متابوليسم پروتيين ها

متابوليسم پروتئين ها
آمينواسيدها به وسيله ياخته ها برداشت مي شوند تا براي سنتز پروتئين مخصوصي مصرف شوند. براي انجام اين عمل، بايد تمام آمينواسيدهاي اساسي مورد نياز انزيم ها، يا پروتئينهاي ساختاري آماده باشند. در صورت فقدان امينواسيدها، بقيه امينواسيدها بوسيله ياخته مصرف مي شوند تا يا به مصرف ياخته هاي ديگر برسد و يا براي توليد انرژي بكار روند. در اين حالت پروتئين ساخته نمي شود. علاوه بر امينواسيدهاي اساسي كه ياخته قادر به تهيه انها نيست .
 امينواسيدهاي غير ضروري مورد نياز خود را از محفظه امينواسيد بر ميدارد و اگر اين اسيد ها در مخزن امينواسيد موجود نباشند، ياخته با استفاده از نيتروژن امينواسيدهاي ديگر، انها را مي سازد.
در صورتي كه ياخته اي نتواند همه امينواسيدهاي غير اساسي را بسازد، از امينواسيدهايي كه توسط ياخته هاي ديگر سنتز شده و به مخزن امينواسيدهاي خون انتقال يافته اند، استفاده مي كنند بعضي از ياخته هاي بدن ممكن است مقداري امينواسيدهاي اساسي اضافي داشته باشند. با اينكه تمام مراحل سنتز پروتئني بسيار پيچيده است، اما اين مراحل با شتاب انجام مي گيرد. به طوري كه گاه فقط يك دقيقه طول مي كشد.

متابوليسم پروتئين ها
آمينواسيدها به وسيله ياخته ها برداشت مي شوند تا براي سنتز پروتئين مخصوصي مصرف شوند. براي انجام اين عمل، بايد تمام آمينواسيدهاي اساسي مورد نياز انزيم ها، يا پروتئينهاي ساختاري آماده باشند. در صورت فقدان امينواسيدها، بقيه امينواسيدها بوسيله ياخته مصرف مي شوند تا يا به مصرف ياخته هاي ديگر برسد و يا براي توليد انرژي بكار روند. در اين حالت پروتئين ساخته نمي شود. علاوه بر امينواسيدهاي اساسي كه ياخته قادر به تهيه انها نيست .
 امينواسيدهاي غير ضروري مورد نياز خود را از محفظه امينواسيد بر ميدارد و اگر اين اسيد ها در مخزن امينواسيد موجود نباشند، ياخته با استفاده از نيتروژن امينواسيدهاي ديگر، انها را مي سازد.
در صورتي كه ياخته اي نتواند همه امينواسيدهاي غير اساسي را بسازد، از امينواسيدهايي كه توسط ياخته هاي ديگر سنتز شده و به مخزن امينواسيدهاي خون انتقال يافته اند، استفاده مي كنند بعضي از ياخته هاي بدن ممكن است مقداري امينواسيدهاي اساسي اضافي داشته باشند. با اينكه تمام مراحل سنتز پروتئني بسيار پيچيده است، اما اين مراحل با شتاب انجام مي گيرد. به طوري كه گاه فقط يك دقيقه طول مي كشد.
ياخته هاي بدن امينواسيدهايي را كه براي سنتز پروتئيني جديد لازم ندارند؛ ازاد        مي كنند. اين امينواسيدها به كبد برمي گردند.
در انجا در جرياني به نام امين گيري (دي اميناسيون) ( واكنشي كه احتياج به ويتامين B6    دارد) گروه امينها جدا مي شوند و باقي مانده بدون نيتروژن وارد يك سيكل متابوليكي (سوخت سازي ) مي شود و پس از تبديل به چربي يا كربوهيدرات، اكسيده مي گردد وانرژي توليد مي كنند، يا اينكه به صورت منبع انرژي ذخيره مي شوندو قسمت نيتروژن دار، پس از يك رشته تغييرات شيميايي به وسيله كبد به اوره تبديل مي شود و توسط كليه ها در ادرار دفع مي گردد.
