Les protéines sont des substances organiques.Ces composés de poids moléculaire élevé se caractérisent par une composition spécifique et se décomposent lors de l'hydrolyse en acides aminés.Les molécules de protéines peuvent être de diverses formes, dont beaucoup consistent en des chaînes polypeptidiques différentes.Informations sur la structure de la protéine codée dans l'ADN, et le procédé de synthèse de molécules de protéines appelées traduction.Composition chimique
de protéines
La protéine contient en moyenne:
- 52% de carbone;
- 7% d'hydrogène;
- 12% d'azote;
- 21% d'oxygène;
- 3% de soufre.
molécule de protéine - un polymère.Afin de comprendre la structure, vous avez besoin de savoir ce qui constitue leurs monomères - acides aminés.
Amino
Ils peuvent être divisés en deux catégories: survenant constamment et est parfois trouvé.Les premiers comprennent les monomères 18 protéines et deux amide: l'acide aspartique et l'acide glutamique.Parfois, il ya seulement trois acides.
Ces acides peuvent être classés de différentes façons: par la nature des chaînes latérales, ou les radicaux de charge, car ils peuvent être divisés par le nombre de groupes COOH et CN.
structure primaire de la protéine
ordre de l'alternance des acides aminés dans la chaîne protéique détermine ses niveaux ultérieurs de l'organisation, propriétés et fonctions.La principale forme de communication entre les monomères est un peptide.Il est formé par abstraction d'hydrogène d'un groupe OH et aminoksloty de l'autre.
Le premier niveau d'organisation des molécules de protéine - est la séquence d'acides aminés, il est simplement une chaîne qui détermine la structure des molécules de protéines.Il se compose d'un "squelette" ayant une structure régulière.Cette séquence répétitive -NH-CH-CO-.Certains radicaux chaînes latérales d'acides aminés sont présentées (R), leurs propriétés de déterminer la composition de la structure des protéines.
Même si la structure des molécules de la même protéine, ils ne diffèrent que sur les propriétés qui ont des séquences de monomères dans la chaîne.L'ordre des acides aminés dans la protéine de gènes et de protéines impose certaines fonctions biologiques.La séquence des molécules monomères qui sont responsables de la même fonction souvent proches dans différentes espèces.Ces molécules - identiques ou similaires dans l'organisation et la tenue de diverses espèces d'organismes même fonction - des protéines homologues.La structure, les propriétés et les fonctions futures de molécules déjà mis à la synthèse d'acides aminés de chaîne de marche.
quelques similitudes structure de
de la protéine a été étudié pendant une longue période, et l'analyse de la structure primaire fera quelques généralisations.Pour un plus grand nombre de protéines caractérisées par la présence de l'ensemble des vingt acides aminés, dont la plupart sont en particulier la glycine, l'alanine, l'acide aspartique, la glutamine et peu tryptophane, l'arginine, la méthionine, l'histidine.Les exceptions sont que quelques groupes de protéines, telles que les histones.Ils sont nécessaires pour emballer l'ADN et contiennent beaucoup de l'histidine.
deuxième généralisation: dans les protéines globulaires sont pas de lois générales dans l'alternance des acides aminés.Mais même dans l'activité biologique lointain des polypeptides sont de petits fragments de molécules identiques.
structure secondaire
deuxième niveau de l'organisation de la chaîne de polypeptide - est sa localisation spatiale, qui est maintenu par des liaisons hydrogène.Il existe α-β-hélice et plissé.Une partie de la chaîne ne possède pas une structure ordonnée, de telles zones sont appelées amorphe.
alpha hélices des protéines pravozakruchennaya naturelles.Des groupes latéraux d'acides aminés dans l'hélice faisant face vers l'extérieur et toujours situées sur des côtés opposés de son axe.Si elles sont non-polaire, est leur regroupement sur un côté de l'arc de spirale obtenu, ce qui crée les conditions de convergence pour différentes régions hélicoïdales.
