Proteïen: Verskil tussen weergawes

Baie proteïene is [[ensiem]]e of [[proteïensubeenhede|subeenhede]] van ensieme. Ander proteïene vervul strukturele of meganiese rolle, soos die wat (dwars)verbindings van die [[sitoskelet]] vorm en as [[biologie]]se ondersteuning<!--scaffolds--> dien vir die meganiese integriteit en weefselseinfunksies. Ander funksies wat deur proteïene vervul word sluit in [[teenligaam|immuunreaksie]] en die stoor en vervoer van verskeie [[ligand]]e. In voeding, dien proteïene as die bron van [[aminosure]] vir [[organisme]]s wat nie self die aminosure kan vervaardig nie.

* ''[[Sekondêrestruktuur]]'': sub-strukture met bepaalde patrone — [[alpha heliks]]alfaheliks en [[beta plaat]]betaplaat — of segmente van die ketting wat geen [[Willekeurige winding<!--Random coil-->|stabiele vorm aan neem nie]]. Sekondêre strukture word lokaal bepaal, wat beteken dat daar baie verskillende sekondêre eienskappe<!--motifs--> in 'n enkele proteïenmolekule teenwoordig kan wees.

* ''[[Tersiêre struktuur]]'': die algehele vorm van 'n enkele proteïenmolekule; die ruimtelike verwantskap van die sekondêre strukturele eienskappe<!--motifs--> tot mekaar.

Benewens hierdie struktuurvlakke, kan proteïene tussen verskeie soortgelyke strukture wissel om hulle [[biologie]] funksie te vervul. In die konteks van hierdie funksionele herrangskikkings, word daar gewoonlik na hierdie tersiêre of kwaternêre strukture verwys as "[[Chemiese konformasie|konformasies]]," en oorgange tussen hulle word '''konformasie veranderings''' genoem.

Die primêre struktuur word deur [[kovalentebinding|kovalente]] [[peptiedbinding]]s, wat tydens die [[proteïenbiosintese|translasieproses]] gemaak word, aanmekaar gehou. Die sekondêre strukture word aanmekaar gehou deur [[waterstofbinding]]s. Die tersiêre struktuur word hoofsaaklik aanmekaar gehou deur [[hidrofobies]]e interaksies maar [[waterstofbinding]]s, ioniese interaksies, en [[disulfide bond]]sdisulfiedbindings is gewoonlik ook betrokke.

Die proses waarvolgens die hoër strukture vorm word [[proteïenvou]] genoem en is 'n gevolg van die primêre struktuur. Die meganisme van proteïenvou word tans nog nie volledig verstaan nie. Alhoewel enige unieke polipeptiede meer as een stabiele voukonformasie kan hê, elke konformasie het sy eie [[biologiese aktiwiteit]] en slegs een konformasie word as die aktiewe of natuurlike konformasie beskou.

Die twee eindpunte van 'n amunosuurketting word die [[C-terminaaleinde|carboksie terminus]]karboksieterminus (C-terminus) en die [[N-terminaaleinde|amino terminus]]aminoterminus (N-terminus) genoem op grond van die aard van die vry groep op elke punt.

Proteïene is betrokke by so te sê elke funksie wat in die sel verrig word, insluitend regulasie van ander selfunksies soos seintransduksie en metabolisme. Byvoorbeeld, proteïen [[seintransduksiekatabolisme]] envereis 'n ensiem genaamd [[metabolismeprotease]] en ander ensieme soos glikosidase.

Verskeie molekules en ione kan aan spesifieke plekke<!--sites--> op proteïene bind. Hierdie plekke word [[bindplek]]kebindplekke genoem. Hulle vertoon [[chemiese spesifisiteit]]. Die deeltjie wat bind word die [[ligand]] genoem. Die sterkste van die ligand-proteïen binding is 'n eienskap van die bindplek wat bekend staan as [[affiniteit]].

Aangesien proteïne betrokke is by byna alle funksies wat deur 'n sel verrig word, steun meganismes vir beheer van hierdie funksies dus op die beheer van proteïen aktiwiteit. Regulering kan 'n proteïen se [[vorm]] of [[konsentrasie]] behels. Sommige vorms van regulering sluit in:

Proteïene word gewoonlik geklassifiseer as oplosbaar, filamentagtig of membraan-geassosieer. Byna al die biologiese kataliste bekend as [[ensiem]]e is oplosbare proteïene (met die onlangse noemenswaardige uitsondering: die ontdekking van ribosieme, [[RNS]] molekules met die katalitiese eienskappe van ensieme.) Teenliggame, die basis vir die aanpasbare immuunstelsel, is 'n ander voorbeeld van oplosbare proteïne. Membraan-geassoseerde proteïene sluit in uitruilers en ioonkanale, wat hulle [[substraat (biochemie)|substrate]] van een plek na 'n ander beweeg maar dit nie verander nie; ontvangers, wat nie hulle substrate verander nie maar eenvoudig vorm verwissel wanneer gebind word. Filamentproteïene vorm die sitoskelet van selle en groot dele van die struktuur van diere, voorbeelde sluit in: tubulien, aktien, kollageen en keratien, wat almal belangrike onderdele van [[vel]], hare, en [[kraakbeen]] is. 'n Ander spesiale klas van proteïene bestaan uit motorproteïene soos [[miosien]], kinesinkinesien, en dynein. Hierdie proteïene is "molekulêre motors," wat fisiese krag opwek wat organelle, selle, en hele spiere kan beweeg.

