teoreticky Oparin-Haldane života na našej planéte vznikol z koacervátových kvapôčok.Bola proteínová molekula.To znamená, že možno dospieť k záveru, že tieto chemické látky - základ všetkého života, ktorý existuje dnes.Ale čo sú konštrukcie proteín?Akú úlohu hrajú v tele a života ľudí?Aké typy proteínov existujú?Snažte sa pochopiť.
Proteins: všeobecný pojem
Z hľadiska chemickej štruktúry molekuly látky uvažovaného je sekvencia aminokyselín spojených peptidovými väzbami.
Každá aminokyselina má dve funkčné skupiny:
- karboxyl COOH;
- aminoskupina -NH2.
To je medzi nimi, a je vytvorený v dôsledku rôznych molekúl.To znamená, že peptidové väzby má tvar -Čo-NH.Molekula proteín môže obsahovať stovky alebo tisíce takých skupín, bolo by to závisieť od konkrétnej látke.Druhy proteínov sú veľmi rôznorodé.Medzi nimi sú tie, ktoré obsahujú aminokyseliny, ktoré sú nevyhnutné pre organizmus, a preto sa musí užívať s jedlom.Tam sú niektoré druhy, ktoré vykonávajú dôležité funkcie v bunkovej membráne a jej cytoplazme.Tiež upozorňuje na povahu biologických katalyzátorov - enzýmy, ktoré sú tiež molekuly proteínu.Oni sú široko používané v každodennom živote človeka, a to nielen zapojené do biochemických procesov živých bytostí.
molekulová hmotnosť zlúčenín dotknutých sa môže pohybovať od niekoľkých desiatok až milión.Vzhľadom k tomu, počet monomérnych jednotiek vo veľkom polypeptidového reťazca neobmedzené a závisí na konkrétnej látke.Proteín v čistej forme, v jeho natívne konformácii, môže byť vidieť, keď s ohľadom na vajcia surové.Svetložltý, transparentný hustá koloidné hmota, ktorá sa nachádza vo vnútri žĺtka - to je požadované látky.To isté sa hovorí, odstredeného syra, tento produkt je tiež takmer čistý proteín vo svojej prírodnej forme.
Avšak nie všetky zo zlúčenín podľa vynálezu majú rovnakú priestorovú štruktúru.Celkom je tu štyri organizácie molekula.Druhy proteínových štruktúr určená jeho vlastnosťami a hovoriť o zložitosti konštrukcie.Je tiež známe, že viac priestorovo zapletený molekuly prechádzajú prísnou spracovanie u ľudí a zvierat.
Druhy proteínových štruktúr
celkom sú štyri.Uvažujme, čo predstavuje každý z nich.
- Primárne.To je typicky lineárny sekvencia aminokyselín spojených peptidovými väzbami.Nie priestorové krútenie, špirále no.Počet jednotiek zahrnutých do polypeptidu môže byť až niekoľko tisíc.Typy proteínov s podobnou štruktúrou - glitsilalanin, inzulín, Histon, elastínu, a ďalšie.
- sekundárne.Skladá sa z dvoch polypeptidových reťazcov, ktoré sú krútené skrutkovito a sú orientované smerom k sebe je tvorený striedavo.Zároveň sú medzi vodíkových väzieb, ktoré ich držia pohromade.Tak je vytvorená jedinou molekulu proteínu.Formy tohto typu nasledujúce proteíny: lyzozým, pepsín a ďalšie.
- terciárne konformácie.Je to husto zabalené a kompaktne zostavené v spleti sekundárne štruktúry.Tu existujú iné typy interakcií, navyše k vodíkovým väzbám - to je van der Waalsove interakcie a sily elektrostatické príťažlivosti, hydrofilno-hydrofóbne kontaktu.Príklady konštrukcií - albumín, fibroinu, hodváb bielkovín a ďalšie.
- kvartéru.Najviac zložitá štruktúra sa skladá z niekoľkých polypeptidových reťazcov stočené do špirály, valcované do klbka a kombinované v globule.Príklady ako je inzulín, feritínu, hemoglobín, kolagén, ilustrujú práve takéto konformácii proteínov.
Ak vezmeme do úvahy všetky detaily štruktúry molekúl s chemického hľadiska, analýza bude trvať dlhú dobu.Vzhľadom k tomu, v skutočnosti vyššia je konfigurácia, tým ťažšie a mätúce jeho štruktúry, tým viac typov interakcií pozorovaných v molekule.
denaturácia proteínových molekúl
Jeden z najdôležitejších chemických vlastností polypeptidov je ich schopnosť prelomiť pod vplyvom určitých podmienok alebo chemických prostriedkov.Napríklad široko rôzne typy denaturácia bielkovín.Aký je postup?To je zničenie natívne proteínové štruktúry.To znamená, že v prípade, že pôvodný molekula mal terciárne štruktúru, zvláštne agenti po akcii sa zrúti.Avšak, sekvencie aminokyselinových zvyškov v molekule zostane neporušený.Denaturované proteíny sa rýchlo strácajú svoje fyzikálne a chemické vlastnosti.
