ใบงานที่20 protein
TRANSCRIPT
โปรตี�น(Protein)
Polymer of amino acids
1.ความสำ�าค ญของโปรตี�นโปรตี�นเป�นอินทร�ยสารท��มี�ความี
ส�าค�ญในเชิงเป�นโครงสร�างเน��อิเย��อิร�างกาย ในคนเรามี�โปรตี�นอิย��ประมีาณ
1 ใน 7 ขอิงน��าหน�กตี�ว ธาตี%ท��เป�นอิงค&ประกอิบหลั�กขอิงโปรตี�นค�อิ C H O N แลัะ อิาจจะมี�ก�ามีะถั�น ( S ) ก�บ
ฟอิสฟอิร�ส ( P ) เป�นอิงค&ประกอิบ น��าหน�กโมีเลัก%ลัขอิงโปรตี�นมี�ตี��งแตี� 50,
00 ดาลัตี�น ข.�นไปจนถั.ง 106
ดาลัตี�น ซึ่.�งมี�น��าหน�กน�อิยกว�า กรดนวคลั�อิก ( nucleic acid )ชินดด�เอินเอิ
( DNA = Deoxyribonucleic acid )ซึ่.�งมี�น��าหน�กถั.ง 106 ดาลัตี�นข.�นไป
2.สำ�วนประกอบของโปรตี�น
โปรตี�นแตี�ลัะโมีเลัก%ลัประกอิบด�วยหน�วยย�อิย(Monomer ) ค�อิ กรดอิะมีโน
หลัายๆหน�วย มีาเชิ��อิมีตี�อิก�นด�วยพั�นธะเคมี�ท��เร�ยกว�า พั�นธะเพัปไทด& (Peptide
bond )
ส�ตีรท��วไปขอิงกรดอิะมีโน
ในธรรมีชิาตีมี�กรดอิะมีโนอิสระ อิย��ท� �งหมีด 20 ชินด
แตี�มี�โปรตี�นมีากมีายหลัายชินด เชิ�น ในร�างกายคนประกอิบด�วย โปรตี�นมีากกว�า
100000, ชินดเน��อิงจาก 1 ชินดขอิงกรดอิะมีโนในโปรตี�น แตี�ลัะ
ชินดตี�างก�น 2.จ�านวนโมีเลัก%ลัขอิงกรดอิะมีโนในโปรตี�น
แตี�ลัะชินดไมี�เท�าก�น 3 .ลั�าด�บการจ�ดเร�ยงตี�วขอิงกรดอิะมีโน
ท��มีาเร�ยงตี�อิก�น เร�ยกว�าพอลิ�เพปไทด์� ( polypeptide ) ขอิง
โมีเลัก%ลัโปรตี�นมี�จ�านวนสายไมี�เท�าก�น
3.ประเภทของอะม�โน3.1 กรด์อะม�โนท��จำ�าเป!น (essential amino
acid)เป�นกรดอิะมีโนท��ร �างกายไมี�สามีารถัส�งเคราะห&ข.�นได� ได�แก� ลัวซึ่�น ไอิโซึ่ลัวซึ่�น ไลัซึ่�น เมีไธโอิน�น ฟ3นลัอิะลัาน�น ทร�โอิน�น ทรฟโตีเฟน แลัะวาลั�น (
นอิกจากน��ในทารกอิาจน�บฮี�สท�นรวมีด�วย)
32. กรด์อะม�โนไม�จำ�าเป!น ( non essential amino acid )
เป�นกรดอิะมีโนท��ร �างกายส�งเคราะห&เอิง ได�จากกรดอิะมีโน หร�อิสารอินทร�ย&อิ��นๆได�แก� อิะลัาน�น อิาร&จน�น แอิสพัาราจ�น ซึ่�สเทอิ�น กรดแอิสพัาตีก
กรดกลั�ตีามีก กลั�ตีามี�น ไกลัซึ่�น โปรลั�น เซึ่ร�น ไทโรซึ่�น
ประเภทของโปรตี�นการจ�าแนกประเภทขอิงโปรตี�นมี�หลัาย
เกณฑ์& แตี�ถั�าจ�ดประเภทขอิงโปรตี�นตีามีหน�าท�� อิงค&ประกอิบ ร�ปร�าง แลัะ ความีสามีารถัในการลัะลัาย จะแบ�งเป�น 3
