). Harper’s Illustrated Biochemistry. New York: Lange Medical Books/McGraw-Hill. ISBN 0-07-146197-3.
  • Van Holde KE, Mathews CK. (1996). Biochemistry. Menlo Park, Calif: Benjamin/Cummings Pub. Co., Inc. ISBN 0-8053-3931-0.

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s