Redigerer Protein (avsnitt)

== Funksjoner ==
Proteiner er byggesteinene i alle levende celler. De utfyller et utall mer eller mindre svært spesialiserte funksjoner. Hos mennesker er dette alt fra å bygge opp og vedlikeholde muskler, skjelett, hud og slimhinner, til å stå for transport av oksygen og næringsstoffer i blodet. Proteinene deltar også i [[immunrespons]], samt lagring og transport av forskjellige stoffer i [[kropp]]en. Gjennom [[ernæring]] er proteinene kilde til aminosyrer for organismer som ikke kan lage disse selv. Inngår som del av [[sikringskost]]en mot [[mangelsykdom]]mer for mennesker.

=== Proteiner skaper folk - og dyr ===
De fleste organismer er bygd opp av strukturelle proteiner. Cellenes form, og dermed også formen til multicellulære organismer, er stort sett bestemt av proteiner. Videre er proteiner et viktig næringsmiddel. Nedbrytingen av proteiner begynner i magen, der de splittes opp i aminosyrer av [[Protease|proteaser]]. Mesteparten av aminosyrene tas opp i tynntarmen, og svært lite (~1 %) går ut med avføringen. Aminosyrene som tas opp kan benyttes videre direkte som byggesteiner i nye proteiner, eller de kan brytes videre ned og gjøre nytte som energikilde.

=== Enzymer: naturens katalysatorer ===
Alle [[enzym]]er er proteiner, men ikke alle proteiner er enzymer. Enzymer deltar som [[katalysator]]er i kjemiske reaksjoner som ellers ville gått sakte eller ikke i det hele tatt ved å senke aktiveringsenergien som kreves for at reaksjonen skal starte. I enkelte tilfeller ved å bringe reaktanter i nærheten av hverandre, mens andre reaksjoner krever tilførsel av energi fra for eksempel [[Adenosin|adenosin trifosfat]] (ATP). Mange proteiner har enzymatisk aktivitet eller inngår som underenheter i enzymer.

Reaksjonene enzymet deltar i utføres i det aktive setet. Dette er ofte lommer eller fordypninger i proteinet der substratene binder. I området rundt det aktive setet er gjerne aminosyresekvensen konservert mellom arter som har proteiner med lignende funksjoner. Studier av slike sekvenser, helst på DNA-nivå, bidrar ofte til å finne ut av enzymenes funksjon eller å si noe om [[evolusjon]]en av en art og slekstkap mellom dem.

Det finnes svært mange typer enzymer med ulike oppgaver. Her er noen eksempler:
* ''Amylase'', som spalter stivelse i spyttet
* ''DNA og RNA polymeraser'', som deltar i kopiering og produksjon av DNA og RNA
* ''DNA reparasjonsproteiner'' er en gruppe enzymer som fjerner og retter opp feil i DNA og RNA. Disse enzymene kan forhindre [[mutasjon]]er som i sin tur kunne ført til kreft

==== Kort om enzymkinetikk ====
Innledningsvis øker hastigheten i en enzymreaksjon hyperbolsk med økende substratkonsentrasjon. Ved substratmetning, det vil si når alle enzymmolekylene er bundet til substratet, øker ikke hastigheten ytterligere.

Den enkleste enzymreaksjonen kan uttrykkes på formen

<math>E+S \Leftrightarrow ES \Rightarrow E+P</math>

der E er enzym, ES er et enzym-substrat-kompleks og P er produkt. Noen enzymer kan brukes på nytt etter å ha dannet produktet, mens andre blir inaktivert på grunn av forandringer i proteinstrukturen.

For denne reaksjonen gir Mikaelis-Menten-ligningen sammenhengen mellom reaksjonshastigheten v og substratkonsentrasjonen:

<math>v= \frac {V_{max} [S]}{K_m + [S]}</math>

Her er V<sub>max</sub> den maksimale reaksjonshastigheten for enzymet, mens K<sub>m</sub> er Mikaelis-konstanten, som gir substratkonsentrasjoner ved halvparten av V<sub>max</sub>.

Les mer om enzymkinetikk på [http://biologi.uio.no/plfys/haa/leks/e/enzymki.htm Universitetet i Oslo].

=== Regulering av enzymer ===
Enzymer kan binde til ulike molekyler i spesifikke bindingsseter som finnes i proteinet. Molekylene som bindes kalles [[ligand (biokjemi)|ligand]]er. Hvor sterkt liganden binder uttrykkes som ligandens affinitet. Høy affinitet betyr sterk binding. Regulering av slik binding gjøres gjerne ved strukturelle (allosteriske) forandringer i proteinet, slik at liganden ikke kan komme i kontakt med bindingssetet. Binding av ligand til ett sete kan også påvirke affiniteten for ligander til andre seter. Konsentrasjon av proteinet er en viktig type regulering.

Det finnes også kunstige metoder for å regulere proteiner. Man kan for eksempel begrense tilgangen på co-faktorer og derved senke aktiviteten. Under sterk varmepåvirkning vil de fleste enzymer denatureres og miste sin funksjon. Denatureringen er i de fleste tilfeller irreversibel og enzymet er ødelagt.