PROTEİN,Protein türleri

PROTEİN. En basitinden en gelişmişine ka­dar bütün canlılar, biyomolekül adı altında toplanan birtakım organik maddelerden olu­şur. Bunlardan biri de proteinlerdir. Örneğin insanda toplam vücut ağırlığının yaklaşık yüz­de 12'si protein, yüzde 70'i su, yüzde 15'i yağlar, geri kalanı da karbonhidratlar, nükleik asitler ve çeşitli tuzlardır. Oranı canlıdan canlıya değişen bu biyomoleküllerden her birine yaşam süreçlerinde kuşkusuz çok önemli görevler düşer. Ama proteinlerin bu süreçlerdeki rolü, bütün öbür biyomolekülleri geride bırakacak kadar önemlidir. Çünkü "enzim" denen proteinler olmasa, yaşamın temeli olan biyokimyasal tepkimelerden hiç­biri gerçekleşemezdi. "İlk" ya da "birincil" anlamındaki Yunanca protos sözcüğünden türetilmiş protein adı da bu bileşiklerin canlı­ların yaşamındaki ayrıcalıklı yerini vurgular.

Her canlının hücrelerinde, yalnızca o türe özgü olan çeşitli proteinler bulunur. Başka bir deyişle, hiçbir canlının protein molekülü baş­ka bir canlı türünün protein molekülüne benzemez. Ayrıca canlıların ürettiği birçok madde, örneğin yumurta akı, boynuz, kıl, tırnak ve ipek de gene protein yapısındadır.

Proteinler, kimyasal açıdan polimer olarak tanımlanan çok karmaşık yapılı organik bile­şiklerdir . Her polimer, monomer denen daha küçük birimlerin ya da moleküllerin birbirine eklenmesinden oluş­muş uzun bir molekül zinciri biçimindedir. Proteinlerdeki bu molekül zincirleri, aminoasit denen çok sayıda monomerin peptit bağla­rıyla birleşmesinden oluşur. Aminoasitlerin yapısında ise temel olarak karbon, hidrojen, oksijen ve azot, ayrıca çoğunda kükürt ve fosfor gibi kimyasal elementler bulunur. Pro­teinlerin yapıtaşları olan çeşitli aminoasitler değişik bir düzenleme içinde birbirine eklen­diğinde değişik bir protein molekülü ortaya çıkar. Kısacası, proteinlerin yapısında yer alan 20 kadar aminoasidin molekül zinciri içinde yer değiştirmesiyle, birbirine benzeme­yen sonsuz sayıda protein molekülü oluşa­bilir.

Yeşil bitkiler, topraktan aldıkları azotu ve fotosentez sonucunda açığa çıkan maddeleri birleştirerek kendileri için gerekli olan aminoasitleri yapabilirler. Hay­vanlar ise aminoasit gereksinimlerini yedikle­ri yeşil bitkilerden ve öbür hayvanlardan karşılamak zorundadırlar. Yiy eceklerdeki proteinler sindirim sırasında parçalanarak te­mel bileşenlerine, yani aminoasitlerine ayrı­lır. Daha sonra dokulardan emilerek kan dolaşımıyla vücudun her yanına taşınan bu aminoasitler, o canlının büyümesi, dokularını yenilemesi ve yaşamını sürdürmesi için gerek­li olan kendi proteinlerine dönüştürülmek üzere hücrede yeniden bireşimlenir.

Yumurta, yağsız et, peynir, balık, süt ve jelatin protein açısından zengin yiyeceklerdir. Bu yiyecekler, hem hücrenin canlı bölümünü oluşturan protoplazmanın yapımı için gerekli olan proteinleri sağlar, hem de vücudun enerji gereksinimini karşılar. Bitkilerdeki proteinlerin yapısında genellikle, insanın ken­di proteinlerini üretebilmesi için gerekli olan­lardan daha farklı aminoasitler bulunur. Bu nedenle, beslenmede hayvansal proteinlere yer verilmesi sağlık açısından çok önemlidir.

Protein türleri

Proteinler, çok genel bir sınıflandırmayla, yapısal ve işlevsel proteinler olarak iki gruba ayrılır.

Yapısal proteinler, gerçek anlamda dinamik bir işlevi olmayan, bir canlının çeşitli dokula­rının moleküler temelini oluşturan bileşikler­dir. İşlevsel proteinler gibi yaşam süreçlerin­de doğrudan sorumluluk üstlenmeyen bu proteinler dokuların gelişmesi, büyümesi ve yenilenmesi için gereklidir. Örneğin, bağdoku ya da destekdoku denen kemik, kıkırdak, eklem bağları, kirişler ve deri gibi dokuların temel maddesi olan kollajen ile kıl, saç, tırnak, tüy gibi dokuların başlıca öğesi olan keratin yapısal proteinlerdendir.

İşlevsel proteinler içinde en önemlisi, vücut­taki yüzlerce biyokimyasal tepkimede katali­zör rolü oynayan enzimlerdir. Bu tepkimeleri hızlandıran ve düzenleyen enzimlere katalitik proteinler de denir. Bütün hücrelere oksijen taşımakla görevli olan alyu­varlara kırmızı rengini veren hemoglobin de önemli işlevsel proteinlerden biridir. Gene işlevsel proteinler grubundan olan antikorlar, vücudun doğal savunma proteinleridir. Bazı işlevsel proteinler ise kasılıp gevşeyerek, yani molekül zincirinin uzunluğunu ve yönünü değiştirerek vücudun hareketinde önemli bir rol oynar. Örneğin kas dokusundaki aktin ve miyozin bu tip kasılgan proteinlerdir. Ayrıca bütün proteinler canlıların, özellikle etçil hayvanların yaşamsal enerji kaynaklarından biridir.