Aminokwasy, tworzenie białek

Białko to główny składnik wszelkiej maści odżywek dla sportowców. Odżywki białkowe mają wspomagać odbudowę tkanki mięśniowej. Każdy sportowiec powinien jednak wiedzieć że nawet najlepsza odżywka, to tylko uzupełnienie diety, a odbudowę mięśni po treningu najlepiej wspiera posiłek pełen mięsa, ryb, jaj, nabiału czy roślin strączkowych. Wykazano, że dla optymalnej regeneracji mięśni powinno się zjeść 20 do 30 gramów białka, w czasie od jednej do 4 godzin od zakończenia treningu. To tyle, co w 120 gramach drobiu czy wołowiny, trzech jajkach, 70 g żółtego sera czy 350 g fasoli. W posiłku musi być przy tym wystarczająca ilość aminokwasu zwanego leucyną, bo gdy jest go zbyt mało inne aminokwasy nie mogą tak skutecznie odbudowywać mięśni. Czym jest białko i skąd się bierze? O tym właśnie jest ten film. W pierwszej klasie szkoły podstawowej poznajesz wszystkie 32 litery polskiego alfabetu Za pomocą tej niewielkiej liczby znaków można zapisać nieskończoną liczbę słów a z nich tworzyć nieskończoną liczbę zdań i tekstów, od wierszyka po grubaśne powieści by uzyskać nieograniczone możliwości tworzenia i przekazywania informacji oraz ich modyfikowania. Dla chemika i biologa odpowiednikami liter są aminokwasy. Jest ich wiele, bo około 500. Ale tylko 20 to aminokwasy białkowe czyli te, z których organizmy żywe piszą swe opowieści. I tak, jak z tych samych znaków można tworzyć różne zdania tak z tych samych aminokwasów można budować zupełnie różne struktury wyższego rzędu, czyli białka. O tym, jak dane białko będzie wyglądać i co będzie robić, w dużej mierze decyduje odpowiednia sekwencja, czyli kolejność tych 20 aminokwasów. A można z nich zbudować każde białko potrzebne do życia odbudowy tkanek katalizowania reakcji chemicznych czy komunikowania się komórek ze sobą. Aminokwasy zawierają dwie charakterystyczne dla siebie grupy funkcyjne. Jedną z nich doskonale znasz, bo poznaliśmy ją na lekcji o kwasach karboksylowych. Jest to grupa -COOH. Drugą znasz trochę mniej, ale nazwę na pewno skojarzysz ze znanym ci amoniakiem. Jest to grupa aminowa NH2. I tak wyjaśniliśmy sobie skąd nazwa tych związków - aminokwasy. Najprostszym aminokwasem jest glicyna. Jest to substancja stała krystaliczna i dobrze rozpuszczalna w wodzie. Ponieważ to lekcja chemii czuję się zobowiązana powiedzieć że poprawna, chemiczna nazwa tego związku to kwas 2-aminoetanowy, ale ćśśiicho... nie musisz tego mówić na biologii. Taki aminokwas może połączyć się z kolejnym. Do tej dwójki może dołączyć się kolejny i kolejny i tak tworzy się opowieść wyrażona białkową nicią. Coś ci to przypomina? Pamiętasz węglowodory nienasycone które potrafiły łączyć się w długie łańcuchy w reakcji polimeryzacji? Białka, to właśnie takie naturalne polimery zwane biopolimerami. Aminokwasy łącząc się w określonej kolejności tworzą łańcuchy czyli pierwszorzędową strukturę białek. Te łańcuchy są bardzo długie. Trochę jak przewód elektryczny który łączy na przykład kosiarkę z gniazdkiem. Żeby się nie poplątać, zwijają się lub marszczą w określony, uporządkowany sposób tworząc strukturę drugorzędową. Takie pozwijane, białkowe kłębki mogą tworzyć jeszcze bardziej skomplikowane łamańce czyli struktury trzecio- i czwartorzędowe ale to już zostawmy biologom. Białka składają się z połączonych ze sobą aminokwasów. W ich skład muszą zatem wchodzić takie same pierwiastki. Najważniejsze to węgiel, wodór, azot i tlen. Jeśli jednak kiedykolwiek zdarzyło ci się trafić na zbuka, czyli zepsute jajko to wiesz, jak okropnie śmierdzi. Jest to zapach siarkowodoru który powstaje podczas rozkładu białek. To dowodzi że do powyższej listy pierwiastków musimy dodać siarkę. Wchodzi ona co prawda tylko w skład niektórych aminokwasów ale nie możemy o niej zapomnieć. Nie da się nie zauważyć, że białka to fascynujące i najbardziej złożone z dotychczas poznanych przez ciebie związków. Na szczęście nie musisz pisać ich wzorów. Wystarczy znajomość wzoru glicyny czyli kwasu 2-aminoetanowego i umiejętność zapisania, w jaki sposób takie dwie glicynowe literki łączą się tworząc fragment białkowej historii. Zapiszmy więc wzory dwóch cząsteczek glicyny. Aby było nam łatwiej, oznaczyłam kolorami poszczególne grupy. Od pierwszej cząsteczki musimy odłączyć -OH z grupy karboksylowej COOH a z drugiej jeden wodór z grupy aminowej. Teraz łączymy to, co nam zostało z obu cząsteczek glicyny a oderwane fragmenty łączą się w cząsteczkę wody. Pozostałe w aminokwasie części grup: karboksylowej i aminowej, tworzą wiązanie zwane peptydowym. Napracowaliśmy się. Czas pomyśleć o białkowej przekąsce. Co to by mogło być? Białko znajdziemy między innymi w jajkach i to nie tylko w ich białej części żółtka także są bogate w ten składnik w mięsie i rybach,nabiale roślinach strączkowych takich, jak fasola, bób soczewica, ciecierzyca czy groch a także w pestkach i nasionach. W mniejszych ilościach jest ono także w kaszach, ryżu czy makaronach. W końcu ziarna to nasiona a każde nasiono zawiera białko z którego może wykiełkować nowa roślinka. W organizmach zwierząt białka spełniają funkcję budulcową i regulującą. Tworzą mięśnie, sierść, pióra, krew i inne tkanki. Są głównym składnikiem hemoglobiny a także hormonów i enzymów. Nawet pepsyna - enzym trawiący białka jest... białkiem. Aminokwas to związek organiczny, posiadający grupę aminową NH2 i karboksylową COOH. Istnieje 20 aminokwasów białkowych. Białko to biopolimer złożony z aminokwasów połączonych ze sobą wiązaniem peptydowym. Białko występuje głównie w jajkach, mięsie rybach, nabiale i roślinach strączkowych. Zanim pójdziesz na obiecaną białkową przekąskę, małe ćwiczenie siłowe: Kciuk w górę! Możesz z obciążeniem.