Protein nedir?

Amino asitlerin belirli sayı ve dizilişte kovalent bağı ile oluşturdukları polipeptid zincirlerine protein denir.

Proteinlerin sözlük anlamı: Canlı gözelerin(hücre) ana maddesini oluşturan, genellikle sülfür, oksijen ve karbon öğeleri bulunan amino asit bileşiminden oluşmuş karmaşık yapılı doğal madde.

Hücrelerin ana maddesini oluşturan proteinler hücre için gerekli olan DNA, RNA, enzim ve organellerin yapısına katılarak hücrede büyüme, gelişme, yaralanmanın tamir edilmesi, bağışıklık sistemine katılma gibi hücrede hayati öneme sahip moleküllerdir. Proteinler hücrede gerçekleşen bütün olayların yapı taşını oluşturur.

Hücre ve organellerin görev ve işleyişine göre farklı proteinler sentezlenir.

İnsanlarda bulunan proteinlerin yapısında 21 çeşit amino asit bulunmaktadır.Bu amino asitler vücutta sentezlenip sentezlenmemesine göre ikiye ayrılır.

- Esansiyel (Eksojen) amino asitler, vücutta sentezlenemedikleri için dışarıdan beslenme yolu ile alınması gerekir. Bu amino asitler: Triptofan, treonin, fenil alanin, metionin, lizin, lösin, izolösin, valin ve çocuklarda histidin de sentezlenemediği için dışardan alınması gerekmektedir.

- Esansiyel olmayan amino asitler, vücutta bulunan organik maddeler ile sentezlenebilen amino asitlerdir. Bu amino asitler: Asparajin, alanin, aspartik asit, sistein, glutamik asit, glisin, prolin, serin, tirozin, glutamin.

Yetişkin bir insan için kilosu başına günde ortalama 1 gram protein gereklidir. Yeni doğan ve büyüme, gelişme çağındaki çocuklarda ortamla 3 gram protein gereklidir. Vücutta kolayca  sindirilebilen ve diğer amino asitlerin eksikliğinde kolayca çevrilebilen proteinlere kaliteli protein denir. Dışardan alınması gerekli olan bütün amino asitleri içeren proteinlere örnek protein denir. Anne sütünde dışarından alınması gerekli olan bütün amino asitleri ihtiva ettiği için örnek protein olarak değer kazanmaktadır. Yumurta sarısında da anne sütündeki gibi örnek proteindir. İnsan vücudunda hücrenin işleyişi normal olarak devam etmesi için sürekli aynı yiyecekler ile beslenilmemeli ve farklı besinler tüketilmelidir.

Proteinler vücutta depo edilmediği için dengeli beslenme ile gerekli protein vücuda alınmadığı taktirde çocuklarda eksiklik belirtileri ortaya çıkar.

Proteinler düşük pH, yüksek sıcaklık, radyasyon, yoğun inorganik tuz çözeltisinde denatüre olarak tersiyer ve kuaterner  bağlarında bozukluğa ve işlevsiz hale gelmesine neden olur.

Proteinlerin Yapısı

Bir protein yapısını anlamak için o proteini oluşturan amino asitlerin yapısını incelemek gereklidir.

Amino asitin yapısına bakıldığında bir amino grubu (NH₂), radikal grup (R), hidroksil (H), karboksil grubu (COOH) bulunmaktadır. 

Amino asit çeşitliliğinin oluşmasında radikal grubun değişkenliğine göre amino asit çeşitlenmesi meydana gelmektedir.

Proteinler işlevsel hale gelebilmesi için genellikle 4 ayrı aşamadan geçmesi gereklidir.

1- Primer yapı: Amino asitlerin düz bir zincir şeklinde birbirine bağlandığı yapıdır. 

2- Sekonder yapı: Primer yapıdaki amino asitlerin karbonil grupları ile imit grupları arasında meydana gelen H bağları tarafından kurulur. 

3- Tersiyer yapı: Sekonder yapıdan sonra proteinin uzayda katlanması veya lifler halinde yeniden düzenlenmesi ile oluşan globüler veya fibriler yapıdır. Tersiyer yapının oluşmasına primer ve sekonder yapıyı oluşturan bağların dışında Van der Waals ve iyon bağları da katkı sağlar. Böylece üç boyutlu konformasyonu tamamlanmış ve yoğunlaşmış protein molekülü meydana gelir.

4- Kuaterner yapı : Yapı taşı polipeptitlerdir. Polipeptitlerin bir araya toplanmasıyla oluşmuş kompleks yapıdır. Her proteinin kuaterner yapısı olmayabilir. Ancak molekül ağırlığı 100.000’in üzerinde olan proteinler genellikle kuaterner yapıya sahiptir.

Proteinlerin Canlı Vücudundaki Görevleri

• Yapıya katılır (hücrenin temel yapısını oluşturur)
• Onarıcıdır (yıpranan dokuların onarımında ve hücre çoğalmasında kullanılır).
• Uzun süren açlıklarda enerji verici olarak kullanılır.
• Mikroplara karşı vücudun savunmasında görevli antikorların yapısını oluşturur.
• Hücre içi oluşturur.
• Hücrede meydana gelen pH değişikliklerini tamponlar.
• Enzimlerin ve bazı hormonların yapısını oluşturduğundan düzenleyici olarak görev yapar.
• Hücre zarında glikoprotein yapısında reseptör görev ve dışı sıvıların ozmotik dengesini sağlar.
• Alyuvarlarda oksijen taşıyan hemoglobinin, globin kısmını proteinler oluşturur. 

Gelecek yayınlarımızda görüşmek üzere! Esen kalın