Tipi di struttura delle proteine ​​e loro funzioni

In teoria vita Oparin-Haldane sul nostro pianeta origine da goccioline coacervato.Era una molecola proteica.Cioè, si può concludere che queste sostanze chimiche - la base di tutta la vita che esiste oggi.Ma che cosa sono una struttura proteica?Che ruolo giocano nel corpo e della vita delle persone?Quali tipi di proteine ​​esistono?Cerca di capire.

Proteine: concetto generale

In termini di struttura chimica di una molecola della sostanza in esame è la sequenza di aminoacidi legati insieme da legami peptidici.

Ogni amminoacido ha due gruppi funzionali:

  • carbossilico COOH;
  • gruppo amminico -NH2.

Questo è tra di loro e si forma a causa di diverse molecole.Così, il legame peptidico ha la forma -CO-NH.Una molecola proteica può contenere centinaia o migliaia di tali gruppi, sarebbe dipenderà dalla sostanza specifica.Tipi di proteine ​​sono molto diverse.Tra questi vi sono quelli che contengono gli amminoacidi che sono essenziali per l'organismo, e quindi deve essere ingerito con il cibo.Vi sono alcune specie che svolgono funzioni importanti nella membrana cellulare e suo citoplasma.Evidenzia anche la natura dei catalizzatori biologici - enzimi, che sono anche molecole proteiche.Essi sono ampiamente utilizzati nella vita quotidiana umana e non solo coinvolti nei processi biochimici degli esseri viventi.Peso molecolare

dei composti in questione può variare da qualche decina a un milione.Poiché il numero di unità monomeriche nella catena polipeptidica infinitamente grande e dipende dalla particolare sostanza.Proteine ​​in forma pura, nella sua conformazione nativa, può essere visto quando si considera l'uovo crudo.Giallo chiaro, massa colloide spessore trasparente, che si trova all'interno del tuorlo - questa è la sostanza desiderata.Lo stesso si dice di formaggio magro, questo prodotto è anche proteine ​​quasi puro nella sua forma naturale.

Tuttavia, non tutti i composti in oggetto hanno la stessa struttura spaziale.In totale ci sono quattro organizzazioni molecola.Tipi di strutture proteiche determinate dalle sue proprietà e parlare della complessità della struttura.È anche noto che una più spazialmente impigliato molecole subiscono trattamento rigoroso nell'uomo e negli animali.

Tipi di strutture proteiche

totale ci sono quattro.Considerate ciò che costituisce ciascuno di essi.

  1. primaria.E 'tipicamente una sequenza lineare di amminoacidi uniti da legami peptidici.Nessuna torsione spaziale, a spirale n.Il numero di unità comprese nel polipeptide può essere fino a diverse migliaia.Tipi di proteine ​​con struttura simile - glitsilalanin, insulina, istoni, elastina, e altri.
  2. secondario.Esso comprende due catene polipeptidiche che sono intrecciati elicoidalmente e sono orientate verso l'altro è formata da spire.Allo stesso tempo, ci sono tra i legami idrogeno che li tengono insieme.Così si forma una singola molecola proteica.Forme di questo tipo le seguenti proteine: lisozima, la pepsina e altri.
  3. conformazione terziaria.Si tratta di un compatto e densamente assemblati in una struttura secondaria groviglio.Qui, ci sono altri tipi di interazione, oltre a legami idrogeno - questo è l'interazione di van der Waals e le forze di attrazione elettrostatica, contatto idrofila-idrofoba.Esempi di strutture - albumina, fibroina, proteina di seta e altro.
  4. Quaternario.La struttura più complessa costituita da diverse catene polipeptidiche intrecciati in una spirale, arrotolato in una palla e combinati insieme in un globulo.Esempi come l'insulina, ferritina, emoglobina, collagene, illustrano solo una tale conformazione delle proteine.

Se si considera tutta la struttura dettagliata di molecole con un punto di vista chimico, l'analisi ci vorrà molto tempo.Poiché infatti maggiore è la configurazione, la più difficile e confondendo la sua struttura, le più tipi di interazioni osservate nella molecola.

denaturazione delle molecole proteiche

Una delle più importanti proprietà chimiche dei polipeptidi è la loro capacità di abbattere sotto l'influenza di determinate condizioni o agenti chimici.Per esempio, ampiamente differenti tipi di denaturazione proteica.Qual è il processo?È la distruzione della struttura proteina nativa.Cioè, se la molecola originale aveva una struttura terziaria, gli agenti speciali dopo l'azione crollerà.Tuttavia, la sequenza di residui amminoacidici nella molecola rimane intatto.Proteine ​​denaturate perdono rapidamente le loro proprietà fisiche e chimiche.Agenti

ciò che può portare alla distruzione del processo di conformazione?Ci sono diversi.Temperatura

  1. .Quando riscaldato, la progressiva distruzione del quaternario, terziaria, struttura secondaria della molecola.Visivamente, è possibile osservare, per esempio, in un convenzionale friggere un uovo.Il "proteine" risultante - è la struttura primaria del polipeptide di albumina, che era nel prodotto grezzo.Radiazione
  2. .
  3. Azione agenti forte chimici: acidi, alcali, sali di metalli pesanti, solventi (ad esempio, alcool, etere, benzene e altri).

