Jenis struktur protein dan fungsi mereka

Dalam teori Oparin-Haldane kehidupan di planet kita berasal dari tetesan coacervate.Dia adalah molekul protein.Artinya, dapat disimpulkan bahwa bahan kimia ini - dasar dari semua kehidupan yang ada saat ini.Tapi apa yang struktur protein?Apa peran mereka bermain dalam tubuh dan kehidupan manusia?Apa jenis protein yang ada?Cobalah untuk mengerti.

Protein: konsep umum

segi struktur kimia molekul bahan dipertimbangkan adalah urutan asam amino dihubungkan oleh ikatan peptida.

Setiap asam amino memiliki dua gugus fungsional:

• karboksil COOH;
• gugus amino -NH2.

Itu antara mereka dan terbentuk karena molekul yang berbeda.Dengan demikian, ikatan peptida memiliki bentuk -CO-NH.Sebuah molekul protein mungkin berisi ratusan atau ribuan kelompok tersebut, itu akan tergantung pada substansi tertentu.Jenis protein yang sangat beragam.Di antara mereka adalah mereka yang mengandung asam amino yang penting untuk organisme, dan karenanya harus dicerna dengan makanan.Ada beberapa spesies yang melakukan fungsi penting dalam membran sel dan sitoplasma.Juga menyoroti sifat katalis biologis - enzim, yang juga molekul protein.Mereka banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari manusia dan tidak hanya terlibat dalam proses biokimia dari makhluk hidup.Berat molekul

dari senyawa tersebut dapat berkisar dari beberapa lusin untuk satu juta.Karena jumlah unit monomer dalam rantai polipeptida besar tak berhingga dan tergantung pada substansi tertentu.Protein dalam bentuk murni, di konformasi asli, dapat dilihat ketika mempertimbangkan telur mentah.Lampu kuning, transparan massa koloid tebal, yang terletak di dalam kuning telur - ini adalah substansi yang diinginkan.Hal yang sama dikatakan keju skim, produk ini juga protein hampir murni dalam bentuk alami.

Namun, tidak semua senyawa subjek memiliki tata ruang yang sama.Total ada empat organisasi molekul.Jenis struktur protein ditentukan oleh sifat-sifatnya dan berbicara tentang kompleksitas struktur.Hal ini juga diketahui bahwa molekul yang lebih spasial terjerat menjalani proses ketat pada manusia dan hewan.

Jenis struktur protein

total ada empat.Pertimbangkan apa yang merupakan masing-masing.

1. Primer.Hal ini biasanya urutan linear asam amino bergabung dengan ikatan peptida.Tidak memutar spasial, spiral tidak ada.Jumlah unit termasuk dalam polipeptida mungkin sampai beberapa ribu.Jenis protein dengan struktur yang mirip - glitsilalanin, insulin, histone, elastin, dan lain-lain.
2. sekunder.Ini terdiri dari dua rantai polipeptida yang memutar spiral dan berorientasi terhadap satu sama lain terbentuk secara bergantian.Pada saat yang sama ada antara ikatan hidrogen yang menahan mereka bersama-sama.Sehingga terbentuk molekul protein tunggal.Bentuk jenis ini protein berikut: lisozim, pepsin dan lain-lain.
3. konformasi tersier.Ini adalah padat dan kompak berkumpul dalam struktur sekunder kusut.Di sini, ada jenis lain dari interaksi, selain ikatan hidrogen - ini adalah van der Waals interaksi dan kekuatan tarik elektrostatik, kontak hidrofilik-hidrofobik.Contoh struktur - albumin, fibroin, protein sutra dan lainnya.
4. Kuarter.Struktur paling kompleks terdiri dari beberapa rantai polipeptida dipelintir menjadi spiral, digulung menjadi bola dan digabungkan bersama-sama dalam sebuah globul.Contohnya seperti insulin, ferritin, hemoglobin, kolagen, menggambarkan hanya konformasi seperti protein.

Jika kita mempertimbangkan semua struktur rinci molekul dengan sudut pandang kimia, analisis akan memakan waktu yang lama.Karena pada kenyataannya semakin tinggi konfigurasi, semakin sulit dan membingungkan strukturnya, lebih jenis interaksi yang diamati dalam molekul.

denaturasi molekul protein

Salah satu sifat kimia yang paling penting dari polipeptida adalah kemampuan mereka untuk memecah bawah pengaruh kondisi tertentu atau bahan kimia.Misalnya, jenis yang sangat berbeda dari denaturasi protein.Bagaimana prosesnya?Ini adalah penghancuran struktur protein asli.Artinya, jika molekul asli memiliki struktur tersier, agen khusus setelah aksi itu akan runtuh.Namun, urutan residu asam amino dalam molekul tetap utuh.Protein didenaturasi dengan cepat kehilangan sifat fisik dan kimianya.Agen

