Белтъците са органични вещества.Тези високомолекулни съединения се характеризират със специфичен състав и се разлагат при хидролиза в аминокиселини.Протеинови молекули могат да бъдат с различни форми, много от които се състоят от няколко полипептидни вериги.Информация за структурата на протеина, кодиран от ДНК, и процеса на синтез на протеинови молекули, наречени превод.
химичния състав на протеини
Средната протеин съдържа:
- 52% на въглеродните емисии;
- 7% водород;
- 12% азот;
- 21% кислород;
- 3% сяра.
белтъчна молекула - полимер.За да се разбере структурата, което трябва да знаете какво представлява техните мономери - аминокиселини.
Amino
Те могат да бъдат разделени в две категории: постоянно срещащи се и понякога е намерен.Първият включва мономери 18 протеин и две амид: аспарагинова и глутаминова киселина.Понякога има само три киселини.
Тези киселини могат да бъдат класифицирани по различни начини: от характера на страничните вериги, или ги събират радикали, тъй като те могат да се разделят на броя на групите CN и СООН.
първичната структура на протеин
реда на редуване на аминокиселини във веригата на протеин определя нейните последващи нива на организацията, свойства и функции.Основната форма на комуникация между мономерите е пептид.Тя се формира от водород абстракция от един aminoksloty и ОН група на другия.
Първото ниво на организация на протеиновите молекули, - е аминокиселинната последователност е просто верига, която определя структурата на протеиновите молекули.Тя се състои от "скелет", с нормална структура.Това повтаряща се секвенция -NH-СН-СО-.Някои странични вериги на аминокиселини са представени радикали (R), техните свойства определя състава на протеинова структура.
Дори ако структурата на белтъчните молекули еднакви, те се различават само върху имоти, които имат различни последователности от мономери във веригата.Редът на аминокиселини в протеина на гени и протеини диктува някои биологични функции.Последователността на мономерните молекули, които са отговорни за същата функция често близо в различни видове.Такива молекули - същата или подобна в организирането и провеждането на различни видове организми и съща функция - хомоложни протеини.Структурата, свойства и функции на бъдещите молекули, вече установени в синтеза стъпка верига аминокиселина.
някои прилики
структура на протеина е проучен за дълго време, и анализа на първичната структура ще се направят някои обобщения.За по-голям брой протеини, характеризиращи се с наличието на всички двадесет аминокиселини, много от които са особено глицин, аланин, аспарагинова киселина, глутамин и малко триптофан, аргинин, метионин, хистидин.Изключения са само няколко групи от протеини, като хистони.Те са необходими, за да се опаковат ДНК и съдържат много хистидин.
второто обобщение: в кълбовидни протеини са открити общи закони в редуването на аминокиселини.Но дори и в отдалечени биологичната активност на полипептидите са малки фрагменти от идентични молекули.
вторична структура
второ ниво на организация на полипептидната верига - е пространствено неговото местонахождение, който се поддържа от водородни връзки.Има α-спирала и β-нагънат.Част от веригата не оказва подредена структура, тези зони се наричат аморфни.
алфа спирали на природни протеини pravozakruchennaya.Странични групи на аминокиселини в спирала винаги обърнати навън и разположени от двете страни на оста си.Ако те са неполярни, е тяхното групиране на едната страна на спираловидната дъга, получена, която се създадат условия за сближаване на различни спирални региони.
Beta-кратно - значително удължена спирала - са склонни да останат в белтъчната молекула и редица паралелно и не са успоредни форма на бета-нагънат слоеве.
третична структура на протеина
трето ниво на организация на белтъчната молекула - сгъваеми спирали, сгъва и аморфни области в компактна структура.Това се дължи на взаимодействието между страничните вериги на самите мономери.Тези връзки са разделени на няколко вида:
- водородни връзки, образувани между полярни радикали;
- хидрофобен - между неполярни R-групи;
- електростатични сили на привличане (йонни облигации) - между групите, такса, която е противоположна;
- дисулфидни мостове - между цистеин радикали.
последния тип връзка (-S = S-) е ковалентно взаимодействие.Дисулфидни моста укрепване протеини, тяхната структура става по-силно.Но присъствието на такива връзки не означава задължително.Например, цистеин може да бъде много малък в полипептидната верига, или го радикали разположен в непосредствена близост и да се създаде "мост".
четвъртото ниво на организация
четвъртична структура на форма, не всички протеини.Структурата на протеина на четвърто ниво определя от броя на полипептидни вериги (протомери).Те са свързани помежду си със същите ограничения като на предишното ниво на организация, но дисулфидни мостове.Молекулата се състои от редица протомери, всеки има своята специална (или идентични) третична структура.
всички нива на организацията определят функциите, които ще изпълняват получените протеини.Структурата на протеините в първото ниво на организация, много точно определя последващото им роля в клетката и на организма като цяло.Функция
протеин
трудно да си представим колко важен е ролята на протеини в клетъчната активност.Ние счита тяхната структура.Функциите на протеини пряко зависят от него.
изпълнен строителство (структурно) функция, те са в основата на всеки от цитоплазмата на жива клетка.Тези полимери са основният материал на всички клетъчни мембрани когато състои в комплекс с липид.Това включва клетъчно делене на отделения, всяка със собствена реакция поток.Фактът, че за всеки сложни клетъчни процеси необходими условия, особено рН играе важна роля среда.Protein изгради тънки стени, които разделят клетката в така наречените отделения.Но явлението е наречено раздробяване.
каталитична функция е да регулира всички реакции на клетката.All ензими произход са прости или сложни протеини.
Всякакъв вид движение на организми (работещите мускули, движението на протоплазма в клетка, мига ресничките в най-простите, и така нататък. D.) се извършва протеини.Структурата на протеини им позволява да се движат, за да образуват влакна и koltsa.Transportnaya функция е, че много вещества се превозват извън специфичните белтъци носители на клетъчната мембрана.
хормон роля на тези полимери е ясно наведнъж: за структурата на редица хормони са протеини, такива като инсулин, окситоцин.
резервни функция се определя от факта, че протеините могат да образуват отлагания.Например, valgumin яйца, млечни протеини казеин на растителни семена - те съхраняват голямо количество хранителни вещества.
All сухожилия, ставни стави, кости, копита, образувани протеини, които ни води до друг на техните функции - подкрепа.
рецептори са белтъчни молекули, извършване на селективна признаване на определени вещества.В тази роля е особено известни гликопротеини и лектини.
най-важните фактори на имунитета - антитела и комплемент система са протеините в произход.Например, процесът на кръвосъсирването, въз основа на промени в протеин на фибриноген.Вътрешните стени на хранопровода и стомаха са покрити със защитен слой на лигавицата протеини - Лициний.Токсини са също протеини произход.В основата на кожата, защита на тялото на животното е колаген.Всички тези функции са защитни белтъци.
Е, последната функция на сметката - регулиране.Има протеини, които управляват действието на генома.Това означава, че те регулират транскрипцията и транслацията.
Каквото се играе важна роля протеини, белтъчини структура беше unriddled учени за дълго време.И сега те са откриване на нови начини за използване на това знание.