Čo činidla môže viesť k zničeniu procesu konformácie?Existuje niekoľko.
- teploty.Pri zahriatí, postupné zničenie kvartérne, terciárne, sekundárne štruktúry molekuly.Vizuálne, je možné pozorovať, napríklad v obvyklom vyprážanie vajcia.Výsledný "proteín" - je primárna štruktúra polypeptidu albumínu, ktorý bol v surovom produkte.
- žiarenia.
- Akčné silné chemické látky: kyseliny, lúhy, soli ťažkých kovov, rozpúšťadiel (napr, alkohol, éter, benzén a iné).
Tento proces sa niekedy nazýva fúzny molekula.Druhy denaturáciu proteínov závisí na činidlo, ktorého účinok došlo.Preto v niektorých prípadoch, je opačný proces do úvahy.To renaturace.Nie všetky proteíny sú schopné obnoviť späť do jeho štruktúry, ale veľa z toho môže urobiť.Takže, chemici z Austrálie a Spojených štátov implementovaná Renaturace varených slepačích vajciach s pomocou niektorých činidiel a spôsobu centrifugácia.
Tento proces je dôležité pre živé organizmy pre syntézu polypeptidových reťazcov ribozómov a rRNA v bunkách.
hydrolýza molekuly proteínu
Spolu s denaturácia proteínov, ktoré sú charakteristické pre ďalších chemických vlastností - hydrolýzy.To je tiež zničenie prirodzené konformácii, ale nie k primárnej štruktúre, a úplne od seba oddeliť aminokyselín.Dôležitou súčasťou tráviacej sústavy - hydrolýza bielkovín.Druhy hydrolýza po polypeptidy.
- chemické.Na pôsobením kyselín alebo zásad základe.
- biologické alebo enzymatickou.
Avšak podstatou procesu zostane rovnaká a nezávisí na tom, čo druh proteínov hydrolýzy prebieha.Toto produkuje aminokyseliny, ktoré sú prepravované všetkých buniek, orgánov a tkanív.Ich ďalšia účasť v transformácii je syntéza nových polypeptidov boli tieto potrebné konkrétne organizmus.
v priemyselnom procese hydrolýzy molekúl proteínov sa používajú len na získanie požadovaných aminokyselín.
funkcie proteínov v organizme
rôznych typov bielkovín, sacharidov, tukov sú životne dôležité komponenty pre normálneho života ľubovoľné bunky.A to znamená, že celý organizmus.Preto je ich úloha je z veľkej časti vysvetliť vysokou mierou význam a všadeprítomnosti vnútri živých bytostí.Existuje niekoľko základných funkcií polypeptidov.
- katalyzátor.To sa vykonáva enzýmy, ktoré majú bielkovinovú štruktúrou.O nich hovoria neskôr.
- štruktúra.Typy proteínov a ich funkcie v tele predovšetkým ovplyvnenie štruktúry bunky a jej tvar.Okrem toho, polypeptidy v tejto úlohe, aby sa vytvorili vlasov, nechtov, mäkkýš škrupiny, perie.Sú určité ventily tela bunky.Chrupavka tiež pozostávať z týchto typov proteínov.Príklady: tubulínu, keratín, aktínu, a ďalšie.
- predpisoch.Táto funkcia je znázornená na polypeptidy účasť v procesoch, ako je transkripcia, translácia, bunkového cyklu, zostrihu mRNA a ďalšie čítanie.Všetci hrajú dôležitú úlohu regulátora.
- varovanie.Táto funkcia sa vykoná proteínov nachádzajúcich sa v bunkovej membráne.Prenášajú rôzne signály z jednej jednotky na inú, a to vedie k poštovej tkaniva dohromady.Príklady: cytokíny, inzulín, rastové faktory, a ďalšie.
- doprava.Niektoré typy proteínov a ich funkcií, ktoré vykonáva, sú životne dôležité.To sa deje napríklad, proteín hemoglobín.To prenáša kyslík z bunky do bunky v krvi.Pre mužov, že je nenahraditeľný.
- Spare alebo Reserve.Takéto polypeptidy sa hromadí v rastlinách a zvieratách vajec ako zdroj dodatočnej sily a energie.Príklad - globulíny.
