fehérje
(egyszerű fehérjék, proteinek, összetett fehérjék, proteidek, globuláris fehérjék, antitestek, szállitó fehérjék, raktározó fehérjék, szálas fehérjék, elsődleges szerkezet, másodlagos szerkezet, harmadlagos szerkezet, negyedleges szerkezet, natív szerkezet, natív fehérje)

Összetett háromdimenziós struktúrával rendelkező polipeptid lánc, amelyben az aminosavak peptidkötéssel kapcsolódnak egymáshoz.
Aminosavak összekapesolódásával létrejövő polimerek, amelyek az állatok fő szerkezeti anyagai.
Majdnem minden fehérje húszféle aminosavból épül fel.

A fehérje név a német Eiweiss, azaz tojásfehérje szó fordításából ered.

Az egyszerű fehérjéket proteineknek, az összetett fehérjéket (fehérjéknek más csoportokkal alkotott vegyületeit) proteideknek nevezik (a görög eredetű szó elsődlegest jelent).

A fehérjék a globuláris fehérjék és a szálas fehérjék nagy csoportjába sorolhatók:

- globuláris fehérjék
Kompakt, gömb alakú molekulák, általában vízben oldhatók.
Legfontosabbak közülük az enzimek (biokémiai reakciókat katalizáló fehérjék).
Vannak köztük idegen anyagokkal kapcsolódó antitestek, szállitó fehérjék (pl. hemoglobin), raktározó fehérjék (pl. kazein a tejben, albumin a tojás fehérjében) és bizonyos hormonok (pl. inzulin).

A kazeinmolekula elektronmikroszkópos felvétele.

- szálas fehérjék
Általában vízben oldhatatlanok, hosszú spirál láncokból vagy síklapokból állnak, amely erőssé és rugalmassá teszi őket.
Ebbe a kategóriába tartozik a keratin és a kollagén (az ábrán) vagy a selyem. Az izom fő szálas fehérjéi az aktin és a miozin, amelyek kölcsönhatása hozza létre az izomösszehúzódást. A véralvadásban a fibrin nevű szálas fehérje vesz részt.

Az összetett fehérjék közé tartoznak
- a foszfortartalmú foszfoproteidek,
- a szénhidráttartalmú glükoproteidek,
- a lipideket tartalmazó lipoproteidek,
- a színes anyagokat tartalmazó kromoproteidek, stb.

Egy "átlagos" fehérjemolekula, a tojásfehérje molekulaképe.

A TojasFeh.pdb koordináta fájl térben megjeleníthető a https://sourceforge.net/projects/openrasmol/ címről letölthető molekulamegjelenítő programmal.

A fehérjék szerkezete (az ábrák a hemoglobin példáján mutatják be)

- elsődleges szerkezet, az aminosavak sorrendje (szekvenciája) a fehérje polipeptid láncában

- másodlagos szerkezetet a polipeptid lánc szabályos elemekből álló feltekeredése, amelyet a gerinc atomok közötti hidrogénkötések alakítanak ki. (pl. alfa-hélix, béta-redő)

- a harmadlagos szerkezet a másodlagos szerkezeti elemek térbeli elhelyezkedésével alkotott három dimenziós szerkezet, amely már biológiailag aktív fehérjét eredményez. Kialakulásában az aminosav oldalláncok közötti kölcsönhatások a meghatározóak.

- a negyedleges szerkezet több, harmadlagos szerkezettel rendelkező fehérjemolekula összekapcsolódásával alkotott bonyolult szerkezet. Az egyes fehérje alegységek nemkovalens kölcsönhatásokkal kapcsolódnak egymáshoz.

A harmadlagos szerkezet kialakulásával a fehérjemolekula felületének olyan tartományai (kötőhely) alakulnak mi, amelyek specifikusan képesek egy adott ligandumot megkötni.

A fehérjék változatos polipeptid láncából számos különféle térszerkezet jöhetne létre.
A természetben azonban a minimális energiájú térszerkezet kialakulása játszódik le.
Ez a szerkezet a fehérje natív szerkezete (natív fehérje), ami olyan struktúra, ahol a fehérjének enzimaktivitása van, vagy képes a magasabb rendű szerkezet felépítésére.
Ha a fehérjék natív struktúrája megbomlik, nem tudják funkcióikat ellátni.

50°C fölé melegítve, vagy erős savnak, vagy lúgnak kitéve a fehérjék elveszítik a specifikus harmadlagos szerkezetüket, oldhatatlan koagulátumokat képezhetnek (pl. a tojásfehérje sütéskor vagy főzéskor). Ez rendszerint hatástalaníthatja a biológiai tulajdonságaikat.

Előfordulás
A fehérjék táplálkozási szempontból két nagy csoportba oszthatók:
- Állati fehérjék nagy mennyiségben találhatók a húsokban és húskészítményekben, a tejben és a tejtermékekben, valamint a tojásban.
- Növényi fehérjék legnagyobb mennyiségben a száraz hüvelyesekben (bab, lencse, sárgaborsó, zöldborsó) és a különböző gabonafélékben (búza, kukorica, rozs, árpa, zab, rizs) találhatók.

Biológia
Az élelem formájában megszerezhető három nélkülözhetetlen tápanyag egyike.
Szervezetünk egyik alapvető összetevője, ugyanakkor fontos tápanyagunk.
Testünk az izmok, vázanyagok, enzimek építőanyagaként használja és állítja elő.
A napi kalóriaszükséglet 15 százalékát célszerű fehérjékkel fedezni, vagyis naponta csak 30-40 grammra van szükség.
Lebontása és hasznosítása a szervezet számára igen nehéz és bonyolult.

Felhasznált irodalom