[[Lêer:Protein Crystal Malic Enzyme.jpg|duimnael|regs|250px|Kristal van Malic Ensiem wat in die ruimte vervaardig is na vele onsuksesvolle pogings op aarde. Dit is 'n belangrike teikenproteïen vir medisyneontwerp]]Proteïene is sensitief ten opsigte van hulle omgewing. Hulle kan moontlik slegs in hulle [[natuurlike toestand]] aktief wees, oor 'n klein [[pH]] gebied, en onder oplossing omstandighede met 'n minimum hoeveelheid [[elektroliet]]e. 'n Proteïen in sy natuurlike toestand word baie keer beskryf as ''gevou''. 'n Proteïen wat nie in sy natuurlike toestand is nie word beskryf as [[denaturering (biochemie)|gedenatureer]]. Gedenatureer proteïne het oor die algemeen geen goed-gedefinieerde [[sekondêre struktuur]] nie. Baie proteïene denatureer en sal nie in oplossing bly in [[gedistilleerde water]] nie.

Een van die merkwaardigste ontdekkings van die [[20ste eeu]] was dat die natuurlike en gedenatureerde toestande in baie proteïene wisselbaar (omruilbaar) is, dat deur versigtige beheer van oplossing omstandighede (byvoorbeeld, [[dialise]]erdialiseer 'n denaturerende chemiese stof), 'n gedenatureerde proteïen na sy natuurlike vorm omskep kan word. Die vraag oor hoe proteïene by hulle natuurlike staat uitkom is 'n belangrike studieveld in biochemie, genaamd die studie van [[proteïenvou]].

Deur [[genetiese ingryping]], kan navorsers die volgorde en dus die struktuur, [[proteïn targeting|"targeting"]]teiken, gevoeligheid teenoor regulasie en ander eienskappe van 'n proteïen verander. Die genetiese rangskikking van verskillende proteïne kan saam gelas word om [[chimera (proteïen)|"chimeriese"]] proteïne wat eienskappe van beide het, te maak. Hierdie vorm van ingryping of manipulasie verteenwoordig een van die hoofgereedskapstukke van sel- en molekulêre bioloë om die werking van 'n sel te verander en die werking daarvan te verken. 'n Ander proteïnnavorsingsveld poog om deur genetiese ingryping proteïne daar te stel met geheel en al nuwe funksies, 'n veld bekend as [[proteïenmanipulasie<!--protein engineering-->]].

Proteïen-proteïen interaksies kan [[genetiese sifting<!--genetic screening-->|gesif]] word vir gebruik van [[twee-hibried sifting]].

Proteïene is 'n belangrike [[makrovoedingstof]] in die menslike dieet, dit verskaf die liggaam se behoeftes aan [[stikstof]] en [[aminosure]]. Die presiese hoeveelheid voedselproteïene wat benodig word om die behoeftes te bevredig kan baie varieer afhangende van ouderdom, geslag, vlak van fisiese aktiwiteit en mediese toestand. 0,75&nbsp;g per kilogram van liggaamsgewig vir 'n sedentêre<!--beter afrikaanse woord?--> manlike persoon word egter gereeld as daaglikse vereiste gemeld. Proteïne word in meeste kos aangetref maar kom veral voor in peulgewasse, neute, vleis, en suiwelprodukte. Tydens gebruik, word baie proteïene deur [[metabolisme|proteïen katabolisme]] tot [[ammoniak]] omskep wat as gevolg van die toksisiteit daarvan in of [[urea]] of [[uriese suur]]uriensuur (in sommige diere) omskep word wat dan in [[urine]] afgeskei word. Proteïne is die hoof komponent van [[spier]]e, [[sening]]ssenings, [[ensiem]]e, [[vel]], [[hare]], [[oog|oë]], en 'n reuse verskeidenheid van ander organe en prosesse.

