Протеини: Структура и функција протеина

Протеини су органске материје. Ови макромолекуларни једињења се одликују специфичном композицијом и хидролизом разлажу у аминокиселине. Молекули протеина може бити различитих облика, многи од њих се састоји од неколико полипептидних ланаца. Информације о структури протеина кодираног у ДНК, а процес синтезе протеина молекулима названим превод.

Хемијски састав протеина

Авераге протеин садржи:

• 52% царбон;
• 7% водоник;
• 12% азота;
• 21% кисеоника;
• 3% сумпора.

Протеински молекули - су полимери. Да би се разумела структура, треба да знате шта представља своје мономера - аминокиселине.

aminokiseline

Они се могу поделити у две категорије: стално јављају и понекад наишао. Бивши обезбеђује 18 протеина мономера амид и 2: аспарагинска киселина и глутаминска киселина. Понекад постоје само три киселине.

Ове киселине могу бити класификовани на различите начине: природу бочних ланаца или на терет им остатака и могу бити подељен бројем група, ЦН и ЦООХ.

Примарна структура протеина

Редослед аминокиселина у протеински ланац одређује њихову даљу нивоима организације, карактеристика и функција. Главни облик комуникације између мономера пептид. Формирана је уклањањем водоника из једног аминокслоти и ОХ-групе другог.

Први ниво организације протеина молекула - секвенцу амино киселина у њему, само ланац, која одређује структуру молекула протеина. Састоји се од "костура" који има правилну структуру. Ово понавља секвенца -НХ-ЦХ-ЦО-. Одређени бочни ланци аминокиселина су приказани радикали (Р), њихова имовина утврђује састав структуре протеина.

Чак и ако исту молекулску структуру протеина, могу разликовати само својства која имају различиту секвенцу мономера у ланцу. Редослед аминокиселина у протеину је одређен генима и протеина диктира одређене биолошке функције. Секвенца мономера у молекулима одговорних за исту функцију, често блиске у различитим врстама. Такви молекули - исти или као организују и изводе у различитим врстама организама, исту функцију - хомологих протеина. Структура, својства и функције будућих молекула леже у фази синтезе ланаца аминокиселина.

Неке заједничке карактеристике

Структура протеина је проучавао дуго времена, а њихова основна структура анализа нам је омогућило да неке генерализације. За већи број протеина карактерише присуство свих двадесет аминокиселина, од којих нарочито великих глицин, аланин, аспарагинска киселина, глутамин и мало триптофан, аргинин, метионин, хистидин. Изузеци су само неколико група протеина, као што је хистона. Они су потребни за ДНК паковања и садрже много хистидина.

Друга генерализација: Без заједничке обрасце у амино киселинама у смењивање глобуларних протеина. Али чак далеке биолошке активности полипептида су мали фрагменти истих молекула.

сецондари струцтуре

Други ниво организације полипептидног ланца - његова просторна положај, који је одржаван водоничне везе. Луче а-спирале и п-пута. Коло део је сређена структура, те области називају се аморфна.

Алфа хеликс природних протеина правозакруцхеннаиа. Бочне групе аминокиселина у спиралу увек суочавају са споља и налази се на супротним странама своје осе. Ако су не-поларне, је њихово груписање на једној страни спирале добијено лук, који стварају услови за приближавање различитих спиралних региона.

Бета-фолд - високо издужена хеликс - имају тенденцију да остане у молекулу протеина и код формира и паралелне без паралелно слојева п-плисе.

Терцијарну структуру протеина

Трећи ниво организације протеина молекула - Фолдинг спирале, наборе и аморфни региона у компактне структуре. Ово се дешава због интеракције између бочних ланаца самих мономера. Такви линкови су подељени у неколико типова:

• водоничне везе су формиране између поларних радикала;
• Хидрофобна - између не-поларним Р-групе;
• електростатичке привлачне силе (јонске обвезнице) - између група, оптужбе које су супротно;
• дисулфидне мостове - између цистеина радикала.

Овај други тип везе (-С = С-) представља ковалентну интеракцију. Дисулфидне мостове ојачати протеине, њихова структура постаје стабилнији. Али, присуство таквих линкова не нужно. На пример, цистеин може бити веома мало полипептидног ланца, или радикали су у близини и не могу створити "мост".

Четврти ниво организације

Куатернари структура формира, не све протеине. Структура протеина на четвртом нивоу одређена бројем полипептидних ланаца (протомерс). Они су међусобно повезани истим везама као претходни ниво организације, поред дисулфидне мостове. Молекул се састоји од низа протомерс, сваки од њих има своју специал (или идентични) терцијарну структуру.

Сви нивои организације да идентификују оне функције које ће извршити проистичу протеине. Структура протеина на првом нивоу организације веома прецизно одређује њихово накнадно улога у ћелији и организма у целини.

Функције протеина

Тешко је и замислити колико је важна улога протеина у активности ћелија. Изнад смо гледали њихове структуре. Функције протеина су директно зависе од тога.

Обављање зграда (структурне) функцију, они чине основу сваког дневног ћелијској цитоплазми. Ови полимери су главни материјал свих ћелијских мембрана, када садржаних у комплексу са липидима. Ово укључује ћелијску деобу у одељака, од којих сваки јављају њихове реакције. Чињеница да је потребно своје услове, посебно важну улогу средње пХ за сваку од сложених ћелијских процеса. Протеини граде зидове, који деле ћелију у тзв преградама. Али појава се назива испарцелисан.

Каталитички функција је да регулише све ћелијске реакције. Све ензими порекла су једноставни или комплексни протеини.

Било врсте организама покрета (рада мишића, покрет у ћелији протоплазме, цилијарног треперења у протозоа и т. Д.) је изведена протеине. Структура протеина омогућава да се крећу да формирају влакана и прстенова. Функција транспорта је да су многе материје транспортују кроз ћелијску мембрану специфичних носачи протеина.

Хормонска улога ових полимера је разумљиво одједном: о структури бројних хормона су протеини, као што су инсулин, окситоцина.

Функција Замена се одређује тако да протеини могу да формирају депозите. На пример, валгумин јаја, казеин, биљно семе резервних протеина - велики број хранљивих материја сачуваних њима.

Све тетиве, заједнички артикулацију, скелет кости, копита формирају протеине, што нас доводи до другог њихових функција - подржава.

Молекули протеина су рецептори носе селективну признавање одређених супстанци. У овој улози, посебно познат гликопротеина и лектини.

Најважнији фактори имунитета - антитела и комплемента систему порекло су протеини. На пример, процес згрушавања крви је засновано на променама у фибриногена протеина. Унутрашњи зидови једњака и желуца се обложен заштитним слојем мукозне протеина - Литсинија. Токсини су протеине пореклу. темељ коже, заштићена животиња тело је колаген. Све ове функције су заштитне протеини.

И последњи карактеристика рачуна - регулаторног. Постоје протеини који контролишу генома рад. То јест, они регулишу транскрипцију и превођење.

Без обзира на важну улогу играла никакве протеине, структура протеина је унриддлед Научници већ дуже време. А сада се отварају нове начине за коришћење тог знања.