Apa yang bisa menyebabkan kehancuran proses konformasi?Ada beberapa.Suhu

1. .Ketika dipanaskan, penghancuran bertahap dari kuaterner, tersier, struktur sekunder molekul.Visual, adalah mungkin untuk mengamati, misalnya, dalam penggorengan konvensional telur.Sehingga "protein" - adalah struktur utama dari polipeptida albumin, yang dalam produk mentah.Radiasi
2. .
3. Action agen kimia yang kuat: asam, alkali, garam-garam dari logam berat, pelarut (misalnya alkohol, eter, benzena dan lainnya).Proses

ini kadang-kadang disebut molekul fusion.Jenis denaturasi protein tergantung pada agen, aksi yang datang.Pada saat yang sama, dalam beberapa kasus, ada proses sebaliknya dipertimbangkan.Renaturasi ini.Tidak semua protein dapat mengembalikan kembali ke struktur, tapi jauh dari itu dapat melakukannya.Jadi, ahli kimia dari Australia dan Amerika Serikat menerapkan renaturasi dari telur rebus ayam dengan bantuan beberapa reagen dan metode sentrifugasi.

Proses ini penting bagi organisme hidup untuk sintesis rantai polipeptida ribosom dan rRNA dalam sel.

hidrolisis molekul protein

Seiring dengan denaturasi protein karakteristik sifat kimia lain - hidrolisis.Ini juga merupakan penghancuran konformasi asli, tetapi tidak untuk struktur utama, dan untuk benar-benar memisahkan asam amino.Merupakan bagian penting dari sistem pencernaan - hidrolisis protein.Jenis Hidrolisis berikut polipeptida.

1. kimia.Berdasarkan tindakan asam atau alkali.
2. biologis atau enzimatik.

Namun, esensi dari proses tetap sama dan tidak tergantung pada jenis hidrolisis protein sedang berlangsung.Ini menghasilkan asam amino yang diangkut oleh semua sel, organ dan jaringan.Berpartisipasi lebih lanjut dalam transformasi adalah sintesis polipeptida baru memiliki yang dibutuhkan organisme tertentu.

dalam proses industri hidrolisis molekul protein yang digunakan hanya untuk mendapatkan asam amino yang diinginkan.Fungsi

protein dalam tubuh

Berbagai jenis protein, karbohidrat, lemak adalah komponen vital bagi kehidupan normal dari setiap sel.Dan ini berarti bahwa seluruh organisme.Oleh karena itu, peran mereka sebagian besar dijelaskan oleh tingkat kepentingan yang tinggi dan mana-mana dalam makhluk hidup.Ada beberapa fungsi dasar dari molekul polipeptida.Katalis

1. .Hal ini dilakukan enzim yang memiliki struktur protein.Tentang mereka katakan nanti.Struktur
2. .Jenis protein dan fungsinya dalam tubuh terutama mempengaruhi struktur sel dan bentuknya.Selain itu, polipeptida dalam peran ini, untuk membentuk rambut, kuku, kulit moluska, bulu.Mereka katup tertentu dalam sel tubuh.Cartilage juga terdiri dari jenis protein.Contoh: tubulin, keratin, aktin, dan lain-lain.
3. Regulatory.Fungsi ini ditampilkan dalam partisipasi polipeptida dalam proses seperti transkripsi, terjemahan, siklus sel, splicing, mRNA dan bacaan lainnya.Mereka semua memainkan peran penting dari regulator.Peringatan
4. .Fungsi ini dilakukan oleh protein yang terletak di membran sel.Mereka mengirimkan sinyal yang berbeda dari satu unit ke unit lain, dan ini menyebabkan jaringan pos bersama-sama.Contoh: sitokin, insulin, faktor pertumbuhan, dan lain-lain.
5. Transportasi.Beberapa jenis protein dan fungsi mereka bahwa mereka melakukan, adalah amat sangat diperlukan.Hal ini terjadi, misalnya, hemoglobin protein.Hal mengangkut oksigen dari sel ke sel dalam darah.Bagi seorang pria, dia tak tergantikan.
6. Spare atau Reserve.Polipeptida seperti menumpuk pada tanaman dan telur hewan sebagai sumber daya tambahan dan energi.Contoh - globulin.
7. propulsi.Sebuah fitur yang sangat penting, terutama untuk protozoa dan bakteri.Setelah semua, mereka mampu bergerak hanya dengan bantuan flagela atau silia.Dan organel ini dengan alam hanyalah protein.Contoh polipeptida tersebut meliputi: myosin, aktin, dan kinesin lainnya.

Jelaslah bahwa fungsi protein dalam tubuh manusia dan makhluk hidup lainnya sangat banyak dan penting.Ini menegaskan sekali lagi bahwa tanpa koneksi tidak dapat dianggap oleh kami kehidupan di planet kita.

fungsi pelindung protein

polipeptida dapat melindungi terhadap berbagai pengaruh: kimia, fisik dan biologis.Sebagai contoh, jika tubuh akan terancam sebagai virus atau bakteri, memiliki sifat alien, yang imunoglobulin (antibodi) datang kepada mereka "dalam perang", melakukan peran protektif.

