Olbaltumvielas kopā ar taukiem un ogļhidrātiem veido mūsu uzturu. Ar tām ir saistīti visi dzīvības procesi, jo tās ietilpst visu dzīvo organismu šūnu un audu sastāvā.
Olbaltumvielas ir ļoti komplicētas lielmolekulāras organiskās vielas, kuras veido dažādu aminoskābju atlikumi dažādās kombinācijās. Olbaltumvielu sastāvā līdz ar oglekli, ūdeņradi un slāpekli var būt arī sērs, fosfors, dzelzs, magnijs un citi elementi tiek veidoti muskuļaudi, segaudi, balstaudi.
Olbaltumviela hemoglobīns apgādā šūnas un audus ar skābekli un izvada no organisma oglekļa(IV) oksīdu. Pie olbaltumvielām pieder arī fermenti un hormoni. Fermentus var uzskatīt par daudzu bioķīmisku procesu katalizatoriem. Hormoni ir ļoti aktīvas vielas, kas regulē noteiktu orgānu vai orgānu sistēmu darbību un vielmaiņas procesus.
Desmit neaizstājamās aminoskābes ir arginīns, lizīns, leicīns, izoleicīns, fenilalanīns, histidīns, metionīns, treonīns, triptofāns un valīns.
Ja olbaltumvielu molekulu sastāvā ietilptu tikai pa vienam šo 20 aminoskābju atlikumam, tad, tiem savienojoties citam ar citu dažādos veidos, varētu rasties vairāk nekā dažādu kombināciju. Taču dabā olbaltumvielu molekulu uzbūves variāciju skaits ir mazāks.
Daudzās attīstītajās valstīs iedzīvotāju vairākums saņem ar uzturu vairāk olbaltumvielu, nekā viņiem tas nepieciešams. Taču apmēram 70% zemeslodes iedzīvotāju cieš no olbaltumvielu trūkuma.
Pamatojoties uz zinātnieku pirmajiem sasniegumiem olbaltumvielu ieguvē mikrobioloģiskos procesos, zinātnieki paredz, ka pēc 10-20 gadiem jau būs radītas tādas baktērijas, ar kuru līdzdalību varēs iegūt augstvērtīgas, uzturam noderīgas olbaltumvielas neierobežotā daudzumā.
Olbaltumvielu funkcijas organismā ir ļoti daudzveidīgas. Organismā ir tūkstošiem dažādu olbaltumvielu, un katra no tām veic savu uzdevumu. Piemēram, no konkrētām olbaltumvielām.
Olbaltumvielas iedala:
- vienkāršajās olbaltumvielās jeb proteīnos (sastāv tikai no aminoskābju virknes vai virknēm, piemēram, albumīns);
- saliktajās olbaltumvielās jeb proteīdos (satur arī daļu, kas nesastāv no aminoskābēm, piemēram, hemoglobīns).
Proteīni ir tikai no aminoskābēm sastāvošas olbaltumvielas.
Proteīni ir dzīvības pamats, un izsenis piesaista pētnieku uzmanību. Tie veido organisma ķīmiskās darbības materiālo pamatni - tie ir gan enzīmi, gan struktūras, transporta, mehāniskās darbības, aizsardzības, indīgās un rezerves olbaltumvielas. Proteīnu molekulmasa var būt no dažiem desmitiem tūkstošiem līdz vairākiem miljoniem daltonu (Da). Cilvēkam galvenie proteīnu avoti ir graudi, eļļas, augi, dārzeņi, gaļa un piens.
Ļoti bieži ar jēdzienu proteīns saprot olbaltumvielas kā tādas. Proteīnu var veidot arī vairāki polipeptīdu pavedieni.
Cilvēka hemoglobīna molekula
Pazīstamākie proteīnu veidi:
- Albumīni — neitrāli, ūdenī un atšķaidītos sāļu šķīdumos šķīstoši. Piemēri — olas baltuma albumīni (ovoalbumīni), asins plazmas albumīni.
- Globulīni — neitrāli, nešķīstoši ūdenī, šķīstoši atšķaidītos sāļu šķīdumos. Piemēri — asiņu bioloģiskās antivielas, fibrīns.
- Histoni — bāziski, šķīstoši ūdenī, nešķīstoši atšķaidītā amonjaka ūdens šķīdumā. Tie ietilpst nukleoproteīdu sastāvā.
- Skleroproteīni — nešķīstoši ūdenī un lielākajā daļā citu šķīdinātāju. Piemēri — ādas, matu, spalvu keratīns; cīpslu un kaulaudu starpšūnu vielas kolagēns; elastīgo saišu elastīns.