Die gehalte van proteïen inname is belangrik omdat verskillende proteïene [[essensiële aminosure]] in verskillende verhoudings verskaf. GegeeIndien genoegsame inname van stikstof bestaan, kan die menslike liggaam 10 van die 18 aminosure uit [[glukose]] vervaardig. Die oorblywende 8 aminosure ([[threonine]]treonien, [[valine]]valien, [[tryptophan]]triptofaan, [[isoleucine]]isoleusien, [[leucine]]leusien, [[lysine]]lisien, [[phenylalanine]]fenielalanien, en [[methionine]]metionien) kan nie deur die liggaam vervaardig word nie en moet uit dieet bronnedieetbronne verkry word. Hulle word dus [[essensiële aminosure]] genoem. Proteïne wat gelyke hoeveelhede van al die essensiële aminosure bevat in betreklik ruim hoeveelhede word baie keer as "volledig"<!--Afrikaanse ekwivalent vir "complete"?--> beskryf. Ondanks die uitlokkende etiket hoef 'n goeie voedsame dieet nie op sogenaamde "volledige" proteïene te berus nie aangesien nie-volledige proteïene in komplementêre kombinasies geredelik in die hele spektrum van essensiële aminosure kan voorsien. Die hedendaagse metode vir die gradering van die volledigheid van 'n proteïen staan bekend as die [[PDCAAS]] (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score).

Proteïen tekortProteïentekort kan lei tot simptome soos moegheid, [[insulien]]weerstand<nowiki/>weerstandigheid, [[haar]]verlies, verlies van haarpigment (haarhare wat swart behoort te wees word rooierig), [[spier]]masssaverlies (proteïene herstel spierweefsel), lae liggaamstemperatuur, en hormoononreëlmatighedehormoonwanbalanse. Verskeie proteïen tekorteproteïentekorte, slegs aangetref in tye van [[hongersnood]], is fataal.

OortolligeOormatige proteïen innameproteïeninname kan ook probleme veroorsaak, soos oorreaksie van die immuunstelsel, lewer disfunksielewerdisfunksie as gevolg van verhoogde giftige oorblyfsels, beenverlies as gevolg van verhoogde suurvlakke in die bloed en laminitis (voet problemevoetprobleme) in perde. Die aanname dat hoë proteïendieteproteïendiëte sleg is vir bene spruit daaruit dat [[kalsium]] <nowiki/>uitskeiding verhoog wanneer proteïen innameproteïeninname styg. Daar is egter onlangs gewysbewys dat opname van kalsium deur die spyskanaalspysverteringskanaal ook verhoog en soindien lankkalsiuminname kalsium inname in standinstand gehou word, hoë proteïen innameproteïeninname voordele vir been in ouer vrouvroue kan hê. {{verw|been}}.

Proteïne kan baie keer 'n rol speel by [[allergie]]ëallergieë en [[allergiese reaksie]]sreaksies tot sekere [[voedsel]]soorte. Dit gebeur omdat die struktuur van elke proteïen vorm effens verskil, en sommige kan 'n reaksie van die immuunstelsel ontlok terwyl ander heeltemal veilig is. Baie mense is allergies vir [[casein]]kaseïn, die proteïen in [[melk]]; [[gluten]]gluteïn, die proteïen in [[koring]] en ander graankosse; die spesifieke proteïene wat in [[grondboontjie]]s; of in [[shellfishSeekos|skulpvis]] of ander seekos [[seekos]]aangetref word. Dit is uiters ongewoon vir dieselfde persoon om negatief te reageer op meer as twee verskillende tipes proteïene.

Die eerste verwysing na die woord ''proteïen'', wat beteken ''van eerste rang'', is van 'n brief gestuur deur[[ Jöns Jakob Berzelius]] aan [[Gerhardus Johannes Mulder]] op [[10 Julie]] 1838, waar hy geskryf het:

:"Die naam proteïen wat ek voorstel vir die organiese oksied van [[fibrin]]fibrien en [[albumin]]albumien, wou ek van [die [[Grieks]]e woord] πρωτειοξ aflei, omdat dit blyk dat dit die primitiewe of hoof onderdeelhoofonderdeel van diervoedingdierevoeding is."

Ondersoek aangaande proteïne en hulle eienskappe vind reeds sedert die [[19de eeu|1800]]'s plaas toe [[wetenskap]]likes die eerste tekens van die, op daardie tydstip, onbekende klas van organiese verbindings begin waarneem het.

# {{nota|been}} Vermeerderde spyskanaal absorbering van kalsium is berrig in "[http://www.ajcn.org/cgi/content/full/78/3/584S Dietary protein, calcium metabolism, and skeletal homeostasis revisited]" deur J. E. Kerstetter, K. O. O'Brien and K. L. Insogna (2003) volume 78 pages 584S-592S. 'n Gebrek aan die impak van hoë proteïen inname op been is berrig in "The impact of dietary protein on calcium absorption and kinetic measures of bone turnover in women" by J. E. Kerstetter, K. O. O'Brien, D. M. Caseria, D. E. Wall and K. L. Insogna in ''J Clin Endocrinol Metab'' (2005) volume 90 pages 26-31, {{Entrez Pubmed|15546911}}. Onlangse kliniese studie resultate wat dui op voordele vir been van 'n hoë proteïen dieet as kalsium inname gehandhaaf word: "Protein consumption is an important predictor of lower limb bone mass in elderly women" by A. Devine, I. M. Dick, A. F. Islam, S. S. Dhaliwal and R. L. Prince RL. in ''Am J Clin Nutr'' (2005) volume 81 pages 423-428, {{Entrez Pubmed|15941897}}.