ประเภทด�งน�� 1 . จำ�าแนกตีามหน%าท��ทางชี�วภาพ
( biological function ) 2. จำ�าแนกตีามความสำามารถในการลิะลิาย
( solubility ) 3. จำ�าแนกตีามองค�ประกอบ
1.จำ�าแนกตีามหน%าท��ทางชี�วภาพ ( biological function ) ได�แก�
1.1 เอนไซม� ( enzyme ) 12. โปรตี�นโครงสำร%าง
( structural protien ) เชิ�น คอิลัลัาเจน ( collagen ) แลัะ อิ�ลัาสตีน
( elastin ) ในเน��อิเย��อิเก��ยวพั�น ( connective tissue ) เคอิราตีน ( keratin ) ในผิวหน�ง เส�นผิมี แลัะเลั8บ
13. โปรตี�นเก��ยวก บการหด์ตี ว ( contratile protein ) เชิ�น แอิกตีน
( actin ) แลัะ ไมีโอิซึ่น ( myosin ) ในกลั�ามีเน��อิ
Actin/Myosin Interaction - Myosin heads as they bind to actin filaments at Troponin I sites
along the Tropomyosin strands. (Chien, K.R., 1999)
14 โปรตี�นท�าหน%าท��ลิ�าเลิ�ยง ( transport protien ) เชิ�น ฮี�โมีโก
ลับน แลัะ ไมีโอิโกลับน ท�าหน�าท��ลั�าเลั�ยง o2
แอิลับ�บน ( albubin ) ลั�าเลั�ยงกรดไขมี�นในเลั�อิด
15. โปรตี�นท�าหน%าท��ป+องก น ( defense protein ) เชิ�น อิมีมี�โนโก
ลับน ( immunoglobulin antibody ) ตี�อิส��ส�งแปลักปลัอิมี ไฟบรโนเจน ( fibrinogen ) ในเลั�อิดเป�น
ป:จจ�ยในการแข8งตี�วขอิงเลั�อิด
2. จำ�าแนกตีามความสำามารถในการลิะลิาย (solubility )
21. โปรตี�นท��ม�ลิ กษณะเป!นก%อน ( globular protein ) ลัะลัายน��าได�
เน��อิงจากประกอิบด�วยกรดอิะมีโนท��มี�ข� �ว ( polar surface ) เป�นโปรตี�นกลั%�มีใหญ� ได�แก� เอินไซึ่มี& พัลัาสมีาโปรตี�น แลัะ โปรตี�นท��
พับในเย��อิห%�มีเซึ่ลัลั& 22. โปรตี�นท��ม�ลิ กษณะเป!นเสำ%นใย (
fibrous protein ) ไมี�ลัะลัายน��า มี�ลั�กษณะเป�นใยยาวแข8งแรง ท�าหน�าท��เป�นโครงสร�างแลัะค��าจ%น ได�แก� คอิลัลัาเจน อิ�ลัาสตีน เคอิราตีน
ไมีโอิซึ่น แลัะ ไฟบรน
3 .จำ�าแนกตีามองค�ประกอบโมีเลัก%ลัโปรตี�นนอิกจากประกอิบด�วย
ส�วนท��เป�นโปรตี�นท��เกดจากการเร�ยงตี�วขอิงกรดอิะมีโนโดยตีรงแลั�ว ในโมีเลัก%ลัย�งประกอิบด�วยส�วนอิ��นท��ไมี�ใชิ�โปรตี�น ( nonprotein
component ) เร�ยกโปรตี�นเหลั�าน��ว�า conjugated protein ได�แก�
