Protein sınıflandırmaları ve kaynakları nelerdir?
Kaynağa göre sınıflandırma
Proteinler kaynaklarına göre farklı amino asitler içeren hayvansal proteinler ve bitkisel proteinler olarak kategorize edilebilir.
Genel olarak konuşmak gerekirse, doğadaki bitki ve hayvan proteinleri arasında çok fazla fark yoktur, ancak amino asitlerin bileşimi ve miktarında bazı farklılıklar vardır.
Bitkisel proteinlerin çok çeşitli kaynaklardan alınmasına rağmen, proteinlerinin türleri ve göreceli miktarları ile insan vücudunun gereksinimleri arasında bir boşluk vardır.
Örneğin, bitki proteinlerinde immünoglobulin eksikliği ve tahıllarda nispeten lizin eksikliği vardır. Bitkisel proteinler hayvansal proteinlere göre daha az iyi sindirilir ve emilir, ancak kolesterol içermeme avantajına sahiptirler. Hayvansal proteinler insanın beslenme yapısına nispeten daha uyumludur ve protein türleri ve yapıları insan proteinlerinin yapısına ve miktarına daha yakındır ve genellikle sekiz temel amino asidi içerir (özellikle yumurta ürünleri ve süt ürünleri), bu nedenle hayvansal proteinler bitkisel proteinlerden daha yüksek bir besin değerine sahiptir.
Bileşime göre sınıflandırma
Kimyasal bileşimine göre proteinler genellikle basit proteinler, bağlayıcı proteinler ve türetilmiş proteinler olarak ayrılabilir. Basit proteinler hidrolize edilerek amino asitler ve amino asit türevleri elde edilir; bağlı proteinler hidrolize edilerek amino asitler, protein olmayan kofaktörler ve diğerleri elde edilir (bağlı proteinlerin amino asit olmayan kısmına kofaktörler denir); ve proteinler denatürasyon ve modifikasyon yoluyla modifiye edilerek türetilmiş proteinler elde edilir.
Basit proteinler (simpleproteinler), farklı çözünürlüklerine göre ikiye ayrılabilir: ① berrak protein (albüminler): suda ve seyreltik tuzda, seyreltik asitte veya seyreltik alkali çözeltide çözünür, doymuş amonyum sülfat çökeltisi olabilir, ısıtılarak pıhtılaştırılabilir. Serum proteini, peynir altı suyu proteini, yumurta akı proteini gibi organizmalarda yaygın olarak bulunur.
② globulinler (globulinler): suda çözünmez ancak seyreltik tuz, seyreltik asit ve seyreltik alkali çözeltisinde çözünür, yarı doymuş ve amonyum sülfat çökeltisi olabilir. Serum globülini, miyozin ve bitki tohumu globülini gibi canlı organizmalarda yaygındır.
Glutelinler: suda, etanolde ve nötr tuz çözeltisinde çözünmez, ancak seyreltik asit veya seyreltik alkalide çözünür. Pirinç gluteni ve buğday gluteni gibi.
Alkolde çözünen gluten (prolaminler): suda ve susuz etanolde çözünmez, ancak 70% ~ 80% etanol, seyreltik asit ve seyreltik alkalide çözünür. Molekülde daha fazla prolin ve amid vardır ve polar olmayan yan zincir polar yan zincirden çok daha fazladır. Bu proteinler çoğunlukla mısırda çözünen proteinler, buğdayda çözünen proteinler ve benzeri gibi tahıl tohumlarında bulunur.
⑤ Histonlar: suda ve seyreltik asitte çözünür, ancak seyreltik amonyak ile çökelir. Molekül histidin, lizin daha fazla, buzağı timus histon gibi moleküler alkalin.
(6) Protaminler: suda ve seyreltik asitte çözünür, amonyakta çözünmez. Alkali amino asit molekülleri (arginin ve lizin) özellikle yüksektir, bu nedenle somon sperm proteini gibi alkalidir.
