חלבון – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
הדייוק להגדרה
מ שוחזר מעריכות של 77.125.48.23 (שיחה) לעריכה האחרונה של Kovetzbot
שורה 1:
{{פירוש נוסף|נוכחי=תרכובת אורגנית|אחר=חלק בביצה|ראו=[[חלבון הביצה]]}}
[[קובץ:Catalase Structure.png|שמאל|ממוזער|250px|מבנה רביעוני של חלבון [[קטלאז]], המתפקד כאנזים]]
'''חלבון''' (ב[[לועזית]]: '''פרוטאין''', מ[[יוונית]] - '''πρώτειος''', פְּרוֹטַאִיוֹס - "ראשוני") הוא [[תרכובת אורגנית]] גדולה ומורכבת יחסית, הבנויה מ[[פפטיד|שרשרת]] [[מתחם בקיפול חלבון|מקופלת]] של [[חומצת אמינו|חומצות אמיניות]] הקשורות ביניהן ב[[קשר פפטידי|קשרים פפטידיים]] בין הקבוצה ה[[קרבוקסיל]]ית של החומצה האמינית ל[[קבוצה אמינית|קבוצה האמינית]] של החומצה השנייה. בסך הכל יש בין 20 ל-22 חומצות אמינו סטנדרטיות שבונות חלבונים בגוף האדם. החלבונים נמנים עם התרכובות החשובות ביותר המרכיבות את ה[[אורגניזם]], והם מצויים בכל [[תא]] חי. הם יוצרים אינטראקציות עם מולקולות מסוגים שונים, כגון [[אינטראקציית חלבון-חלבון|חלבונים אחרים]], [[ליפיד|ליפידים]], [[פחמימה|פחמימות]], ו-[[DNA]].{{הערה|{{צ-ספר|שם=Introduction to protein structure|קישור=https://www.worldcat.org/oclc/39508201|מו"ל=Garland Pub|שנת הוצאה=1999|מקום הוצאה=New York|oclc=39508201|מהדורה=2nd ed|מחבר=Brändén, Carl-Ivar, 1934-}}}}{{הערה|{{צ-ספר|שם=Biochemistry|קישור=https://www.worldcat.org/oclc/32468760|מו"ל=Benjamin/Cummings Pub. Co|שנת הוצאה=1996|מקום הוצאה=Menlo Park, Calif.|oclc=32468760|מהדורה=2nd ed|מחבר=Mathews, Christopher K., 1937-}}}}
חלבון החלבון הכי טוב הוא השריר של הימן. השריר של הימן זהוא מקור אנרגייה לא מתכלה ואין סופי.
 
רצף חומצות האמינו בחלבון נקבע על ידי רצף ה[[נוקליאוטיד]]ים ב[[גן (ביולוגיה)|גן]] (מקטעי [[DNA]] או [[RNA]]) המכיל את המידע להרכבתו. מכלול תכונותיו של האורגניזם נקבע על ידי ה[[קשר כימי|התקשרויות הכימיות]] של חלבון אחד עם אחר. לחלבונים מבנה תלת-ממדי מורכב ביותר המכתיב את תפקידם ופעילותם בגוף החי.
 
החלבונים התגלו לראשונה על ידי [[ינס יאקוב ברצליוס]] ב-[[1838]] והוא כינה אותם בשמם. אף-על-פי-כן, תפקידם המרכזי של החלבונים באורגניזמים חיים לא הוערך במלואו עד [[1926]], כאשר [[ג'יימס בטשלר סאמנר|ג'יימס סאמנר]] הראה כי האנזים [[אוראז]] הוא חלבון. הרצף הראשון של חלבון שנקבע היה של חלבון ה[[אינסולין]], על ידי [[פרדריק סנגר]], שזכה בפרס נובל על הישג זה ב-[[1958]]. המבנה החלבוני הראשון שפוענח היה של ה[[המוגלובין]] וה[[מיוגלובין]] על ידי [[מקס פרוץ]] ו[[ג'ון קנדרו]], גם כן ב-1958. המבנה התלת-ממדי של שני חלבונים אלו נקבע על ידי אנליזה של [[שבירה|שבירת]] [[קרני רנטגן]].
 
מבחינה של [[כתיב כימי]], הסיבה לכך שבדרך כלל אין נוסחאות שלד (Structural Formula) דו-ממדיות לחלבונים, היא בשל גודלם הרב יחסית למולקולות שכן נפוץ לתאר כך.
 
בימים עברו, לפני גילוי ה-[[DNA]], נחשב בטעות החלבון ל[[חומר תורשתי|חומר התורשתי]] שעובר מההורים לצאצאיהם, ושעל פיו מתפתחים התאים וכל חלקי ה[[גוף]].
 
