Всички живи организми се състоят от протеини, които са вериги от специфични групи аминокиселини, свързани заедно с химически връзки. Протеиновият синтез започва в клетките, където протеините осъществяват всички биологични процеси, които поддържат живота. Аминокиселините, наричани също градивните елементи на протеина, попадат в три категории: основни аминокиселини, които тялото не може да направи, и несъществени и условни аминокиселини, които тялото може да синтезира. Според университета в Аризона протеиновата продукция е толкова жизненоважна за оцеляването, ако в храната не се получава достатъчно количество от една основна аминокиселина, тя приема тази аминокиселина от мускулната тъкан и други източници на протеини в организма.
Производство на протеини
Кръвта съдържа постоянно снабдяване с аминокиселинни химикали, за да изпълни постоянната нужда на организма от протеини. Инструкции за получаване на протеинови молекули са кодирани в ДНК на гените. Обяснено просто, протеиновата продукция се получава в клетка, когато ДНК молекулите пренасят генетичния код за сглобяване на аминокиселини с други молекули - РНК и рибозоми. След като прочете информацията, конструкцията започва със специфични аминокиселини, подредени в подходяща последователност, за да се изгради всяка протеинова молекула според функцията, която ще служи.
Основни аминокиселини
Деветте основни аминокиселини включват хистидин, изолевцин, левцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин. Фенилаланинът произвежда тирозин, несъществена аминокиселина. Тялото не може да произвежда основни аминокиселини; те се получават от метаболитните странични продукти на протеиновото храносмилане. Най-добрите хранителни източници за аминокиселини са животински протеини, като месо, яйца или млечни продукти, тъй като те съдържат всички необходими аминокиселини. Аминокиселините се срещат и в растителните храни, включително зеленчуци, боб, зърна, ядки и семена. Въпреки това, растителните източници трябва да бъдат комбинирани, защото не съдържат всички необходими аминокиселини. Пример за това са оризът и бобът, които при комбиниране образуват пълен протеин.
Несъществени аминокиселини
В допълнение към аминокиселините, получени от протеиновия метаболизъм, химикалите, намиращи се в тялото, се използват за производство на несъществени аминокиселини. Несъществените аминокиселини включват аланин, аспарагин, аспарагинова киселина и глутаминова киселина.
Условни аминокиселини
Тялото също така произвежда условни несъществени аминокиселини. Аминокиселините в тази група са необходими само когато тялото се разболее или е натоварено, според д-р Drexel College of Medicine. Кондиционираните аминокиселини включват аргинин, цистеин, глутамин, тирозин, глицин, орнитин, пролин и серин.
Функции на протеин
Протеините играят основна роля в почти всички клетъчни функции. Протеините протеини осигуряват имунна защита. Протеините актин и миозин подпомагат движението и свиването на мускулите, включително сърдечния мускул, според Имперския колеж в Лондон, Националния институт за сърцето и белия дроб. Протеиновите носители помагат да се транспортират молекули, като хемоглобин в кръвта, който доставя кислород на тъканите в тялото. Протеинът също играе роля в растежа на костите и възстановяването на тъканите, като мускулите. Лигаментите, органите, жлезите, ноктите и косата са изработени от протеини. Ензимите са протеинови молекули, които служат като катализатор в храносмилането и жизнените функции. Някои хормони са протеини, като инсулин, който регулира кръвната захар. Клетките в хипофизната жлеза произвеждат протеинов хормон, който контролира растежа и метаболизма.