Bài viết được thực hiện bởi Dược sĩ Nguyễn Tiến Dũng
Protein là một đại phân tử sinh học tham gia vào nhiều chức năng trong cơ thể con người. Vậy một câu hỏi được đặt ra là: Protein không có chức năng nào sau đây?
A. Tham gia cấu trúc và nâng đỡ tế bào.
B. Dự trữ chất dinh dưỡng
C. Điều hoà các hoạt động sinh lý
D. Truyền thông tin tới Ribosom
>>> Đáp án đúng là đáp án D - Truyền thông tin tới Ribosom.
Chắc Quý Độc giả sẽ thắc mắc rằng, tại sao câu trả lời là “Protein không có chức năng truyền thông tin tới Ribosom? Để biết thêm chi tiết, hãy tham khảo bài viết dưới đây của Nhà thuốc Việt chúng tôi.
Vậy định nghĩa đầy đủ về Protein là gì?
Hình dạng không gian của một loại Protein
Protein (còn gọi là chất đạm) là một đại phân tử sinh học được tạo nên từ các đơn phân là các loại axit amin (hay còn gọi là các loại amino axit).
Các đơn phân axit amin được nối với nhau bằng các liên kết peptid để tạo thành chuỗi Polypeptid. Chuỗi ngắn Polypeptid được gọi là Oligopeptid, chứa từ 2 cho đến khoảng 20 đến 30 nhóm axit amin. Trong khi đó, Protein thường là các chuỗi Polypeptid dài, chứa nhiều nhóm axit amin hơn.
Có 20 loại axit amin được sử dụng để tham gia tạo nên protein ở cơ thể các sinh vật sống. 20 loại axit amin này sẽ kết hợp với nhau để tạo nên vô số loại vitamin khác nhau (trong cơ thể các sinh vật sống có khoảng 1014 đến 1015 loại protein).
Trình tự của các loại axit amin trong một protein được xác định bằng trình tự của các bộ ba mã hoá (codon) trên vật liệu di truyền là ADN, sau khi phiên mã và dịch mã sẽ tạo nên protein. Các protein có thể bị thay đổi tính chất hoá học và vật lý trong quá trình sửa đổi sau dịch mã để tạo nên các cấu trúc bậc 2, bậc 3 và bậc 4 là các cấu trúc không gian. Một số protein còn chứa các nhóm ngoại (prosthetic group) hay các đồng yếu tố (cofactor) là các hợp chất khác axit amin, gắn thêm vào để trợ giúp protein thực hiện các chức năng riêng biệt.
Có 9 loại axit amin là các loại mà cơ thể con người không thể tổng hợp được, lần lượt là: Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan và Valin. Vì không tự tổng hợp được nên chúng ta cần phải bổ sung các loại axit amin này từ thức ăn hàng ngày. Do đó 9 loại axit amin trên đây được xem là các loại axit amin thiết yếu.
4 bậc cấu trúc của Protein
4 bậc cấu trúc của Protein
Protein có 4 bậc cấu trúc cơ bản là cấu trúc bậc 1, cấu trúc bậc 2, cấu trúc bậc 3 và cấu trúc bậc 4. Trong đó, cấu trúc bậc 1 là dạng mạch thẳng; cấu trúc bậc 2, bậc 3 và bậc 4 là các cấu trúc không gian.
1/ Cấu trúc bậc 1
Cấu trúc bậc 1 của Protein thực chất là trình tự sắp xếp của các axit amin trên chuỗi Polypeptid. Cấu trúc bậc Một của Protein có vai trò rất quan trọng, vì trình tự các axit amin trên chuỗi Polypeptid sẽ thể hiện tương tác giữa các phần trong chuỗi Polypeptid, từ đó tạo nên hình dạng lập thể của protein, cũng như quyết định tính chất và vai trò của Protein. Sự sai lệch trong trình tự sắp xếp của các axit amin có thể dẫn đến sự biến đổi cấu trúc và tính chất của Protein.
2/ Cấu trúc bậc 2
Cấu trúc bậc 2 của Protein là sự sắp xếp đều đặn các chuỗi Polypeptid trong không gian. Chuỗi Polypeptid trong cấu trúc bậc 2 này thường không ở dạng thẳng, mà được xoắn lại tạo nên cấu trúc xoắn α và nếp gấp β, chúng được hình thành bằng cách tạo các liên kết hydro giữa các nhóm axit amin ở gần nhau. Các Protein dạng sợi như Keratin, Collagen,... là các loại thường có trong lông, tóc, móng, sừng hay có nhiều cấu trúc xoắn α hơn, trong khi các Protein hình cầu có nhiều cấu trúc nếp gấp β hơn. Collagen có cấu trúc bậc 2 dạng siêu xoắn và có nhiều điểm đặc biệt hơn so với đa phần các loại Protein khác.
3/ Cấu trúc bậc 3
Trong cấu trúc bậc 3, các cấu trúc xoắn α và phiến gấp nếp β có thể cuộn lại với nhau thành từng búi có hình dạng lập thể, riêng biệt cho từng loại Protein. Nhờ đó, mỗi loại Protein đều có được hoạt tính và chức năng riêng biệt.
Cấu trúc bậc 3 cũng phụ thuộc nhiều vào tính chất của nhóm alkyl trong các mạch Polypeptid. Chẳng hạn nhóm alkyl của Cystein có khả năng tạo cầu disulfid (-S-S-), nhóm alkyl của Prolin cản trở việc hình thành xoắn mà ưu tiên việc tạo thành các nếp gấp. Hay một số nhóm alkyl ưa nước thì nằm phía ngoài phân tử, còn các nhóm kị nước thì chui vào bên trong phân tử.