(7) Skleroproteinler (skleroprotein): Suda, tuzda, seyreltik asitte veya seyreltik alkalide çözünmezler. Bu proteinler keratin, kolajen, retikülin ve elastin gibi hayvanlarda bağ dokusu ve koruyucu işlev gören proteinlerdir. Farklı kofaktörlere göre, konjuge proteinler (konjuge proteinler) ayrılabilir:
① nükleer proteinler (nükleoproteinler): kofaktör, deoksiribonükleoproteinler, ribozomlar, tütün mozaik virüsü ve benzeri gibi nükleik asittir.
② lipoproteinler (1ipoproteinler): lipitlere bağlı proteinler. Lipid bileşenleri fosfolipidler, steroller ve nötr lipidlerdir, örneğin kandaki β1-lipoproteinler, yumurta sarısı globulini vb.
(iii) Glikoproteinler ve müsinler (glikoproteinler): kofaktör bileşenleri galaktoz, mannoz, heksozamin, heksanedioik asit, sialik asit, sülfürik asit veya fosforik asitten biri veya daha fazlasıdır. Glikoproteinler, ovalbumin, γ-globulin, serum müsin benzeri proteinler gibi alkali çözeltilerde çözünür.
④ fosfoproteinler (fosfoproteinler): fosfat grubu, proteinlerdeki serin veya treonin kalıntılarının yan zincirinin hidroksil grubuna ester bağı yoluyla bağlanır, örneğin kazein, pepsin vb.
⑤ Hemoglobin proteinleri (hemoproteinler): kofaktör grubu hemoglobindir. Hemoglobin, sitokrom c, magnezyum içeren klorofil proteini, bakır içeren hemosiyanin gibi demir içerir.
(6) Flavoprotein (flavoproteinler): süksinat dehidrojenaz, D-amino asit oksidaz gibi flavin adenin dinükleotid için kofaktör.
(vii) Metaloproteinler (metalloproteinler): doğrudan metallere bağlanan proteinler, örneğin ferritin demir içerir, etanol dehidrojenaz çinko içerir, ksantin oksidaz molibden ve demir içerir.
Türetilmiş protein, doğal protein denatürasyonu veya modifikasyonu, modifikasyon ve ayrışma ürünleri. ① birincil türetilmiş proteinler: denatüre proteinler gibi tüm çözücülerde çözünmez. ② ikincil türetilmiş proteinler: suda çözünür, ısı ile katılaşmaz, peptonlar, peptitler gibi. ③ Üçüncül türevli proteinler: fosforile proteinler, asetillenmiş proteinler, süksinamid proteinler gibi fonksiyonel iyileştirme.
Moleküler şekle göre sınıflandırma
Farklı moleküler şekillerine göre proteinler iki ana kategoriye ayrılabilir: küresel proteinler ve lifli proteinler. Uzun eksenin kısa eksene oranı standart olarak alındığında, globüler proteinler 5'ten az, fibröz proteinler ise 5'ten fazladır. Lifli proteinler çoğunlukla dokuların yapısı için vazgeçilmez proteinler olan yapısal proteinlerdir ve uzun amino asit peptit zincirleri ile bağlanarak lifli veya kıvrılmış disk benzeri bir yapıya dönüşürler, bu da ciltteki kolajen, tendonlar, kıkırdak ve kemik dokuları gibi çeşitli dokular için sütunlar haline gelir; küresel proteinler küre veya oval şekle benzer. Enzimler, taşıma proteinleri, protein hormonları ve immünoglobulinler, kompleman ve benzeri gibi fizyolojik olarak aktif birçok protein globüler proteinlere aittir.
Yapıya göre sınıflandırma
Proteinler yapılarına göre kategorize edilebilir: monomerik proteinler, oligomerik proteinler, poliproteinler. Monomerik proteinler: proteinler, üçüncül yapı için en yüksek yapı olan bir peptit zincirinden oluşur. Disülfit bağları ile bağlanmış birkaç peptit zincirinin oluşturduğu proteinler de dahil olmak üzere, en yüksek yapı da üçüncüldür. Hidrolazların çoğu monomerik proteinlerdir.
Oligomerik protein: Tersiyer yapıda 2 veya daha fazla alt birim içerir. Aynı alt birimlerin veya farklı alt birimlerin polimerizasyonu olabilir.
Multimerik proteinler: onlarca veya daha fazla alt birimden, hatta yüzlerce alt birimden polimerize olan süper multimerik proteinler.