Beta fois - grandement allongée spirale - ont tendance à rester dans la molécule de protéine et un certain nombre de forme parallèle et non parallèle un couches de ß-plissé.
structure tertiaire de la protéine
troisième niveau d'organisation de la molécule de protéine - spirales pliantes, les plis et les zones amorphes dans une structure compacte.Ceci est dû à l'interaction entre les chaînes latérales des monomères eux-mêmes.Ces liens sont divisés en plusieurs types: des liaisons hydrogène
- formés entre les radicaux polaires;
- hydrophobe - entre groupes R non polaires;
- forces électrostatiques attractives (obligations ioniques) - entre les groupes, une charge qui est opposée;
- ponts disulfures - entre radicaux de cystéine.
dernier type de connexion (-S = S) est une interaction covalente.Ponts disulfure renforcer protéines, leur structure devient plus forte.Mais la présence de ces liens ne signifie pas nécessairement.Par exemple, la cystéine peut être très faible dans la chaîne de polypeptide, ou il radicaux situé à côté et peut créer un «pont».
quatrième niveau de l'organisation
structure quaternaire de la forme, toutes les protéines non.La structure de la protéine sur le quatrième niveau déterminé par le nombre de chaînes polypeptidiques (les protomères).Ils sont reliés entre eux par les mêmes contraintes que le niveau précédent de l'organisation, mais ponts disulfures.La molécule est constituée d'un certain nombre de protomères, chacun a sa structure tertiaire spécifique (ou identique).
tous les niveaux de l'organisation de déterminer les fonctions qui porteront les protéines résultant.La structure des protéines au niveau du premier niveau d'organisation détermine très précisément leur rôle ultérieur dans la cellule et de l'organisme dans son ensemble.Fonction de la protéine
difficile d'imaginer comment important est le rôle des protéines dans l'activité cellulaire.Nous avons examiné leur structure.Les fonctions des protéines dépendent directement sur elle.
construction exécuté de fonction (structurel), ils forment la base de l'un des cytoplasme d'une cellule vivante.Ces polymères sont le matériau principal de toutes les membranes cellulaires lorsque compris dans un complexe avec un lipide.Cela comprend la division des cellules en compartiments, chacun avec sa propre réaction à écoulement.Le fait que, pour chaque processus cellulaires complexes besoin les conditions, notamment de pH joue un rôle important de l'environnement.L'accumulation de protéines des parois minces qui divisent la cellule dans les dits compartiments.Mais le phénomène a été appelé cloisonnement.
fonction catalytique est de réglementer toutes les réactions de la cellule.Toutes les enzymes sont des protéines d'origine simples ou complexes.
Tout type de mouvement des organismes (des muscles qui travaillent, le mouvement de protoplasme dans une cellule, clignotant cils dans le plus simple, et ainsi de suite. D.) est effectuée protéines.La structure des protéines qui leur permet de se déplacer à des fibres de forme et de fonction koltsa.Transportnaya est que de nombreuses substances sont transportés à travers les protéines porteuses spécifiques de la membrane cellulaire.Rôle
Hormone de ces polymères est clair à la fois: sur la structure d'un certain nombre d'hormones sont des protéines, comme l'insuline, l'ocytocine.
fonction de secours est défini par le fait que les protéines peuvent former des dépôts.Par exemple, valgumin oeufs, protéines de lait de la caséine de graines de plantes - ils ont gardé une grande quantité d'éléments nutritifs.
Tous les tendons, les articulations articulaires, des os, sabots formés protéines, ce qui nous amène à un autre de leurs fonctions - à l'appui.Récepteurs
sont des molécules de protéines, effectuer la reconnaissance sélective de certaines substances.Dans un tel rôle est glycoprotéines et lectines particulièrement connus.
facteurs les plus importants de l'immunité - anticorps et système du complément sont les protéines à l'origine.Par exemple, le processus de coagulation du sang basées sur des changements dans la protéine du fibrinogène.Les parois intérieures de l'œsophage et l'estomac sont bordées d'une couche protectrice de protéines muqueuses - Licinius.Les toxines sont également des protéines à l'origine.La base de la peau, la protection de l'organisme de l'animal est le collagène.Toutes ces fonctions sont des protéines protectrices.
Eh bien, la dernière fonction du compte - réglementaire.Il existe des protéines qui contrôlent le fonctionnement du génome.Autrement dit, ils régulent la transcription et la traduction.
Quoi jouent un rôle importants protéines, structure de la protéine était scientifiques avions déchiffré successivement pour une longue période.Et maintenant, ils ouvrent de nouvelles façons d'utiliser cette connaissance.
