Food-Info.net> Konular > Gıda bileşenleri > Proteinler

Protein Yapısı

Bir proteinin özellikleri, o proteinin amino asit sırası ile belirlenir, bir başka değişle onun birincil yapısı olarak bilinir. Bulunan amino asitlerin doğasına ve düzenine bağlı olarak, aşağıda gösterilen beta plakalılar (yassı) yada alfa heliksler (‘bobin') gibi molekülün farklı parçaları ikincil yapıyı oluşturur. Molekül içerisindeki daha fazla kıvrım ve tekrar düzenlenme, daha fazla tabaka yada üçüncül yapı ile sonuçlanır. Her protein alfa heliksler, beta plakalıllar ve rastgele parçaları içerir.

Şek. 1 : Bir beta-plakalı örneği (oklar amino asit zincirinin yönünü işaret eder)

Şek. 2 : Bir alfa-heliks örneği. A: şematik, B: moleküler, C: yukarıdan, D: boşluk dolduran model

İkincil ve üçüncül yapı molekül için en kararlı biçimi (veya şekili) gösterir ve molekül içindeki çeşitli amino asit yan-zincirleri ve etrafını saran (su) molekülleriyle arasındaki kovalent olmayan etkileşimler (iyonik bağlar, hidrojen bağlar, hidrofobik etkileşimler) sonucunda olur. Proteinin farklı bölgeleri, sıklıkla farklı işlevler ile, yapısal olarak farklı alanlar oluşturabilir. Yapı ile ilgili alanlar, benzer işlevleri yapan farklı proteinlerde bulunurlar.

Proteinin açığa vurulan yüzeyi, proteinleri içeren diğer moleküller ile etkileşimlerini de kapsıyor olabilir. Protein-protein etkileşimleri, örneğin enzimlerin alt-birimlerinin arasında veya yapısal polimerik proteinler, organizasyonun en yüksek seviyesi dördüncül yapı ile sonuçlanır.

Denatürasyon

Bir proteinin işlevi, (yiyecek olarak servis edildiği zaman hariç) kesinlikle onun üç-boyutlu yapısına bağlıdır. Etmenlerin bir miktarı bu yapıyı bozabilir böylece protein denatüre olur.

• pH daki değişim (asitlik)
• tuz konsantrasyonundaki değişim
• sıcaklıktaki değişim (pişirme)
• indirgen etmenlerin varlığı (beyazlatıcı gibi)

Bu etmenlerin hiçbiri peptit bağları kırmaz, bu nedenle bir proteinin birincil yapısı denatüre olduğu zamanda genellikle bozulmadan kalır. Bir protein denatüre olduğu zaman, kendi fonksiyonunu kaybeder.

Çogunlukla bir protein yavaşça denatüre olduğu ve ondan sonra sıcaklığın, pH'ın, tuz konsantrasyonun, v.s, normal fizyolojik koşullara geri döndüğü zaman, kendiliğinden fonksiyonlarını (mesela enzimatik aktivite) yeniden kazanır.

Hazır, pişirilen veya konserve gıdalarda proteinlerin çoğu denatüre olmuştur. Enzimler genellikle gıdanın pişirilmesiyle tamamen yıkılır.

Kaynaklar:

• http://medweb.bham.ac.uk/bmedsci/bms2/chime/structure/structure.html
• http://www.scientificpsychic.com/fitness/aminoacids.html
• http://oregonstate.edu/instruction/bb450/lecturenoteskevin/proteinstructureIoutline.html
• Biochemical handbooks.