Fonksiyona göre sınıflandırma
Proteinler işlevlerine göre aktif ve inaktif proteinler olmak üzere iki ana gruba ayrılır. Aktif proteinler düzenleyici proteinleri, kasılma proteinlerini, antikor proteinlerini vb. içerir. İnaktif proteinler ise yapısal proteinleri içerir.
Yapısal proteinler: bağlar, saç, tırnak ve deri gibi insan dokularını oluşturan proteinler. Düzenleyici proteinler: insülin, tiroksin vb. gibi düzenleyici işlevleri olan proteinler. Kontraktil proteinler: miyozin, aktin vb. gibi kontraktil süreçte yer alan proteinler. Antikor proteinleri: bağışıklık kazandırıcı proteinler gibi vücutta antikor oluşturan proteinler.
Proteinlerin besin değerlerine göre sınıflandırılması
Gıda proteinlerinin besin değeri, içerdiği amino asitlerin türüne ve miktarına bağlıdır, bu nedenle besinsel olarak üç kategoriye ayrılabilir: gıda proteinlerinin amino asit bileşimine göre tam proteinler, yarı tam proteinler ve eksik proteinler.
1. Komple proteinler, sadece yetişkinlerin sağlığını korumak için değil, aynı zamanda süt kazeini, laktalbümin, yumurta albümininde yumurta, ovalbümin, albüminde et, miyozin, soya fasulyesi proteininde soya fasulyesi, buğday glüteninde buğday, glütende mısır ve benzeri gibi çocukların büyümesini ve gelişmesini teşvik edebilecek eksiksiz bir dizi temel amino asit, yeterli miktar, uygun oran içerir.
2. Yarı-tam proteinler tam bir dizi temel amino asit içerir, ancak bazı amino asitler sayıca yetersiz ve uygun olmayan orandadır, bu da yaşamı sürdürebilir, ancak buğday gluteni gibi büyüme ve gelişmeyi destekleyemez.
3. Eksik proteinler, mısır gliadininde mısır, gliadinde hayvan bağ dokusu ve et derisi, soya fasulyesi globülininde bezelye ve benzeri gibi ne yaşamı sürdürebilen ne de büyüme ve gelişmeyi teşvik edebilen eksik esansiyel amino asit türlerini içerir.
Önerilen protein alımı ve ana besin kaynakları
Çin Beslenme Derneği, yetişkin erkekler için önerilen protein alımının 525 g yumurtaya eşdeğer olan 70 g/gün, kadınlar için ise 490 g yumurtaya eşdeğer olan 65 g/gün olduğunu belirtmektedir. Farklı yaşlar ve çalışma yoğunlukları için protein gereksinimleri ekteki tabloda gösterilmektedir.
Gıda protein kaynakları iki kategoriye ayrılabilir: bitki proteinleri ve hayvansal proteinler. Bitki proteinleri arasında, tahıllar yaklaşık 10% protein içerir ve bu genellikle enerji ihtiyaçları nedeniyle diyet proteininin ana kaynağıdır. Fasulye protein açısından zengindir, soya fasulyesi 36%~40%'ye kadar protein içerir, amino asit bileşimi de daha makuldür, kullanım oranı da daha yüksektir, bitki proteininin kalitesidir.
Yumurta, önemli bir yüksek kaliteli protein kaynağı olan 11%~14% protein içerir. Yumurta ideal protein olarak bilinir çünkü amino asit bileşimi insan proteininin amino asit modeline en yakın olanıdır. Süt (inek sütü) genellikle 3.0% ila 3.5% protein içerir ve anne sütü dışında bebekler ve küçük çocuklar için en iyi protein kaynağıdır. Et, kümes hayvanları, çiftlik hayvanları ve balıktan elde edilen kasları içerir. Taze kas 15%~22% protein içerir. Kas proteininin besin değeri bitki proteininden daha iyidir ve insan vücudu için protein kaynaklarından biridir.
Diyet proteininin kalitesini artırmak için, diyette belirli bir miktarda yüksek kaliteli protein garanti edilmelidir. Hayvansal protein ve soya proteini için genel gereksinimler, toplam diyet proteininin 30% ila 50%'sini oluşturmalıdır.