Proteine sind biologische Polymere mit komplexen Strukturen.Sie haben ein hohes Molekulargewicht und bestehen aus einer Aminosäure prosthetische Gruppen von Vitaminen, Lipid und Kohlehydrat Einschlüsse dargestellt.Proteine enthalten Kohlenhydrate, Vitamine, Lipide oder Metalle, die so genannte Verbindung.Nur einfache Proteine aus Aminosäuren miteinander verknüpft durch eine Peptidbindung.
Peptide
egal was Struktur ist eine Substanz Monomere der Proteine sind Aminosäuren.Sie bilden ein Kern Polypeptidkette, die dann gebildet wird, fibrillärem und globuläre Struktur des Proteins.In Pflanzen, Bakterien, Pilzen und anderen tierischen Zellen - wenn dieses Protein nur in lebendem Gewebe synthetisiert werden.
einzigen Organismus, der keine Verbindung herstellen können, die Protein-Monomere, sind Viren und Protozoen Bakterien.Alle anderen Strukturproteine bilden können.Aber was für Substanzen sind Monomere von Proteinen und wie sie gebildet werden?Dieses und Proteinbiosynthese, ein Polypeptid, und die Bildung eines komplexen Proteinstruktur von Aminosäuren und deren Eigenschaften, siehe unten.
Einzel Monomermolekül Protein irgendein alpha-Aminosäure.In diesem Protein - einer Polypeptidkette verknüpften Aminosäuren.Je nach der Anzahl der bei seiner Bildung beteiligten Aminosäuren isoliert Dipeptide (beiden Reste), ein Tripeptid (3), Oligopeptide (enthaltend 2-10 Aminosäuren) und Polypeptide (mehrere Aminosäuren).
Überprüfung der Struktur von Proteinen
Struktur des Proteins kann eine primäre, ein wenig komplexer zu sein - eine sekundäre, komplexer - tertiären und der schwierigste - Quartär.
Primärstruktur - es ist eine einfache Schaltung, die über eine Peptidbindung (CO-NH) verbunden Monomere Proteine (Aminosäuren).Sekundärstruktur - eine alpha-Helix oder beta-Faltblatt.Tertiäre - dies ist sogar noch komplizierter dreidimensionale Struktur des Proteins, das von der sekundären durch die Bildung von kovalenten, ionischen und Wasserstoffbrücken und hydrophobe Wechselwirkungen gebildet.
Quartärstruktur ist das komplexeste und eigenartigen Rezeptorproteine auf Zellmembranen entfernt.Diese supramolekularen (Domäne) Struktur als ein Ergebnis der Kombination von mehreren Molekülen mit Tertiärstruktur ergänzt Kohlenhydrat, Lipid oder Vitamin B gebildet.In diesem Fall, wie in den Primär-, Sekundär- und Tertiärstrukturen von Proteinen Monomere sind alpha-Aminosäuren.Sie sind auch durch Peptidbindungen verbunden sind.Der einzige Unterschied besteht in der Komplexität der Struktur.
Amino
Monomers Proteinmoleküle sind alpha-Aminosäuren.Es gibt nur 20, und sie sind kaum die Grundlage des Lebens.Die Entstehung einer Peptidbindung, war die Proteinsynthese möglich.Ein Protein selbst begann dann zu strukturbildenden, Rezeptor, Enzym, Transport, Mediator und andere Funktionen auszuführen.Durch diese lebenden Organismus funktioniert und in der Lage zu spielen.
sich alpha-Aminosäure ist eine organische Carbonsäure mit einer Aminogruppe an das alpha-Kohlenstoffatom gebunden ist.Letzte direkt neben der Carboxylgruppe.Somit Monomere der Proteine werden als organische Substanzen, die einen endständigen Kohlenstoffatom aufweisen und trägt ein Amin und eine Carboxylgruppe betrachtet.
Verbindung der Aminosäuren in Peptiden und Proteinen
Aminosäuren trat in Dimere, Trimere und Polymere mittels einer Peptidbindung.Aminogruppe einer anderen alpha-Aminosäuren - es wird durch Spaltung von Hydroxyl (-OH) Gruppe aus der Carboxylgruppe Abschnitt einer alpha-Aminosäure ist und Wasserstoff (H) gebildet wird.Die Wechselwirkung von Wasser abgespalten wird und die Carboxyl-terminale Teil ist C = O mit einem freien Elektronen etwa Carboxyl-Kohlenstoffrückstand.In einem anderen Aminosäurerest (NH) mit einer verfügbaren Radikal am Stickstoffatom.Dies ermöglicht Ihnen, die beiden Reste zu verbinden, um eine Bindung (CONH) zu bilden.Man nennt ein Peptid ist.