Jika kita berbicara tentang efek fisik, ada peran besar, misalnya, fibrin dan fibrinogen, yang terlibat dalam pembekuan darah.

Protein makanan

protein nabati berikut:

• penuh - yang mengandung semua asam amino esensial bagi tubuh;
• cacat - mereka yang ada komposisi asam amino parsial.

Namun, tubuh manusia adalah penting, dan orang-orang dan lain-lain.Terutama kelompok pertama.Semua orang, terutama selama periode pengembangan intensif (kanak-kanak dan remaja), dan pubertas adalah untuk mempertahankan tingkat konstan protein itu sendiri.Setelah semua, kita telah membahas fungsi yang melakukan molekul menakjubkan, dan kita tahu bahwa hampir tidak ada proses, tidak ada reaksi biokimia dalam diri kita tidak bisa melakukan tanpa partisipasi dari polipeptida.

Itulah mengapa Anda perlu mengkonsumsi setiap hari norma harian protein yang terkandung dalam produk-produk berikut:

• telur;Susu
• ;
• keju;
• daging dan ikan;Kacang
• ;Kedelai
• ;Kacang
• ;Kacang
• ;
• gandum;Oat
• ;
• lentil dan lain-lain.

Jika konsumsi sehari-hari 0,6 gram polipeptida per kg berat badan, maka orang tersebut tidak akan pernah kekurangan senyawa ini.Jika jangka waktu yang panjang tubuh kehilangan protein penting, penyakit ini terjadi, bernama asam amino kelaparan.Hal ini menyebabkan gangguan metabolisme berat dan sebagai hasilnya, banyak penyakit lainnya.Protein

di sel

Di dalam unit struktural terkecil dari semua makhluk hidup - sel - juga protein.Dan di sana mereka melakukan hampir semua fungsi yang tercantum di atas.Terutama dibentuk sitoskeleton terdiri dari mikrotubulus, mikrofilamen.Ini berfungsi untuk mempertahankan bentuk dan untuk transportasi antara di dalam organel.Untuk molekul protein, kedua saluran atau rel, bergerak berbagai ion, senyawa.

peran penting protein tertanam dalam membran dan berada di permukaannya.Di sini mereka reseptor dan fungsi sinyal dilakukan, mengambil bagian dalam pembangunan membran itu sendiri.Mereka berdiri berjaga-jaga, dan dengan demikian memainkan peran protektif.Apa jenis protein dalam sel dapat dikaitkan dengan kelompok ini?Contohnya adalah banyak, berikut adalah beberapa.

1. aktin dan myosin.
2. elastin.
3. Keratin.
4. Collagen.
5. tubulin.
6. hemoglobin.Insulin
7. .
8. Transcobalamin.
9. transferin.
10. albumin.

semua ada ratusan jenis protein yang terus bergerak di dalam setiap sel.

Jenis protein dalam tubuh

Mereka, tentu saja, berbagai besar.Jika Anda mencoba untuk entah bagaimana membagi semua protein yang ada dalam kelompok, dapat berbalik klasifikasi tersebut.

1. protein globular.Hal ini yang diwakili oleh struktur tersier, yang padat tetesan.Contoh struktur tersebut meliputi: imunoglobulin, sebagian besar enzim, banyak hormon.Protein fibrillar
2. .Mewakili ketat memerintahkan filamen memiliki simetri spasial yang benar.Kelompok ini mencakup protein dengan struktur primer dan sekunder.Misalnya, keratin, kolagen, tropomiosin, fibrinogen.

Umumnya, Anda dapat mengambil sebagai dasar himpunan atribut untuk mengklasifikasikan protein yang ditemukan dalam tubuh.Inggris belum ada.

Enzim adalah katalis biologis

alam protein, yang sangat mempercepat semua proses biokimia yang terjadi.Metabolisme normal hanya tidak mungkin tanpa koneksi ini.Semua proses sintesis dan pemecahan, perakitan molekul dan replikasi mereka, transkripsi dan translasi, dan lain-lain dilakukan di bawah pengaruh jenis tertentu enzim.Contoh molekul-molekul ini dapat melayani:

• oksidoreduktase;
• transferase;
• katalase;
• hidrolase;
• isomerase;
• liase dan lain-lain.

Hari ini, enzim yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari.Dengan demikian, dalam produksi bubuk cuci sering digunakan disebut enzim - ini adalah katalis biologis.Mereka meningkatkan kualitas cuci di bawah kondisi suhu tertentu.Sangat mudah untuk mengikat dengan partikel kotoran dan menghapusnya dari permukaan jaringan.

Namun, karena sifat dari enzim protein tidak bisa mentolerir air terlalu panas atau lingkungan dengan alkali atau agen asam.Memang, dalam hal ini, proses denaturasi akan terjadi.