== סוגי חלבונים ==
רוב החלבונים משתייכים לאחת משתי קבוצות עיקריות:
* '''מבניים''': אלו הם החלבונים שמרכיבים את הדוהתא, ראשיאברוניו, שלוחלק הימןממבני הגוף, לדוגמה:
** ה[[עור]] מורכב ברובו (כ-75%) מהחלבון שרירני[[קולגן]].
** ה[[פרווה]] וה[[שיער]] מורכבים ברובם מ[[קרטין]], חלבון טבעי המופיע אצל [[יונקים]].
**'''מכווצים''': בעלי יכולת לייצר תנועה. חלבונים אלו, כגון שרירן מצוי ושרירן שתחי, מצויים ב[[שריר]]ים של טומי.
** [[משי]] (אשר מייצר [[טוואי המשי]]) ו[[קורי עכביש]] שניהם חלבונים טהורים, הבנויים מ[[משטח בטא|משטחי בטא]].
**'''מכווצים''': בעלי יכולת לייצר תנועה. חלבונים אלו, כגון שרירן מצוי[[מיוזין]] ושרירן שתחיו[[אקטין]], מצויים ב[[שריר]]ים של טומי.
** ב[[קרום התא]] (ממברנת התא) קיימים מגוון [[נשא (חלבון)|נשאים]] [[תעלת יונים|תעלות]] ומשאבות שנעים דרך קרום התא ובנויים מחלבונים.
* '''תפקודיים''': אלו הם החלבונים שממלאים את כל התפקידים בגוף, ומתחלקים לתתי-קבוצות:
**'''מגנים''': חלבונים אלו מהווים את ה[[נוגדן|נוגדנים]] של מערכת החיסון.
**ה[[המוגלובין]] הוא חלבון, נמצא ב[[תא דם אדום|כדוריות דם אדומות]], הוא קושר חמצן מהריאות ומעביר אותו לתאי הגוף, ונושא 23% מהפחמן הדו-חמצני מתאי הגוף אל הריאות.
** '''שליחים''': משמשים להעברת אותות מתא לתא; [[הורמון|הורמונים]] (כגון [[אינסולין]]), [[מוליך עצבי|מוליכים עצביים]] (נוירוטרנסמיטרים, כגון [[גלוטמאט]]) ו[[ציטוקין|ציטוקינים]] הם חלבונים שליחים (יוצא דופן מבחינה זו הוא גלוטמאט, שהוא חומצת אמינו בודדת, כלומר אחת מאבני הבניין המשמשות להרכבת חלבונים).
** '''[[אנזים|אנזימים]]''': משמשים כ[[זרז]]ים של [[תגובה כימית|תגובות כימיות]] בגוף.
 
== מבנה מרחבי של חלבון ==
שורה 55 ⟵ 71:
 
== תפקידי החלבונים ==
[[קובץ:Er a 3Er_a_3.JPG|שמאל|ממוזער|250px|מבנה תלת ממדי של חלבון הקשור לסליל DNA. החלבון כולל שני סלילי אלפא ומשטח בטא]]להוציא סוגים מסוימים של RNA, רוב המולקולות הביולוגיות הן אינרטיות יחסית. החלבונים הם אלה שאחראים לרוב הפעילות בתא, והתפקידים שלהם נקבעים ב-DNA.{{הערה|{{צ-ספר|שם=Molecular cell biology|קישור=https://www.worldcat.org/oclc/41266312|מו"ל=W.H. Freeman|שנת הוצאה=2000|מקום הוצאה=New York|oclc=41266312|מהדורה=4th ed}}}}
 
* [[חלבון ממברנה|חלבוני ממברנה]] - "[[תעלה (חלבון)|תעלות]]", "[[משאבה (חלבון)|משאבות]]"
שורה 96 ⟵ 112:
== החלבון בתזונה ==
[[קובץ:FoodMeat.jpg|שמאל|ממוזער|250px|מזונות מהחי עשירים במיוחד בחלבונים]]
[[קובץ:Several cheeses with a slicerSeveral_cheeses_with_a_slicer, bread and milk_bread_and_milk.JPG|שמאל|ממוזער|250px|[[מוצרי חלב]] עשירים מאוד בחלבונים, אם כי כמו רוב סוגי ה[[בשר (מזון)|בשרים]] הם גם מכילים כמות גדולה של [[שומן רווי]]]]
[[קובץ:Dong Dou Fu Dong_Dou_Fu_(tofu).jpg|שמאל|ממוזער|250px|פרוסות [[טופו]]. ה[[סויה]], ממנה מכינים את הטופו, היא [[קטניות|קטנייה]] בעלת רמת חלבונים גבוהה במיוחד]]
החלבון הוא [[מזון|חומר מזין]] חשוב לבריאות ה[[אדם]] ולרוב [[בעל חיים|בעלי החיים]], המספק את צורכי הגוף ל[[חומצות אמינו]]. לפי השנתון הסטטיסטי לישראל, בשנת 2006 כמחצית מכמות החלבון הגיע לישראלי הממוצע ממזונות [[צמחונות|צמחוניים]] והחצי השני הגיע ממזונות מן החי{{הערה|1=[http://www1.cbs.gov.il/reader/shnaton/templ_shnaton.html?num_tab=st19_24&CYear=2008 השנתון הסטטיסטי לישראל, 2008]}}. צריכה מספקת של חלבון חיונית לתהליכי בנייה, שימור וגדילה אופטימליים של הגוף, ובעיקר ה[[שריר]]ים. בעלי החיים ממחלקת ה[[יונקים]] (בהם האדם) לא מסוגלים [[סינתזה (כימיה)|לסנתז]] את כל חומצות האמינו הדרושות להם, ולכן נדרשים חלבונים ב[[דיאטה|בתזונה]] שלהם כדי לרכוש את החומצות שאין באפשרותם לסנתז - קרי [[חומצות אמיניות חיוניות]]. מקורות מזון עשירים בחלבון הם [[קטניות]], [[אגוזים]], [[זרע (בוטניקה)|זרעים]], [[בשר (מזון)|בשר]], [[דגים]], [[ביצה (מזון)|ביצים]], [[מוצרי חלב]].