Białka: Struktura i funkcja białek

click fraud protection

Białka są substancje organiczne.Związki o wysokiej masie cząsteczkowej cechuje się określonym składzie i w wyniku hydrolizy ulegają rozkładowi do aminokwasów.Cząsteczki mogą mieć różne postacie, z których składają się z wielu różnych łańcuchów polipeptydowych.Informacje o strukturze białek kodowanych przez DNA, i proces syntezy cząsteczek białek zwanych translacji.

skład chemiczny białek

Średnia białko zawiera:

  • 52% węgla;
  • 7% wodoru;
  • 12% azotu;
  • 21% tlenu;
  • 3% siarki.Cząsteczka białka

- polimer.Aby zrozumieć strukturę, trzeba wiedzieć, co stanowi ich monomery - aminokwasów.

Amino

Można je podzielić na dwie kategorie: stale występujące i jest czasem znaleźć.Była to Monomery 18 białka i dwa amidu: kwas asparaginowy i kwas glutaminowy.Czasami są tylko trzy kwasy.

Kwasy te można podzielić na różne sposoby: w przyrodzie łańcuchów bocznych, lub ładowania do nich rodniki, gdyż mogą one być podzielona przez liczbę grup CN COOH.

podstawowa struktura białka

kolejności przemian aminokwasów w łańcuchu białka determinuje jego kolejnych poziomach organizacji, właściwości i funkcji.Główną formą komunikacji między monomerów jest peptydem.Jest on utworzony przez usuwanie wodoru z jednego aminoksloty i grup OH innych.

Pierwszy stopień organizacji cząsteczek białek - jest sekwencja aminokwasowa jest tylko sieć, która określa strukturę cząsteczek białkowych.Składa się ona z "szkielet", mające regularną strukturę.Ten powtarzalny ciąg -NH-CH-CO.Niektóre łańcuchy boczne aminokwasów są przedstawione rodniki (R), a ich właściwości określają skład struktury białkowej.

nawet jeśli struktura białka cząsteczki takie same, ale różnią się tylko od właściwości, które mają różne sekwencje monomerów w łańcuchu.Kolejność aminokwasów w białku genów i białek narzuca pewne funkcje biologiczne.Sekwencje cząsteczek monomeru, które są odpowiedzialne za tę samą funkcję, często w pobliżu w różnych gatunków.Takie cząsteczki - takie same lub podobne w organizację i prowadzenie różnych gatunków organizmów sama funkcyjnych - homologicznych białek.Struktura, właściwości i funkcje przyszłych cząsteczek już określone w syntezie aminokwasów łańcucha krokiem.

pewne podobieństwa

struktura białka badano przez długi czas, a analiza struktury pierwszorzędowej będzie pewnych uogólnień.W przypadku większej ilości białek, charakteryzujących się obecnością wszystkich dwudziestu aminokwasów, z których wiele jest zwłaszcza glicyna, alanina, kwas asparaginowy, glutaminę i tryptofan mała, arginina, metioninę, histydynę.Wyjątkiem są tylko kilka grup białka, takie jak histonów.Są one potrzebne do pakowania DNA i zawierają wiele histydyny.

drugie uogólnienie: w kuliste białka ma ogólne prawa w przemian aminokwasów.Jednak nawet w odległym aktywność biologiczną polipeptydów są małe fragmenty identycznych cząsteczek.

struktury drugorzędowej

drugi poziom organizacji łańcucha polipeptydowego - jest jego przestrzenne położenie, które jest utrzymywane przez wiązania wodorowe.Istnieje α-helisy i β-plisowana.Część łańcucha nie ma uporządkowaną strukturę, takie obszary nazywane są amorficzne.

alfa helisy naturalnych białek pravozakruchennaya.Grupy boczne aminokwasów w helisie zawsze skierowane na zewnątrz i umieszczone na przeciwległych stronach swojej osi.Jeśli są one niepolarny jest ich grupowanie po jednej stronie łuku spirali uzyskano, co stwarza warunki do zbliżenia różnych regionów helikalnych.

