Verskil tussen weergawes van "Proteïen"

538 grepe verwyder ,  2 jaar gelede
totsiens rooi skakels
k (skakel)
(totsiens rooi skakels)
[[Lêer:Myoglobin.png|duimnael|300px|'n Voorstelling van die driedimensionele struktuur van [[mioglobien]] wat die gekleurde [[alpha heliks]]ealfahelikse vertoon. Dit is die eerste proteïen waarvan die struktuur deur [[X-straal-kristallografie]] bepaal is deur [[Max Perutz]] en [[John Kendrew|Sir John Cowdery Kendrew]] in 1958, wat daartoe gelei het dat die [[Nobelprys vir Chemie]] aan hulle toegken is.]]
 
'n '''Proteïen''' (in [[Grieks]] '''πρωτεϊνη''' = ''eerste draad'') is 'n komplekse, hoë-molekulêre-massa [[organiese verbinding]] wat bestaan uit [[aminosuur|aminosure]] verbind deur [[peptiedbinding]]s. Proteïene is noodsaaklik vir die struktuur en funksie van alle lewende [[sel (biologie)|selle]] en [[virus]]se.
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 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.
 
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 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.
Proteïene is een van die klasse van bio-[[makromolekuul|makromolekule]], saam met [[polisakkaried]]e, [[vet]]te, en [[nukleïensuur|nukleïensure]], wat die hoofbestanddele van [[lewe|lewende dinge]] is. Hulle is van die mees aktief bestudeerde [[molekuul|molekules]] in [[biochemie]], en is in [[1838]] deur [[Jöns Jakob Berzelius]] ontdek.
 
Proteïene is een van die klasse van bio-[[makromolekuul|makromolekule]], saam met [[polisakkaried]]e, [[vet]]te, en [[nukleïensuur|nukleïensure]], wat die hoofbestanddele van [[lewe|lewende dinge]] is. Hulle is van die mees aktief bestudeerde [[molekuul|molekules]] in [[biochemie]], en is in [[1838]] deur [[Jöns Jakob Berzelius]] ontdek.
Byna alle natuurlike proteïene word deur [[DNS]] gekodeer. DNS word [[transkripsie (genetika)|getranskribeer]] om [[RNS]] te lewer, wat dien as die sjabloon vir [[translasie (genetika)|translasie]] deur [[ribosoom|ribosome]].
 
Byna alle natuurlike proteïene word deur [[DNS]] gekodeer. DNS word [[transkripsie (genetika)|getranskribeer]] om [[RNS]] te lewer, wat dien as die sjabloon vir [[translasie (genetika)|translasie]] deur [[ribosoom|ribosome]].
 
== Struktuur ==
[[Lêer:Proteïen struktuur.png|duimnael|regs|400px|Proteïenstruktuur]]Proteïene is aminosuurkettings wat in unieke 3-dimensionele strukture [[proteïenvou|gevou]] is. Die vorm waarin 'n proteïen natuurlik vou staan bekend as die [[natuurlike toestand]] van die proteïen, wat bepaal word deur die volgorde van aminosure in die proteïen. Biochemici verwys na vier afsonderlike aspekte van 'n proteïen se struktuur:
<!--''Hoof artikel: [[ Proteïenstruktuur]]''-->
 
[[Lêer:Proteïen struktuur.png|duimnael|regs|400px|Proteïenstruktuur]]Proteïene is aminosuurkettings wat in unieke 3-dimensionele strukture [[proteïenvou|gevou]] is. Die vorm waarin 'n proteïen natuurlik vou staan bekend as die [[natuurlike toestand]] van die proteïen, wat bepaal word deur die volgorde van aminosure in die proteïen. Biochemici verwys na vier afsonderlike aspekte van 'n proteïen se struktuur:
* ''[[Primêre struktuur]]'': die [[peptiedvolgorde|aminosuurvolgorde]]
* ''[[Sekondêrestruktuur]]Sekondêre struktuur'': sub-strukture met bepaalde patrone — alfaheliks en betaplaat — of segmente van die ketting wat geen [[Willekeurige winding<!--Random coil-->|stabiele vorm aan neemaanneem nie]]. Sekondêre strukture word lokaal bepaal, wat beteken dat daar baie verskillende sekondêre eienskappe in 'n enkele proteïenmolekule teenwoordig kan wees.
* ''[[Tersiêre struktuur]]'': die algehele vorm van 'n enkele proteïenmolekule; die ruimtelike verwantskap van die sekondêre strukturele eienskappe tot mekaar.
* ''[[Kwaternêre struktuur]]'': die vorm of struktuur wat ontstaan uit die vereniging van meer as een proteïen molekule, gewoonlik genaamd ''[[proteïensubeenheid|subeenheid proteïene]]'' ''subeenhede'' in hierdie konteks, wat funksioneer as deel van die groter samestelling of [[proteïenkompleks]].
 
