Pole saladus, et valkudel on oluline roll keha tervises, eriti kudede ja elundite funktsiooni ja struktuuri säilitamisel organismis optimaalseks toimimiseks. Seega, kui valkude ainevahetus organismis on häiritud, tunnete erinevaid haigusi ja neile iseloomulikke sümptomeid. Valk ise on suur molekul, kompleks ja koosneb tuhandetest väiksematest ühikutest, mida tunneme aminohapete nime all. Vähemalt 20 erinevat tüüpi aminohapet moodustavad pika valkude ahela, millel on vastavalt oma struktuurile organismile spetsiifilised funktsioonid.
Milline on valkude metabolismi protsess organismis?
Sarnaselt muule organismis toimuvale ainevahetusele (nt rasvhapped ja glükoos), toimub ka valkude metabolism organismis kahes etapis, nimelt anabolism ja katabolism. Anabolism on valkude moodustumine aminohapetest. Teisest küljest on katabolism valkude lagunemine aminohapeteks. Need kaks protsessi on valgu ainevahetuses omavahel läbi põimunud, et keha saaks toota energiat ja parandada kahjustatud rakke. Kui on asju, mis segavad ühte või mõlemat neist protsessidest, siis tunnete mõningaid valkude metabolismi häireid. Valkude ainevahetusprotsess algab siis, kui söödud toit satub makku. Siin seedib pepsiin valke, lõhkudes aromaatsete (fenüülalaniin, türosiin, trüptofaan), hüdrofoobsete (leutsiin, isoleutsiin, metioniin) ja dikarboksüülhapete (glutamaat ja aspartaat) aminohapete NH2 poolel olevad peptiidsidemed. Selle peptiidsideme lõhustumine võib toimuda ainult maos, kus on happeline keskkond, kuna see protsess nõuab ideaalset pH väärtust 2. Kui toit on soolestikku sattunud, ei saa ensüümid, mis võivad valkude sidemeid lõhkuda, enam töötada, sest soole pH on üsna kõrge. Valkude metabolism toimub maos ja peensooles, seejärel jätkub valkude metabolism peensooles, kui kõhunääre eritab trüpsiini, kemotrüpsiini ja karboksüpeptiide. Need mao- ja pankrease proteaasid lagundavad seejärel valgurühmad väikese ja keskmise ahelaga peptiidideks. Peensoole piiril asuvad peptidaasid hüdrolüüsivad neid väikese ja keskmise ahelaga peptiide veelgi vabadeks aminohapeteks ja tripeptiidideks. Valguainevahetuse lõpp-produktid on valmis omastama ja rakkude poolt ära kasutama, et keha tunneks kasu tervisele. Ligikaudu 75-80% aminohapetest, mis on valkude ainevahetuse lõpp-produktid, kasutatakse uuesti uute valkude sünteesiks. Mõned aminohapped, mida keha omastab, muundatakse Krebsi tsükli kaudu ka energiaks (ATP), gaasiliseks süsinikdioksiidiks ja veeks. Vahepeal ülejäänud aminohappeid kehas ei säilitata. See laguneb taas kiiresti katabolismi käigus amfiboolsete ühendite ja karbamiidi süsinikskeletiks, mis seejärel eritub organismist uriiniga. [[Seotud artikkel]]Valkude ainevahetusega seotud haigused
Valguainevahetuse häired võivad muuta lihased kangeks. Kui valguainevahetus ei toimi korralikult, võivad tekkida mitmesugused terviseprobleemid, näiteks:Fenüülketonuuria (PKU)
See on haruldane geneetiline seisund, mille tõttu haigestuvad organismis aminohappe nimega fenüülalaniin. Fenüülketonuuria ei põhjusta vastsündinutel sümptomeid, kuid võib ilmneda vanusega. Üks tüüpilisi sümptomeid on uriin, hingeõhk, kuni lapse kehalõhn on ebameeldiv (kopitanud). PKU-ga inimesed peaksid vältima enamiku valku ja kunstlikku magusainet aspartaami sisaldavate toitude tarbimist.Vahtrasiirupi haigus
Nagu nimigi ütleb, on vahtrasiirupi haigusel iseloomulik sümptom vahtrasiirupi järele lõhnava uriini kujul. See haigus on ka geneetiline valgu tootmist stimuleerivate geenide mutatsioonide tõttu. Teised selle valgu ainevahetuse häire sümptomid on lapsed, kes on laisad rinnaga toitma, sageli oksendavad, passiivsed ja ebanormaalsed liigutused. Kui seda haigust ei ravita, võib see põhjustada sagedasi krampe, koomat ja isegi surma.Friedrichi ataksia
See valkude metabolismi häire ilmneb mutatsioonide tõttu geenis, mis toodab valku nimega frataxin. Selle tulemusena hakkab närvisüsteem vanusega järk-järgult halvenema, näiteks kõne-, kuulmis- ja nägemisvõime kaotus, kuni lihased muutuvad kangeks ja neid ei saa enam liigutada.