Liên kết chủ yếu trong cấu trúc bậc 3 là các liên kết yếu như liên kết hydro, hay liên kết điện hoá trị ở giữa các nhóm thế mang điện tích trái dấu.
4/ Cấu trúc bậc 4
Trong cấu trúc bậc 4, Protein được phối hợp lại bởi nhiều chuỗi Polypeptid bậc 3 với nhau. Các liên kết trong liên kết bậc 4 này chủ yếu là các liên kết yếu như liên kết hydro.
Một số chức năng của Protein đối với cơ thể
Dưới đây là một số chức năng của Protein đối với cơ thể:
1/ Tham gia xây dựng các cấu trúc và nâng đỡ cho cơ thể
Các Protein loại cấu trúc giúp đem lại sự vững chắc cho các cơ quan trong cơ thể. Hầu hết các Protein cấu trúc là các Protein dạng sợi, như Collagen và Elastin là những thành phần quan trọng của mô liên kết như sụn, và Keratin thường có trong lông, móng, lông vũ,...
Một số Protein dạng cầu cũng đóng vai trò là Protein cấu trúc, như sợi Actin và Tubulin là thành phần cấu tạo nên khung xương tế bào, giúp tế bào duy trì hình dạng và kích thước.
2/ Tham gia xúc tác các phản ứng sinh học trong cơ thể
Vai trò được biết đến nhiều nhất của Protein là xúc tác các phản ứng sinh học trong cơ thể, hay còn gọi là Enzym. Các loại enzym có tính đặc hiệu cao, chỉ tham gia vào một hoặc một vài phản ứng hoá học. Các phản ứng mà enzym tham gia nhiều nhất là các phản ứng trao đổi chất, các quá trình nhân đôi và sao chép ADN, phiên mã và sửa chữa ADN. Enzym cũng tham gia vào quá trình sửa đổi sau dịch mã.
Có khoảng 4000 phản ứng sinh hoá được xúc tác bởi enzym. Sự tăng tốc phản ứng nhờ xúc tác enzym thường nhanh hơn so với bình thường rất nhiều (trong phản ứng có xúc tác của enzym orotat decarboxylase, nếu không có xúc tác sẽ mất tới 78 triệu năm, còn có enzym chỉ mất khoảng 18 mili giây).
3/ Tham gia điều hoà các hoạt động sinh lý
Một số loại Protein đóng vai trò là các Hormon giúp điều hoà các hoạt động sinh lý. Ví dụ như hormon Insulin và Glucagon do các tế bào tuyến tụy tiết ra nhằm điều hoà lượng đường huyết cho cơ thể.
4/ Tham gia vận chuyển các chất trong cơ thể
Nhiều Protein giúp vận chuyển các chất trong cơ thể. Một loại Protein rất quen thuộc với chúng ta là Hemoglobin trong máu - giúp vận chuyển Oxy tới các tế bào.
Hemoglobin - Loại Protein giúp vận chuyển Oxy trong máu
5/ Chất dinh dưỡng dự trữ
Một số Protein đóng vai trò làm chất dinh dưỡng dự trữ, thường có mặt trong các phôi thai của động vật để dự trữ chất dinh dưỡng cho quá trình phát triển. Ví dụ như Albumin có trong lòng trắng trứng, Casein có trong sữa,...
6/ Các chức năng khác
Ngoài ra, Protein còn thực hiện một số chức năng khác trong cơ thể như giúp tế bào và cơ thể vận động, giúp bảo vệ cơ thể, giúp cảm nhận các tín hiệu từ môi trường bên ngoài và đưa ra các phản ứng phù hợp,...
Nên bổ sung bao nhiêu Protein hàng ngày?
Một số loại thực phẩm giúp bổ sung Protein cho cơ thể
Theo khuyến cáo của cơ quan Y tế Hoa Kỳ, trung bình một người trưởng thành cần khoảng 0.8g Protein/ 1kg trọng lượng cơ thể. Đây là lượng Protein tối thiểu cơ thể cần hàng ngày. Ví dụ một người nặng 60kg và ít vận động sẽ cần khoảng 48g Protein/ ngày.
Đối với người trưởng thành năng động, thì lượng Protein cần cung cấp mỗi ngày phải chiếm ít nhất 10% tổng lượng calo nạp vào. Những người tập thể hình có thể sẽ cần nạp nhiều Protein hơn để duy trì khối lượng và sức mạnh cơ bắp.
Người bình thường ăn đủ các chất, đặc biệt là thường xuyên tiêu thụ thịt, cá, trứng, sữa hàng ngày hầu như sẽ không cần lo lắng về việc thiếu Protein. Còn nếu ăn chay, bạn cần bổ sung thêm lượng Protein để đáp ứng đủ nhu cầu của cơ thể, tránh tình trạng thiếu hụt.
Kết luận
Trên đây, Hệ thống Nhà thuốc Việt chúng tôi đã cung cấp cho các bạn thông tin về Protein là gì, Protein có chức năng gì và không có chức năng nào. Nếu còn bất kỳ thắc mắc nào, hãy liên hệ trực tiếp với đội ngũ Dược sĩ Tư vấn của chúng tôi để được giải đáp.
Cám ơn Quý Độc giả đã quan tâm và theo dõi bài viết của chúng tôi.
---------------------------------------------
Hệ thống Nhà thuốc Việt luôn sẵn sàng phục vụ và đồng hành vì sức khỏe của bạn và gia đình!
• Website: https://nhathuocviet.vn
• Hotline/Zalo: 0985508450
• Fanpage: https://fb.com/hethongnhathuocviet
• Địa chỉ chi nhánh 1: Số 596 Nguyễn Chí Thanh, Phường 7, Quận 11, TP HCM
• Địa chỉ chi nhánh 2: Số 979 Phan Văn Trị, Phường 7, Quận Gò Vấp, TP HCM