Zoals je weet, zijn eiwitten een noodzakelijk en basisbestanddeel van elk levend organisme. Ze zijn verantwoordelijk voor de stofwisseling en energieomzetting, die onlosmakelijk met bijna alle levensprocessen verbonden zijn. De droge stof van de overgrote meerderheid van weefsels en organen van dieren en mensen, evenals meer dan 50% van alle micro-organismen, bestaat voornamelijk uit eiwitten (van 40% tot 50%). Tegelijkertijd is hun aandeel in de plantenwereld minder dan de gemiddelde waarde, en in de dierenwereld - meer. De chemische samenstelling van eiwitten is voor veel mensen echter nog onbekend. Laten we nogmaals onthouden wat er in deze natuurlijke polymeren met een hoog molecuulgewicht zit.
Eiwitsamenstelling
Deze stof bevat gemiddeld ongeveer 50-55% koolstof, 15-17% stikstof, 21-23% zuurstof, 0,3-2,5% zwavel. Naast de genoemde hoofdcomponenten bevatten eiwitten soms elementen waarvan het soortelijk gewicht erg klein is. Allereerst zijn het fosfor, ijzer, jodium, koper en enkele andere micro- en macro-elementen. Vreemd genoeg is de stikstofconcentratie de grootste constant, terwijlde inhoud van andere belangrijke componenten kan variëren. Bij het beschrijven van de samenstelling van een eiwit moet worden opgemerkt dat het een onregelmatig polymeer is dat is opgebouwd uit aminozuurresten, waarvan de formule in een waterige oplossing bij neutrale pH in de meest algemene vorm kan worden geschreven als NH3+CHRCOO-.
Deze "stenen" zijn met elkaar verbonden door een amidebinding tussen carboxyl- en aminegroepen. In totaal zijn er in de natuur zo'n duizend verschillende eiwitten geïdentificeerd. Deze klasse omvat antilichamen, enzymen, veel hormonen en andere actieve biologische stoffen. Verrassend genoeg kan de samenstelling van een eiwit met al deze diversiteit niet meer dan 30 verschillende aminozuren bevatten, waarvan er 20 het populairst zijn. Slechts 22 van hen bevinden zich in het menselijk lichaam, terwijl de rest eenvoudigweg niet wordt opgenomen en wordt uitgescheiden. Acht aminozuren uit deze groep worden als essentieel beschouwd. Dit zijn leucine, methionine, isoleucine, lysine, fenylalanine, tryptofaan, threonine en valine. Ons lichaam kan ze niet zelf synthetiseren en daarom moeten ze van buitenaf worden aangevoerd.
De rest (taurine, arginine, glycine, carnitine, asparagine, histidine, cysteïne, glutamine, alanine, ornithine, tyrosine, proline, serine, cystine) kan hij zelf aanmaken. Daarom worden deze aminozuren geclassificeerd als niet-essentieel. Afhankelijk van de aanwezigheid van het eiwit van de eerste groep in de samenstelling, evenals van de mate van opname door het lichaam, wordt het eiwit verdeeld in volledig en inferieur. De gemiddelde dagelijkse inname van deze stof voor een persoon ligt in het bereik van 1 tot 2gram per kilogram gewicht. Tegelijkertijd moeten zittende mensen zich houden aan de ondergrens van dit bereik, en atleten - de bovenste.
Hoe de eiwitsamenstelling wordt bestudeerd
Om deze stoffen te bestuderen, wordt voornamelijk de hydrolysemethode gebruikt. Het eiwit van interesse wordt verwarmd met verdund zoutzuur (6-10 mol/liter) op 100°C tot 1100°C. Als gevolg hiervan zal het worden afgebroken tot een mengsel van aminozuren, waaruit al afzonderlijke aminozuren zijn geïsoleerd. Momenteel worden zowel papierchromatografie als ionenuitwisselingschromatografie gebruikt voor de kwantitatieve analyse van het onderzochte eiwit. Er zijn zelfs speciale automatische analysers die eenvoudig bepalen welke aminozuren worden gevormd als gevolg van afbraak.