Questo processo è talvolta chiamato molecola di fusione.Tipi di denaturazione delle proteine ​​dipende l'agente, la cui azione è arrivato.Allo stesso tempo, in alcuni casi, vi è un processo inverso considerato.Questo rinaturazione.Non tutte le proteine ​​sono in grado di ripristinare di nuovo alla sua struttura, ma gran parte di essa può farlo.Così, i chimici provenienti da Australia e Stati Uniti attuato la rinaturazione di uova di gallina bollita con l'aiuto di alcuni dei reagenti e il metodo di centrifugazione.

Questo processo è importante per gli organismi viventi per la sintesi di polipeptidi catene ribosomi e rRNA nelle cellule.

idrolisi della molecola proteica

Insieme con la denaturazione delle proteine ​​caratteristiche di un altro chimiche - idrolisi.Questa è anche la distruzione della conformazione nativa, ma non alla struttura primaria, e di separare completamente gli aminoacidi.Una parte importante del sistema digestivo - l'idrolisi delle proteine.Tipi di idrolisi seguente polipeptidi.

  1. chimica.Sulla base all'azione di acidi o alcali.
  2. biologica o enzimatica.

Tuttavia, l'essenza del processo rimane lo stesso e non dipende da che tipo di idrolisi delle proteine ​​si svolgono.Questo produce amminoacidi che sono trasportati da tutte le cellule, organi e tessuti.La loro ulteriore partecipazione nella trasformazione è la sintesi di nuovi polipeptidi hanno quelli richiesti specifico organismo.

in un processo industriale di idrolisi di molecole proteiche sono utilizzati solo per ottenere gli aminoacidi desiderati.Funzioni

delle proteine ​​nel corpo

Diversi tipi di proteine, carboidrati, grassi sono componenti fondamentali per la vita normale di una cella.E questo significa che l'intero organismo.Pertanto, il loro ruolo è largamente spiegata dall'elevato grado di importanza e ubiquità all'interno esseri viventi.Ci sono diverse funzioni di base delle molecole polipeptidiche.

  1. catalizzatore.Si realizza enzimi che hanno la struttura proteica.Su di loro dirà più tardi.
  2. Struttura.Tipi di proteine ​​e loro funzioni nel corpo colpiscono soprattutto la struttura della cella e la sua forma.Inoltre, i polipeptidi in questo ruolo, per formare i capelli, unghie, gusci di molluschi, piume.Sono alcune valvole nel corpo cellulare.Cartilagine anche consistere in questi tipi di proteine.Esempi: tubulina, la cheratina, actina, e altri.
  3. regolamentazione.Questa funzione è mostrata in polipeptidi partecipazione a processi come trascrizione, traduzione, ciclo cellulare, tranciati, mRNA e altre letture.Tutti svolgono un importante ruolo di regolatore.Avvertimento
  4. .Questa funzione è svolta da proteine ​​localizzate nella membrana cellulare.Essi trasmettono segnali differenti da un'unità all'altra, e questo porta ad un tessuto posto insieme.Esempi: citochine, insulina, fattori di crescita, e altri.
  5. Trasporti.Alcuni tipi di proteine ​​e delle loro funzioni che essi svolgono, sono di vitale necessità.Ciò avviene, ad esempio, la proteina emoglobina.Essa trasporta l'ossigeno da cellula a cellula nel sangue.Per un uomo, lui è insostituibile.
  6. ricambio o riserva.Tali polipeptidi accumulano nelle piante e uova animali come fonte di potenza ed energia supplementare.Esempio - globuline.
  7. propulsione.Una caratteristica molto importante, soprattutto per protozoi e batteri.Dopo tutto, sono in grado di muoversi solo con l'aiuto di flagelli o cilia.E questi organelli per natura non è altro che proteine.Esempi di tali polipeptidi comprendono: miosina, actina, e altri chinesina.

E 'chiaro che la funzione delle proteine ​​nel corpo umano e gli altri esseri viventi sono molto numerosi e importanti.Questo conferma ancora una volta che senza collegamenti non possono essere considerati da noi la vita sul nostro pianeta.

funzione protettiva delle proteine ​​polipeptidi

può proteggere contro varie influenze: chimici, fisici e biologici.Ad esempio, se il corpo sarebbe minacciato come un virus o batterio, avente la natura di un alieno, le immunoglobuline (anticorpi) vengono a loro "nella lotta", eseguendo un ruolo protettivo.

