โปรตีนและกรดอะมิโน (Polypeptide and amino acids)

	โปรตีนเป็นพอลิเมอร์ของกรดอะมิโน เกิดจากการเรียงตัวของกรดอะมิโน ด้วยพันธะเพปไทด์ ได้สารประกอบเชิงซ้อนเรียกว่า พอลิเพปไทด์ โปรตีนเป็นพอลิเพปไทด์ที่มีมวลมากกว่า 5000 ขึ้นไป
พันธะเพปไทด์

กรดอะมิโน มีหมู่อะมิโน(amino group : - NH2) และหมู่คาร์บอกซิล (carboxyl group : - COOH) เป็นหมู่ฟังก์ชั่น สูตรทั่วไปของกรดอะมิโนได้แก
	กรดอะมิโน

ส่วน R เป็นโซ่คาร์บอน เรียกว่า หมู่แอลคิล (alkyl group) ในสิ่งมีชีวิตจะมีกรดอะมิโนประมาณ 20 ชนิด ซึ่งเป็นกรดอะมิโนที่จำเป็น (essential amino acids) ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์ได้ 10 ชนิด คือ อาร์จินีน ฮิสทิดีน ไอโซลิวซีน ลิวซีน ไลซีน เมไทโอนีน ฟีนิลอลานีน ทรีโอนิน ทริปโตเฟน และแวลีน

                                       

โปรตีนประกอบด้วยกรดอะมิโน 22 ชนิด ในอัตราส่วนที่พอเหมาะพอดี คุณภาพของโปรตีนในอาหารขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของ กรดอะมิโนที่มีอยู่ในโปรตีนนั้น อัตราส่วนของกรดอะมิโน ที่ดีที่สุดสำหรับร่างกายมนุษย์ ได้แก่ น้ำนมมารดา (ให้คุณค่าสูงสุดเต็ม 100) ไข่ไก่ทั้งฟอง (94) นมวัว (85) เนื้อสัตว์ปีกและปลา (อยู่ระหว่าง 86 - 76) กรดอะมิโน 22 ชนิดที่เป็นที่รู้จัก ซึ่งจะประกอบกันเป็นโปรตีน อีกหลายร้อย หลายพันชนิด ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ในร่างกายมนุษย์ สามารถผลิตกรดอะมิโนได้ 80% ตามที่ร่างกายต้องการได้ โดยเมื่อร่างกาย ได้รับกรดอะมิโน ที่จำเป็นอย่างครบถ้วน ซึ่งเรียกว่า กรดอะมิโนที่ไม่จำเป็น (Nonessential Amino Acids) ซึ่งได้แก่ Alanine ,Arginine ,Aspartic Acid ,Asparagine ,Cystine ,Glutamine ,Glycine ,Proline ,Serine and Tyrosine
ส่วนอีก 20% จะต้องได้รับจากการรับประทานอาหาร เพราะร่างกายไม่สามารถสร้างเองได้ ซึ่งเรียกว่า อะมิโนที่จำเป็น (Essential Amino Acids) ซึ่งมีด้วยกัน 9 ชนิด ได้แก่ Histidine ,lsoleucine ,Leucine ,Lysine ,Methionine ,Phenylalanine ,Threonine Tryptophan and Valine กรดอะมิโนเหล่านี้ ส่วนใหญ่มีอยู่ในอาหารจำพวก เนื้อวัว เนื้อไก่ ปลา นม เนย และไข่ มีคนไม่น้อยคิดว่า การรับประทานอาหารอย่างอุดมสมบูรณ์ ก็จะได้โปรตีนอย่างครบถ้วน ข้อสันนิษฐานนี้ ไม่ถูกต้องเสียทีเดียว เพราะโปรตีนในอาหาร จะสูญเสียไป เมื่อผ่านขบวนการต่างๆเช่น การใช้ความร้อน การแช่แข็ง การตากแห้ง การเพิ่มสารเคมีต่างๆ อาหารยิ่งผ่านกรรมวิธีการผลิตมาเท่าไร ก็ยิ่งสูญเสียโปรตีนมากเท่านั้น
ความสำคัญของโปรตีน
1.ให้ความเจริญเติบโต และรักษาสุขภาพให้แข็งแรง กระตุ้นการหลั่ง GROWTH HORMONE
2.ซ่อมแซมเนื้อเยื่อส่วนที่สึกหรอ ทำให้กล้ามเนื้อ เอ็น กระชับและแข็งแรงขึ้น ลดไขมันที่สะสมในร่างกาย ปรับสมดุลของไนโตรเจน เพื่อเพิ่มพละกำลังให้ดีขึ้น
3.ช่วยสร้างความต้านทานโรค (Anti - Body)
4.เป็นส่วนประกอบสำคัญชองเซลล์เนื้อเยื่อ และสร้างสารเซลล์ต่างๆ ที่เป็นของเหลวในร่างกาย รวมทั้งฮอร์โมน
5.เป็นแหล่งพลังงาน เมื่อร่างกายขาดคาร์โบไฮเดรต และไขมัน

การทดสอบโปรตีน
เป็นการทดสอบการมีพันธะเพปไทด์ตั้งแต่ 2 พันธะขึ้นไป โดยใช้สารละลาย CuSO₄ ในเบส ซึ่งมีสีฟ้า จะถูกเปลี่ยนเป็นสารละลายสีม่วง
หมู่ฟังก์ชันและหมู่แอลคิลของกรดอะมิโน สามารถเกิดพันธะไฮโดรเจน และแรงวันเดอร์วาล ทำให้เป็นเกลียว หรือเป็นแผ่น เมื่อแรงต่าง ๆ ถูกทำลาย จะทำให้เกิดการเสียสมรรถภาพทางชีวภาพ เช่น เอนไซม์ไม่ทำงาน การตกตะกอน บางครั้ง การเปลี่ยนแปลงนี้ก็เป็นประโยชน์ เช่น ใช้แก้พิษไอออนของโลหะหนัก โดยกินไข่ขาว นมสด ให้ตกตะกอน
โปรตีนในพืชและในสัตว์ มี 2 แบบคือเป็นแบบเส้นใย (เคราติน คอลลาเจน) ในผม ขน และเล็บ และแบบก้อนกลม (เอนไซม์ แอนติบอดี ฮีโมโกลบินในเม็ดเลือดแดง)
เอนไซม์ เป็นโปรตีนที่ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา โดยทำปฏิกิริยากับสับสเตรท ได้ผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ตัวอย่างเช่น เอนไซมื โบรมิเลนในสับปะรด หรือ ปาเปนในยางมะละกอ สามารถย่อยเนื้อสัตว์ให้นุ่มได้
ยีสต์ มีเอนไซม์เร่งปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของน้ำตาลทรายไปเป็นกลูโคส และฟรุกโตส
ยูรีเอส ย่อยสลายยูเรียด้วยน้ำ ให้กลายเป็นแอมโมเนีย และคาร์บอนไดออกไซด์