 چون كليه، اين اوره ر به عنوان مواد دفعي حاصل از متابوليسم دفع مي كند، اگر مصرف پروتئين بيش از مقدار ضروري براي ساخت بافتها و تركيبات اساسي بدن باشد، امكان دارد كليه را براي دفع مواد دفعي تحت فشار قرار دهد- مخصوصا اگر مصرف مايعات براي تشكيل ادرار كم باشد. امينواسيدي كه پس از امين گيري به شكل كربوهيدرات متابوليزه مي شود، يك امينواسيد گلوكوژنيك  است و اگر به صورت اسيد چرب متابوليزه شود امينواسيد ستوژنيك ناميده مي شود در گذشته چنين تصور مي شد كه پروتئين هاي بدن نسبتا ثابتند، ولي با استفاده از ايزوتوپ هاي راديو اكتيو، مشخص شد كه پروتئين هاي بدن در حالت حركت متعادل هستند و نيتروژن به طور ثابت از يك بافت به بافت ديگر و بين آمينواسيدهايي كه قبلا جذب شده يا آنهايي كه تازه جذب شده اند ،مبادله مي شوند . پروتئين بافتها به طور مداوم تجزيه و دوباره سنتز مي گردند ، آنگاه يا به مخازن آمينواسيدها اضافه مي شوند ، يا اينكه از آنجا آمينواسيد مي گيرند .
آمينواسيدهاي غذايي نيز به اين مخازن وارد مي شوند گرچه منبع مهمي براي ذخيره مازاد پروتئين وجود ندارد ، اما هنگاميكه پروتئين مصرفي افزايش مي يابد ، كبد بزرگ   مي شود . هچنين بعضي از پروتئين بافتها از قبيل آلبومين ، پلاسما نمودار ذخاير پروتئيني متحرك هستند .
در صورت كمبود كيفي و كمي پروتئين، ذخاير پروتئيني بدن تجزيه مي شوند تا آمينواسيدهايي را كه بيشتر مورد نياز بدن است، سنتز كنند. مقدار گلوبولين پلاسما      ( يكي از پروتئين هاي مهم خون ) در كمبودهاي پروتئيني تغيير نمي كند، در حاليكه ميزان آلبومين كاهش مي يابد پروتئين هاي كبد، مخاط معده، عضلات و پوست، به عنوان ذخاير متحرك آمينواسيدها، مورد استفاده قرار مي گيرند ، اما پروتئين بافت مغز در مقابل تغييرات مقاوم است .
ذخاير متحرك پروتئيني كه مي توانند پر و خالي شوند 25% از كل پروتئين بدن را تشكيل مي دهند و مخزن آمينواسيدها ، تقريبا نمودار 0.5 گرم نيتروژن به ازاي هر كيلوگرم وزن بدن است . مادامي كه بدن در حال تعادل نيتروژني است ، مقدار كل پروتئين بدن تغيير نمي كند ، اما ميزان تعويض و نو شدن پروتئين بدن از يك بافت به بافت ديگر متفاوت است ، بطوريكه آمينواسيدها در برخي از بافتها مانند روده ، لوزالمعده و كبد ، بسيار سريع تعويض مي شوند ولي در كلاژن و عضلات با نيم عمري حدود چند صد روز آمينواسيدهاي خود را به كندي تعويض مي كنند .
اگر مقدار پروتئين غذايي كم باشد ، ميزان تعويض و نو شدن آنها در تمام بافتها كاهش مي يابد نيم عمر كل پروتئين بدن 80 روز است و ميزان سنتز پروتئين در يك مرد بالغ 0.3 گرم براي هر كيلو گرم وزن بدن در روز تخمين زده شده است .
در شرايط خاصي ، آمينواسيدها در بافتهاي مشخصي متراكم مي شوند . مثلا انسولين باعث تحريك برداشت آمينواسيد توسط ياخته هاي عضلات و استراديول سبب افزايش برداشت آمينواسيد در رحم مي شود .
همچنين دو هورمون رشد و آدرنالين ( اپي نفرين ) مصرف آمينواسيدها را در عضلات بالا مي برند .
محصولات نهايي متابوليسم پروتئين عبارتند از : دي كسيدكربن ، آب ، انرژي و مواد نيتروژن دار موجود در ادرار .
فاصله زماني بين هضم و دفع پروتئين ها نيز مانند كربوهيدراتها ممكن است از چند دقيقه تا چند ماه طول بكشد كه اين امر به واكنشهاي ميانه راه متابوليسم و پايداري پروتئين بدن بستگي دارد .