Se parliamo di effetti fisici, c'è un ruolo importante, per esempio, la fibrina e fibrinogeno, che sono coinvolti nella coagulazione del sangue.

cibo proteico

proteina commestibile seguente:

  • pieno - quelli che contengono tutti gli amminoacidi essenziali per il corpo;
  • difettoso - quelli in cui vi è una parziale composizione aminoacidica.

Tuttavia, il corpo umano è importante, e quelli e altri.Soprattutto il primo gruppo.Tutti, soprattutto durante i periodi di intenso sviluppo (infanzia e adolescenza), e la pubertà è quello di mantenere un livello costante di proteine ​​in sé.Dopo tutto, abbiamo già discusso le funzioni che eseguono queste molecole stupefacenti, e sappiamo che quasi nessun processo, nessuna reazione biochimica dentro di noi non può fare senza la partecipazione dei polipeptidi.

Ecco perché è necessario consumare ogni giorno norma quotidiana di proteine ​​che sono contenute nei seguenti prodotti:

  • uovo;
  • latte;Formaggio
  • ;
  • carne e pesce;Fagioli
  • ;
  • soia;Fagioli
  • ;
  • arachidi;
  • grano;
  • avena;
  • lenticchie
  • e altri.

Se consumano ogni giorno 0,6 grammi di polipeptide per kg di peso corporeo, allora la persona non sarà mai una mancanza di questi composti.Se un lungo periodo di tempo il corpo perde proteine ​​essenziali, la malattia si verifica, un amminoacido denominato inedia.Questo porta a gravi disturbi metabolici e, di conseguenza, molti altri disturbi.Proteine ​​

nella cella

All'interno la più piccola unità strutturale di tutti gli esseri viventi - cellule - sono anche le proteine.E lì si svolgono quasi tutte le funzioni sopra elencate.Principalmente formata citoscheletro costituito da microtubuli, microfilamenti.Serve a mantenere la forma e per i trasporti tra organelli all'interno.Per molecole proteiche, entrambi i canali o rotaie, spostare vari ioni, composti.

importante ruolo delle proteine ​​incorporate nella membrana e situati sulla sua superficie.Qui recettoriale e funzioni di segnalazione sono effettuati, partecipano alla costruzione della membrana stessa.Stanno in guardia, e, quindi, hanno un ruolo protettivo.Quali tipi di proteine ​​nella cellula può essere attribuita a questo gruppo?Gli esempi sono molti, qui sono diversi.

  1. actina e miosina.
  2. elastina.
  3. cheratina.
  4. collagene.
  5. tubulina.
  6. emoglobina.
  7. insulina.
  8. transcobalamina.
  9. transferrina.
  10. albumina.

tutto ci sono centinaia di tipi diversi di proteine ​​che sono costantemente in movimento all'interno di ogni cellula.

Tipi di proteine ​​nel corpo

Loro, naturalmente, una grande varietà.Se si tenta di dividere in qualche modo tutte le proteine ​​esistenti nel gruppo, si può girare intorno ad una tale classificazione.

  1. proteine ​​globulari.Si tratta di quelle rappresentato dalla struttura terziaria, che è densamente globuli.Esempi di tali strutture includono: immunoglobuline, la maggior parte degli enzimi, molti ormoni.Proteine ​​fibrillari
  2. .Rappresentare filamenti rigorosamente ordinate hanno corretto simmetria spaziale.Questo gruppo comprende proteine ​​con struttura primaria e secondaria.Ad esempio, cheratina, collagene, tropomiosina, fibrinogeno.

In generale, si può prendere come base l'insieme di attributi per classificare le proteine ​​presenti nel corpo.Stati non esiste ancora.

Gli enzimi sono catalizzatori biologici

natura proteica, che accelera notevolmente tutti i processi biochimici che avvengono.Metabolismo normale non è semplicemente possibile senza queste connessioni.Tutti i processi di sintesi e composizione, assemblaggio di molecole e la loro replicazione, trascrizione e traduzione, e altri effettuati sotto l'influenza di uno specifico tipo di enzima.Esempi di queste molecole possono servire:

  • ossidoreduttasi;
  • transferasi;
  • catalasi;
  • idrolasi;
  • isomerasi;
  • liasi e altri.

Oggi, gli enzimi vengono utilizzati nella vita quotidiana.Così, nella produzione di detersivi usati spesso cosiddetto enzima - questo è i catalizzatori biologici.Migliorano la qualità del lavaggio temperatura prefissati.È facile legarsi con particelle di sporco e rimuoverli dalla superficie del tessuto.

Tuttavia, a causa della natura degli enzimi proteine ​​non può tollerare acqua troppo calda o quartiere con agenti acidi o alcalini.Infatti, in questo caso, si verifica il processo di denaturazione.