Beta-krotnie - znacznie wydłużony spiralę - zazwyczaj pozostają w cząsteczce białka i wielu postaci i nie równoległego równoległego beta-plisowana warstw.

struktura trzeciorzędowa białka

trzeciego poziomu organizacji cząsteczek białka - składane spirale, fałdy i amorficzne obszary w zwartej konstrukcji.Dzieje się tak ze względu na oddziaływania pomiędzy łańcuchami bocznymi samych monomerów.Takie linki są podzielone na kilka typów: wiązania wodorowe

  • utworzone między rodników polarnych;
  • hydrofobowa - między niepolarnych grup R;
  • elektrostatyczne siły atrakcyjne (obligacje) - jonowe między grupami opłata, która jest przeciwieństwem;
  • dwusiarczek mosty - między rodników cysteiny.

ostatni typ połączenia (S = S) jest interakcja kowalencyjne.Dwusiarczek mosty wzmocnić białek, ich struktura staje się silniejszy.Jednak obecność takich łączy niekoniecznie.Na przykład, cysteina może być bardzo mała w łańcuchu polipeptydowym, albo rodniki tuż obok i może stworzyć "most".

czwarty poziom organizacji

czwartorzędowej struktury postaci, nie wszystkie białka.Struktura białka na trzecim poziomie określa się przez liczbę łańcuchów polipeptydowych (protomerów).Są one połączone ze sobą samymi ograniczeniami jak poprzedniego poziomu organizacji, ale dwusiarczkowych mostów.Cząsteczka składa się z pewnej liczby protomerów każdy posiada szczególne (lub identycznej) struktury trzeciorzędowej.

wszystkie poziomy organizacji określić funkcje, które wykonują wynikające z białek.Struktura białka z pierwszego poziomu organizacji bardzo dokładnie określa następnie ich rolę w komórce i organizmu jako całości.Funkcja białka

trudno wyobrazić sobie, jak ważna jest rola białek w aktywności komórek.Rozważaliśmy ich struktura.Funkcje białek zależy bezpośrednio od niego.

wykonywane funkcji (strukturalne) budowa, tworzą podstawę jednego z cytoplazmy żywej komórki.Polimery te są głównym materiałem błon komórkowych, w przypadku gdy zawarte w kompleksie z lipidami.Obejmuje podziałów komórek na przedziały, każdy z własnym reakcji przepływu.Fakt, że dla każdego złożonych procesów komórkowych potrzebne warunki, szczególnie pH odgrywa ważną rolę środowiska.Białko budowie cienkich ścianek dzielących się komórek w tak zwane przedziały.Jednak zjawisko nazwano podziałów.

funkcji katalitycznej jest regulowanie wszystkie reakcje komórki.Wszystko enzymy pochodzenia są proste lub złożone białka.

każdy rodzaj ruchu organizmów (mięśnie pracy, przepływ protoplazmie w komórce, migający rzęsek w najprostszy i tak dalej. D.) przeprowadza się białek.Struktura białka pozwala im poruszać się do postaci włókien, a funkcja koltsa.Transportnaya jest wiele substancji, są transportowane przez specyficzne białka nośnikowe błony komórkowej.

Hormone rola tych polimerów jest jasne, gdy: o strukturze szeregu hormonów białka, takie jak insulina, oksytocyna.

funkcja zapasowe jest zdefiniowana przez to, że białko może tworzyć osad.Na przykład, valgumin jaj, białka z mleka kazeina nasion roślin - ciągle duża ilość składników odżywczych.

Wszystko stawów ścięgien, stawów, kości, kopyta tworzą białka, które przenosi nas do innego z ich funkcji - wspieranie.Receptory

są cząsteczki białek, prowadzenie selektywnego uznania niektórych substancji.W tej roli jest szczególnie znane glikoproteiny i lektyny.

najważniejsze czynniki odporności - przeciwciała i układ dopełniacza są białka pochodzenia.Na przykład, proces koagulacji krwi w oparciu o zmiany w fibrynogenu białka.Wewnętrzne ścianki przełyku i żołądka są pokryte warstwą ochronną białek błon - Licyniusz.Toksyny są również białka w pochodzenia.Podstawą skóry, chroniąc organizm zwierzęcia jest kolagen.Wszystkie te funkcje są białka ochronne.

Cóż, ostatnia funkcja konta - prawne.Istnieje białka kontrolujące funkcjonowanie genomu.Oznacza to, że reguluje transkrypcję i translację.

Cokolwiek odgrywają ważną rolę białka, struktura białek był unriddled naukowcy przez długi czas.A teraz otwarcie nowych sposobów wykorzystania tej wiedzy.