Varianten von alpha-Aminosäuren
gesamten bekannten 23 alpha-Aminosäuren.Sie werden als eine Liste dargestellt: Glycin, Valin, Alanin, Isoleucin, Leucin, Glutamat, Aspartat, Ornithin, Threonin, Serin, Lysin, Cystin, Cystein, Phenylalanin, Methionin, Tyrosin, Prolin, Tryptophan, Hydroxyprolin, Arginin, Histidin, Asparagin undGlutamin.Je nachdem, ob sie von dem menschlichen Körper synthetisiert werden, sind diese Aminosäuren in die essentiellen und nicht essentiellen unterteilt.
Vorstellung von essentiellen und nicht essentiellen Aminosäuren
Austauschbare menschliche Körper kann zu synthetisieren, während wesentliche sollte nur mit Lebensmitteln.Zur gleichen Zeit, und die essentiellen und nicht essentiellen Säuren sind wichtig für die Proteinbiosynthese, denn ohne sie kann die Synthese nicht abgeschlossen werden.Ohne eine einzelne Aminosäure, auch wenn alle anderen Derzeit ist es unmöglich, das Protein, das die Zelle benötigt, um seine Funktionen auszuführen bauen.
Ein Fehler auf jeder Stufe der Biosynthese - und das Protein wird nicht geeignet, weil es nicht in der Lage, die gewünschte Struktur der Störung der Elektronendichten und interatomare Wechselwirkung erfüllen.Da Menschen (und anderen Organismen) verwendet, ist es wichtig, um die Proteinprodukte, die die essentiellen Aminosäuren zu verbrauchen.Ihre Abwesenheit in der Ernährung führt zu einer Reihe von Störungen des Proteinstoffwechsels.
Die Bildung einer Peptidbindung
Monomers Proteine sind alpha-Aminosäuren.Sie trat allmählich Polypeptidkette, dessen Struktur im voraus in den genetischen Code der DNA gespeichert (oder RNA bei Behandlung bakterieller Biosynthese).In diesem Protein - eine strikte Sequenz von Aminosäureresten.Diese Kette wird in einer bestimmten Struktur in der Zelle angeordnet führt eine vorprogrammierte Funktion.
Stufensequenz der Proteinbiosynthese
Die Bildung des Proteins besteht aus einer Kette von Stufen: Replikationsregion der DNA (oder RNA), Synthese RNA Informationsart, seinen Ausgang im Cytoplasma aus dem Kern, die die Verbindung mit dem Ribosom und die allmähliche Einfügung von Aminosäureresten, die Transfer-RNA zugeführt werden,.Eine Substanz, die ein Monomer-Protein ist, wird bei der enzymatischen Spaltungsreaktion aus einer Hydroxylgruppe und einem Wasserstoff Proton beteiligt ist, und dann schließt sich der erweiterbare polipetidnoy Kette.
so erhaltene Polypeptid-Kette, die bereits in der Mobil endoplasmatische Retikulum ist, ist in einem gewissen vorbestimmten Struktur geordnet und ergänzt Kohlenhydrat- oder Lipideinheit, wenn erforderlich.Dieser Vorgang wird als "Reifung" des Proteins, wonach er zu dem zellulären Transport-System gesendet zu einem Ziel.
Funktionen synthetisierten Proteine
Protein Monomere Aminosäuren sind erforderlich, um ihre Primärstruktur zu bauen.Sekundäre, tertiäre und quartäre Struktur selbst gebildet wird, wenn auch manchmal benötigt auch die Beteiligung von Enzymen und anderen Substanzen.Sie sind jedoch nicht die Haupt, wenn es unbedingt erforderlich, dass die Proteine ihre Funktion auszuführen.
Aminosäure, die ein Monomer-Protein ist, kann das Anbringen von Kohlenhydraten, Metallen oder Vitaminen zu halten.Bildung tertiäre oder quaternäre Struktur macht es möglich, mehr Stellen für die Lage der eingefügten Gruppen zu finden.Dies stellt ein Derivat des Proteins, das eine Rolle spielt, das Enzym, Rezeptor, Transportersubstanzen in die oder aus der Zelle, Immunglobulin strukturelle Komponente der Zellmembran oder Organellen von Muskelprotein.
Protein aus Aminosäuren gebildet wird, sind die einzige Lebensgrundlage.Heute geht man davon aus, dass das Leben entstand direkt nach dem Auftreten von Aminosäuren aufgrund ihrer Polymerisation.Schließlich sind die zwischenmolekularen Wechselwirkungen der Proteine und der Beginn des Lebens, einschließlich intelligent.Alle anderen biochemischen Prozessen, einschließlich Energie, die für die Durchführung der Proteinbiosynthese notwendig ist, und als ein Ergebnis wird die weitere Fortsetzung des Lebens.