31. ลิ�โพโปรตี�น ( lipoprotein )ประกอิบด�วยโปรตี�นแลัะไขมี�น โปรตี�นท��พับใน
เลั�อิด
32. ไกลิโคโปรตี�น ( glycoprotein ) ประกอิบด�วยโปรตี�น แลัะ คาร&โบไฮีเดรตี เชิ�น อิมีมี�โนโกลับ�ลัน
โปรตี�นท��เย��อิห%�มีเซึ่ลัลั& คอิลัลัาเจน แลัะ โปรตี�น
ชินดอิ��นๆ ท��พับในเน��อิเย��อิเก��ยวพั�น 33. น�วคลิ�โอโปรตี�น
( nucleoprotein ) ประกอิบด�วยโปรตี�น แลัะ กรดนวคลั�อิก พับใน
โครโมีโซึ่มี แลัะ ไวร�ส
34. ฮี�มโปรตี�น หร/อ โครโมโปรตี�น ( hemeprotein or chromoprotein )
ประกอิบด�วยโปรตี�นก�บหมี��ฮี�มี ( heme group ) เชิ�น ฮี�โมีโกลับน ไมีโอิโกลับน ไซึ่โท
โครมี ( cytochrome ) 35. เมท ลิด์ลิโปรตี�น
( metalloprotein ) ประกอิบด�วยโปรตี�นแลัะไอิอิอินขอิงโลัหะจ�านวน 1 หร�อิมีากกว�า
1 อิน%ภาค เชิ�น เอินไซึ่มี&บางชินด
4 .โครงสำร%างของโปรตี�นกรดอิะมีโนแตี�ลัะโมีเลัก%ลัจะมีาเชิ��อิมีตี�อิก�น
เป�นหมี�� – COOH ขอิงกรดอิะมีโนตี�วหน.�งเข�าท�าปฏิกรยาก�บหมี�� –NH
2 ขอิงกรดอิะมีโนตี�วถั�ดมีา
แลั�วท�าปฏิกรยาก�บน��าเกดพั�นธะเปปไทด& เพัปไทด& ประกอิบด�วย กรดอิะมีโนตี�อิก�น
เป�นสาย ผิลัท��ได�จากการรวมีตี�วขอิงกรดอิะมีโน 2 โมีเลัก%ลั เร�ยกว�า ไดเปปไทด&(dipeptide)
แลัะถั�ากรดอิะมีโนหลัายๆโมีเลัก%ลั ( ตี��งแตี� 1-00800โมีเลัก%ลัโดยประมีาณ )หลัายๆ
ชินดมีาตี�อิก�น ด�วยพั�นธะเปปไทด& จะเกดพัอิลั�เมีอิร& ซึ่.�งมี�ขนาดใหญ�มีากเร�ยกว�า พอลิ�เปปไทด์�
(Polypeptide)
สารท��ประกอิบด�วยกรดอิะมีโน 2 โมีเลัก%ลั เร�ยกว�า ไดเพัปไทด& สารท��ประกอิบด�วยกรดอิะมีโน 3 โมีเลัก%ลั เร�ยกว�า ไตีรเพัปไทด& สารท��ประกอิบด�วยกรดอิะมีโนตี��งแตี� 100 โมีเลัก%ลัข.�นไป เร�ยกว�า พัอิลัเพัปไทด&น��ว�า โปรตี�น อิน.�งสารส�งเคราะห&บางชินดก8เกดพั�นธะเพัปไทด&เหมี�อินก�น เชิ�น ไนลัอิน ด�งน��
5 .ลิ กษณะของโปรตี�นท��ด์�
อิาหารโปรตี�นท��ด�ควรมี�กรดอิะมีโนท��จ�าเป�นครบถั�วน ถั�าร�างกายมี�กรดอิะมีโนครบถั�วน
การส�งเคราะห&โปรตี�นในร�างกายก8จะเป�นไปอิย�างสมีบ�รณ& ถั�าขาดตี�วใดตี�วหน.�ง หร�อิ มี�ปรมีาณตี��า การส�งเคราะห&โปรตี�นก8จะหย%ด ( หร�อิเกดชิ�า )
6 .ประเภทของโปรตี�นแบ�งอิอิกเป�น 2 ชินด ค�อิ
