Kazeín - biológia

Aké horúce je príliš horúce na život hlboko pod dnom oceánu?

Antibiotiká z baktérií

Migrácia buniek: novoobjavená funkcia známeho proteínu

Molekulárny kompas na zarovnanie buniek

Čo robí listy na jeseň starnúcimi

Demokracia perličiek

Prostredie spoločnosti Ekembo: Ľudia tiež žili v otvorenej krajine

| Genetika | Poľnohospodárstvo, lesníctvo a chov zvierat

Pšeničná odroda vznikla krížením divých tráv

Aké horúce je príliš horúce na život hlboko pod dnom oceánu?

kazeín

Kazeín alebo kazeín (lat. caseus= Syr) je názov obsahu bielkovín v mlieku vyšších cicavcov, ktoré sa nedostane do srvátky a ktoré sa napríklad spracuje na syr. Je to zmes niekoľkých proteínov (αS1, αS2, β, κ) a používa sa okrem iného na ukladanie a transport bielkovín, vápnika a fosfátov k novorodencovi. Kazeín spolu s fosforečnanom vápenatým a ďalšími zložkami vytvára v mlieku takzvané micely, ktoré udržujú rozpustený fosforečnan vápenatý a mlieko sa agreguje do hrudky v žalúdku, čo uľahčuje trávenie. [1]

Kazeín tvorí väčšinu bielkovín v tvarohu (tvaroh) a syroch, ktoré získavajú pevnú konzistenciu zrážaním kazeínu. Kazeín sa používa nielen ako potravina, ale aj ako spojivo a farmaceutická pomocná látka. Kazeín je jedným z najčastejších spúšťačov alergie na kravské mlieko. [2] [3] Kazeíny sú najbežnejšie mliečne bielkoviny, ktoré tvoria asi 80% z celkového množstva bielkovín v mlieku. Ostatné proteíny sú tiež zoskupené ako srvátkové proteíny.

Zložky kazeínu

Ako príklad uvádzame nasledujúcu tabuľku, ktorá obsahuje zoznam zložiek kravského kazeínu.

Množstvo bielkovín im
Počet litrov kravského mlieka [1]
Aminokyseliny UniProt vstup
αS1-kazeín (krava) 10 g 199 P02662
αS2-kazeín (krava) 2,6 g 207 P02663
β-kazeín (krava) 9,3 g 209 P02666
κ-kazeín (krava) 3,3 g 169 P02668
Celkom 26 g

Na rozdiel od kravského mlieka sú β- a κ-kazeín hlavnými bielkovinami v ľudskom mlieku. Nasledujúca tabuľka poskytuje podrobnosti a odkazy o kazeíne v ľudskom mlieku.

Číslo chromozómu génu pre bielkoviny
Aminokyseliny Vstup OMIM Vstup UniProt
αS1-kazeín (ľudský) CSN1S1 4q21.1 170 115450 P47710
A (ľudský) podobný kazeínu S2α CSN1S2A 4q13.3 27 - Q8IUJ1
β-kazeín (ľudský) CSN2 4q21.1 211 115460 P05814
κ-kazeín (ľudský) CSN3 4q21.1 162 601695 P07498

Biologický význam

Kazeín je najdôležitejším zdrojom bielkovín, vápnika a fosfátov pre mladé cicavce. Kravské mlieko obsahuje 2,6% kazeínu (t. J. Asi 26 g/l; podstatne menej u jednonohých cicavcov) a tvorí asi 80% celkového množstva mliečnych bielkovín.

Trávenie kazeínu

Kazeín sa čiastočne rozkladá zahriatím, pridaním kyseliny alebo vo väčšej miere pridaním enzýmu pepsín, ktorý umožňuje ľahšie strávenie syra a tvarohu ako surové mlieko.

Kazeín môže u ľudí pôsobiť ako alergén a vyvolávať veľmi búrlivé až život ohrozujúce reakcie. Alergia na kazeín je veľmi zriedkavá. To by sa nemalo zamieňať s intoleranciou laktózy, čo je intolerancia mliečneho cukru súvisiaca s enzýmami.


Ďalej sa ukazuje, že niektorí ľudia nemôžu úplne stráviť kazeín (a tiež glutén, tj. Bezlepkový cereálny proteín) a že nestrávené peptidy, ktoré sa v tomto prípade tiež nazývajú exorfíny, majú opioidný účinok na mozog a nervový systém týchto ľudí. rozvinúť.

Extrakcia

Natívny kazeín sa získava hlavne mikrofiltráciou. Veľkosť častíc slúži ako kritérium separácie. V retentáte zostávajú hlavne kazeíny a malé množstvá srvátkového proteínu a laktózy, zatiaľ čo permeát obsahuje hlavne minerálne soli, laktózu, srvátkové bielkoviny a malé množstvá kazeínových submicel.

Denaturovaný alebo funkčne zmenený kazeín alebo kazeinát je možné vyrobiť pomocou kyslého zrážania a následnej neutralizácie pomocou roztoku hydroxidu vápenatého, hydroxidu draselného alebo hydroxidu sodného. Denaturovaný kazeín sa potom oddelí filtráciou alebo odstredením. Vo väčšine prípadov sa vyzrážaný proteín predtým koncentruje pomocou rôznych metód.

Technické využitie

biológia

Okrem toho, že sa kazeín používa ako potravina, technicky sa používa aj ako surovina na rôzne účely spracovania. Jeho použitie ako spojivo v kazeínových farbách, ako kazeínové lepidlo (napr. Ako etiketové lepidlo na etiketovanie) alebo ako fotorezist v technológii leptania zohráva úlohu. Hovorí sa, že kazeínové lepidlo používali starí čínski a egyptskí tesári na lepenie nábytku. Farbiaci používali kazeín ako spojivo pri farbení kože a látok.

Od konca 19. storočia do 30. rokov 20. storočia to bol východiskový materiál pre plastový Galalith, ktorý okrem iného na gombíky a šperky, ale aj na izolačné účely elektrických systémov. Kazeínové hydrolyzáty alebo peptony z kazeínu sa v mikrobiológii používajú do istej miery ako súčasť živných médií alebo výživných roztokov na kultiváciu mikroorganizmov, napríklad v agare kazeín-sója-peptón.