Proteinler:

Proteinler, amino asitlerin zincir halinde birbirlerine bağlanması sonucu oluşan büyük organik bileşiklerdir. Açlık durumunda vücut tarafından en son tüketilen besin öğesidir. Kimyasal sindirimleri midede başlar. Her protein, kendine özgü amino asit dizilimlerine sahip olan polimerlerdir. Canlılarda kullanılan 20 çeşit amino asit bulunur (bu sayı canlıdan canlıya değişebilir). Bu amino asitlerin özel dizilimi, her bir proteinin kendine özgü özelliklerini belirler.

• Sindirilmeden hücre zarından geçemezler, çünkü polimer yapılıdır.
• Yapılarında peptit bağı bulunmaktadır.
• DNA şifresine göre ribozomlarda sentezlenirler. Proteinlerin farklı yapılarda olmasının nedenleri arasında, aminoasitlerin toplam sayısı, aminoasitin miktarı ve aminoasitlerin dizilişinin farklılık göstermesi yer alır. Her bir gen, kromozomlar üzerinde belirli bir proteinin şifresini taşır.
• Bitkiler ihtiyaç duydukları aminoasitleri kendileri sentezler. Hayvanlar ise 20 aminoasit çeşidinden 12 tanesini sentezler; 8 tanesini dışarıdan hazır olarak alırlar. Bu 8 aminoasite esansiyel (temel) aminoasitler denir.
• Sindirimde, hayvanlar yedikleri proteini serbest aminoasitlere parçalayıp bunlarla yeni proteinler sentezlerler.
• Yüksek sıcaklık, pH gibi nedenlerle proteinlerin yapısı bozulur, buna denatürasyon denir.
• Uzun süreli açlık durumunda proteinlerin kullanım sırası; “üreme hücresi proteinleri, kas hücresi proteinleri, sinir hücresi proteinleri” şeklindedir.

Aminoasitler ve Peptit Bağları:

Her aminoasitte karboksil grubu (COOH), hidrojen grubu (H), amino grubu (NH2) ve radikal (değişken) grubu (R) bulunur. Aminoasitler arasındaki farklılıklar sadece radikal gruplarından kaynaklanır, bu da aminoasitlerin birbirinden farklı özelliklere sahip olmalarına neden olur.

Proteinler, bir araya gelen çok sayıda aminoasidin peptit bağları ile oluşmuştur. Peptit bağı, iki aminoasidin birleşmesiyle, bir aminoasidin karboksil grubu ile diğerinin amino grubu arasında oluşan bir bağdır. Bu bağın oluşumu sırasında su açığa çıkar, çünkü dehidrasyon olayı gerçekleşir.

Örneğin, 2 aminoasidin birleştiği bir peptit oluşum tepkimesinde 1 peptit bağı oluştuğu için 1 molekül su açığa çıkar. Eğer tepkimeye giren aminoasit sayısı N ise, N-1 peptit bağı ve N-1 su molekülü açığa çıkacaktır.

• Canlının kendisine ait molekülleri ve yönetimsel organların çoğu, proteinler sayesinde işler ve proteinler tarafından yönetilir. Bu nedenle, yaşam boyunca sentezlenen proteinlerin düzenleyici ve denetleyici görevleri canlılar için kritik önem taşır.
• Hücre yapısındaki organik bileşiklerin %60’ını proteinler oluşturur. Kas, kıkırdak, kemik gibi dokuların oluşumu ve yıpranan kısımlarının onarımı için proteinlere ihtiyaç vardır. Örneğin, saç ve tırnak yapısına katılan keratin proteini bu süreçte rol oynar.
• Alyuvarın içinde bulunan demirli bir protein olan hemoglobin, oksijen ve karbon dioksit taşınmasında görevlidir. Akyuvar hücrelerinin ürettiği antikor adı verilen protein yapılı sıvı, hastalık yapıcı mikroorganizmaları çöktürür.
• Hem hücre içinde hem de hücreler arasında koordinasyonu sağlayan bazı hormonlar da protein yapılıdır. Açlık durumunda protein eksikliği nedeniyle kanın osmotik basıncı normalin altına düşer ve kişide ödem oluşur.
• Hücre zarının yapısında bulunan glikoproteinler, hücrelerin birbirini tanımasında etkilidir, bu da hücreler arası etkileşimleri düzenler.

Protein Yetersizliğinin Olası Etkileri:

Protein yetersizliği sonucu canlılarda bir dizi sorun ortaya çıkabilir:

1. Büyüme Yavaşlar ve Durabilir:
   • Proteinler, hücrelerin ve dokuların yapısını oluşturduğu için, yetersizlik durumunda büyüme olumsuz etkilenebilir.
2. Zihinsel Gelişmede Gerileme:
   • Proteinler, sinir hücrelerinin ve beyin dokusunun yapı taşlarından biridir. Bu nedenle, protein yetersizliği zihinsel gelişmeyi olumsuz yönde etkileyebilir.
3. Bağışıklık Sistemi Zayıflar:
   • Proteinler, antikorlar gibi bağışıklık sisteminin temel bileşenlerini oluşturur. Protein eksikliği, vücudun hastalıklara karşı direncini azaltabilir.
4. Alyuvar Yapımında Aksamalar:
   • Proteinler, hemoglobin gibi taşıma görevleri olan bileşenleri içerir. Yetersiz protein alımı, alyuvar yapımını etkileyebilir.
5. Kanın Osmotik Basıncında Azalma:
   • Uzun süreli açlık durumlarında, kan proteinlerinin enerji üretimi için kullanılması osmotik basıncın düşmesine ve dokular arasında sıvı birikimine neden olabilir, bu duruma açlık ödemi denir.
6. Kanın Pıhtılaşmasında Gecikme:
   • Proteinler, pıhtılaşma süreçlerinde rol oynar. Protein yetersizliği, kanın normalden daha uzun sürede pıhtılaşmasına yol açabilir.

Protein Bakımından Zengin Besinler:

• Hayvansal Proteinler: Keçi, sığır ve koyun eti, kümes hayvanları, balıklar, süt ve yumurta gibi besinlerde bol miktarda protein bulunur.
• Bitkisel Proteinler: Baklagiller (börülce, burçak, fasülye, mercimek, soya) ve tahıllar (pirinç, buğday, çavdar, mısır, yulaf) protein açısından zengin kaynaklardır.

Not: Hayvansal proteinlerde bitkisel proteinlere göre daha çok esansiyel aminoasit bulunur, bu nedenle hayvansal proteinler biyolojik olarak daha gereklidir.