61. โปรตี�นชีน�ด์สำมบ0รณ� เป�นโปรตี�นท��ประกอิบข.�นด�วยกรดอิะมีโนชินด
จ�าเป�นครบถั�วน แลัะมี�ปรมีาณมีาก พับในเน��อิส�ตีว& ถั�าเด8กขาดโปรตี�นประเภทน�� จะท�าให�ร�างกายไมี�สมีบ�รณ& อิ�อินแอิ เป�นโรคขาดโปรตี�น การเจรญเตีบโตีชิ�า เป�นโรคตีาน
ขโมียง�าย
6.2 โปรตี�นชีน�ด์ไม�สำมบ0รณ� เป�นโปรตี�นท��มี�กรดอิะมีโนท��จ�าเป�นไมี�ครบถั�วน ได�แก�
โปรตี�นท��มี�อิย��ในธ�ญพั�ชิ ถั��วเมีลั8ดแห�งตี�างๆ ถั�าบรโภคอิาการประเภทน�� โดยไมี�กนอิาหาร
ประเภท เน��อิส�ตีว&เพั�มีเตีมีเลัย จะท�าให�ร�างกาย ไมี�เจรญสมีบ�รณ&เตี8มีท�� เพัราะ
โปรตี�นประเภทน��ไมี�สามีารถัสร�างเน��อิเย��อิแลัะกลั�ามีเน��อิได�อิย�างสมีบ�รณ&
7 .หน%าท��แลิะความสำ�าค ญของโปรตี�นตี�อสำ��งม�ชี�ว�ตี
1. ท�าหน%าท��เป!นโครงสำร%างของร�างกาย แลัะ ซึ่�อิมีแซึ่มีเน��อิเย��อิตี�าง ๆ ท�ส.กหรอิ ในร�างกายคนเราจะมี�โปรตี�นเป�น
อิงค&ประกอิบประมีาณ 1 ใน 7 ขอิงน��าหน�กตี�ว แลัะ ตี�อิงการอิย�างน�อิย 1 กร�มี
ตี�อิ น��าหน�กตี�ว 1 กโลักร�มี 2. ท�าหน%าท��เก��ยวก บการเคลิ/�อนไหว
เชิ�น โปรตี�นแอิกตีน (Actin )แลัะไมีโอิซึ่�น (Myosin ) เป�นอิงค&ประกอิบขอิงเซึ่ลัลั&
กลั�ามีเน��อิ
3. เป!นอาหารท��ให%พลิ งงานตี�อร�างกาย รอิงจากคาร&โบไฮีเดรตี แลัะ ไข
มี�น4.โปรตี�นบางชีน�ด์ท�าหน%าท��เป!น
เอนไซม�(Enzyme ) แลัะ เอินไซึ่มี&ท%กชินดมี�โครงสร�างเป�นโปรตี�น ปฏิกรยาใน
ร�างกายส�งมี�ชิ�วตีเกดข.�นได� เพัราะ มี�เอินไซึ่มี&เป�นตี�วเร�ง(Biocatalyst)
5. ท�าหน%าท��เก��ยวก บการขนสำ�ง51. ฮี�โมีโกบนในเซึ่ลัลั&เมี8ดเลั�อิด
แดงลั�าเลั�ยง O2 ไปย�งส�วนตี�างๆขอิงร�างกาย ไมีโอิเกลับนลั�าเลั�ยง O
2 ในเซึ่ลัลั&
กลั�ามีเน��อิ52. อิ�ลับ�มีน(Albumin)ท�าหน�าท��
ขนส�งกรดไขมี�น53. ทรานซึ่เฟอิรน
(Transferin)ในซึ่�ร�มีท�าหน�าท��ขนส�งธาตี%เหลั8ก
6. โปรตี�นบางชีน�ด์เป!นสำารพ�ษ เชิ�น พัษอิหวาตีกโรค
( cholera toxin ) ซึ่.�งจะเปลั��ยนค%ณสมีบ�ตีขอิงเย��อิห%�มีในลั�าไส� พัษง�ซึ่.�งประกอิบด�วยเอินไซึ่มี&ท��ย�อิยพัวกไขมี�น
7. โปรตี�นบางชีน�ด์ เชิ�น อิมีมี�โนโกลัย�ลัน ท�าหน�าท��เป�นภ�มีค%�มีก�นโรค
( Immunity ) ขอิงร�างกาย