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]]speptiedbindings, 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 disulfiedbindings 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 karboksieterminus (C-terminus) en die aminoterminus (N-terminus) genoem op grond van die aard van die vry groep op elke punt.
 
== Funksies ==
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 [[katabolisme]] vereis 'n ensiem genaamd [[protease]] en ander ensieme soos glikosidase.
 
=== Meganismes van proteïen regulering ===
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:
 
* ''[[Allosteriese modulasie]]'': As die binding van 'n [[ligand]] op een plek op 'n proteïen die binding van 'n ligand op 'n ander plek affekteer.
* ''[[Kovalente modulasie]]'': As die kovalente verandering van 'n proteïen die binding van 'n ligand of een of ander ander aspek van 'n proteïen se funksie affekteer
 
== Diversiteit ==
[[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 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, dialiseer '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 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.
 
Proteïen-proteïen interaksies kan gesif word vir gebruik van twee-hibried sifting.
 
== Proteïene en voeding ==
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 proteïen katabolisme tot [[ammoniak]] omskep wat as gevolg van die toksisiteit daarvan in of [[urea]] of uriensuur (in sommige diere) omskep word wat dan in [[urine]] afgeskei word. Proteïne is die hoof komponent van [[spier]]e, senings, [[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. Indien genoegsame inname van stikstof bestaan, kan die menslike liggaam 10 van die 18 aminosure uit [[glukose]] vervaardig. Die oorblywende 8 aminosure ([[treonien]], [[valien]], [[triptofaan]], isoleusien, leusien, lisien, fenielalanien, en metionien) kan nie deur die liggaam vervaardig word nie en moet uit dieetbronne 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.
 
Proteïentekort kan lei tot simptome soos moegheid, [[insulien]]<nowiki/>weerstandigheid, [[haar]]verlies, verlies van haarpigment (hare wat swart behoort te wees word rooierig), [[spier]]masssaverlies (proteïene herstel spierweefsel), lae liggaamstemperatuur, en hormoonwanbalanse. Verskeie proteïentekorte, slegs aangetref in tye van [[hongersnood]], is fataal.
 
Oormatige proteïeninname kan ook probleme veroorsaak, soos oorreaksie van die immuunstelsel, lewerdisfunksie as gevolg van verhoogde giftige oorblyfsels, beenverlies as gevolg van verhoogde suurvlakke in die bloed en laminitis (voetprobleme) in perde. Die aanname dat hoë proteïendiëte sleg is vir bene spruit daaruit dat [[kalsium]]<nowiki/>uitskeiding verhoog wanneer proteïeninname styg. Daar is egter onlangs bewys dat opname van kalsium deur die spysverteringskanaal ook verhoog en indien kalsiuminname instand gehou word, hoë proteïeninname voordele vir been in ouer vroue kan hê.
 
Proteïne kan baie keer 'n rol speel by allergieë en allergiese reaksies 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 kaseïn, die proteïen in [[melk]]; gluteïn, die proteïen in [[koring]] en ander graankosse; die spesifieke proteïene wat in [[grondboontjie]]s; of in [[Seekos|skulpvis]] of ander seekos aangetref word. Dit is uiters ongewoon vir dieselfde persoon om negatief te reageer op meer as twee verskillende tipes proteïene.
 
== Geskiedenis ==
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:
 
:«Le nom protéine que je vous propose pour l’oxyde organique de la fibrine et de l’albumine, je voulais le dériver de πρωτειοξ, parce qu’il paraît être la substance primitive ou principale de la nutrition animale.»
91 052

wysigings