- pohon.Veľmi dôležitou vlastnosťou, najmä pre prvoky a baktérií.Koniec koncov, sú schopné sa pohybovať len s pomocou bičíkov alebo riasiniek.A tieto organely v prírode nič iné, ako proteíny.Príklady takýchto polypeptidov zahŕňajú: myosin, aktínu, ďalší kinesin.
Je zrejmé, že funkcia proteínov v ľudskom tele a iných živých bytostí, sú veľmi početné a dôležité.To opäť potvrdzuje, že bez spojenia nemožno považovať za nami život na našej planéte.
ochranná funkcia proteínov
polypeptidy môže chrániť pred rôznymi vplyvmi: chemických, fyzikálnych a biologických.Napríklad v prípade, že telo by bola ohrozená ako je vírus alebo baktérie, ktoré majú charakter cudzinca, imunoglobulíny (protilátky), prišiel k nim "v boji", hrať ochrannú úlohu.
Ak budeme hovoriť o fyzické účinky, tam je veľký role, napríklad, fibrínu a fibrinogénu, ktoré sa podieľajú na zrážaní krvi.
Proteín potraviny
jedlé proteín nasledujúce:
- full - tie, ktoré obsahujú všetky esenciálne aminokyseliny pre telo;
- chybné - tie, v ktorých dochádza k čiastočnej zloženie aminokyselín.
Avšak, ľudské telo je dôležitá, a tí, a ďalšie.Najmä prvá skupina.Všetci, najmä v období intenzívneho vývoja (detstva a dospievania), a puberty je udržiavať stálu hladinu proteínu v sebe.Koniec koncov, sme už diskutovali o funkcie, ktoré vykonávajú tieto úžasné molekuly, a vieme, že takmer žiadny proces, nie biochemické reakcie v nás sa nezaobíde bez účasti polypeptidov.
To je dôvod, prečo je potrebné konzumovať každý deň denné normu proteínov, ktoré sú obsiahnuté v nasledujúcich produktov:
- vajcia;
- mlieko;Syr
- ;
- mäso a ryby;
- fazuľa;
- sójové bôby;
- fazuľa;
- arašidy;
- pšenice;
- ovos;
- šošovka a ďalšie.
Ak konzumovať denne 0,6 gramov polypeptidu na kilogram telesnej hmotnosti, potom osoba nebude nikdy byť nedostatok týchto zlúčenín.Ak je dlhá doba, organizmus stráca základné bielkoviny, dochádza k ochoreniu, pomenovanú hladovania aminokyselín.To vedie k závažným metabolických porúch a v dôsledku toho, mnoho ďalších chorôb.
bielkovín v bunke
Vnútri najmenšie štruktúrny jednotky všetkých živých vecí - bunky - sú tiež bielkoviny.A tam vykonávajú takmer všetky funkcie uvedené vyššie.V prvom rade tvoril cytoskelet skladajúci sa z microtubules, mikrovlákna.To slúži na udržiavanie tvaru a pre dopravu medzi vnútornými organely.Pre bielkovinové molekuly, oba kanály alebo koľajničiek, posuňte ich rôzne ióny, zlúčeniny.
dôležitú úlohu proteínov zakotvených v membráne, a nachádzajúce sa na jeho povrchu.Tu receptora a signálne funkcie sú vykonávané, sa zúčastňuje v konštrukcii membrány samotnej.Oni stoja na stráži, a tak hrajú ochrannú úlohu.Aké druhy proteínov v bunke možno pripísať na tejto skupine?Príkladov je veľa, tu je niekoľko.
- aktínu a myosin.
- elastín.
- Keratin.
- Kolagén.
- tubulín.
- hemoglobín.
- inzulín.
- transkobalamín.
- transferínu.
- albumín.
všetky existujú stovky rôznych typov proteínov, ktoré sú neustále v pohybe vo vnútri každej bunky.
typy proteínov v tele
Oni, samozrejme, obrovskú škálu.Ak sa pokúsite nejako rozdeliť všetky existujúce proteíny v skupine, to môže otočiť takúto klasifikáciu.
- globulárne proteíny.Je reprezentovaných terciárne štruktúru, ktorá je husto zabalené globule.Príklady takýchto štruktúr je možno uviesť: imunoglobulíny, väčšina z enzýmov, mnoho hormóny.
- fibrilárna proteíny.Represent prísne objednaný vlákna majú správne priestorové symetriu.Táto skupina zahŕňa proteíny s primárnou a sekundárnou štruktúrou.Napríklad, keratínu, kolagén, tropomyosin, fibrinogénu.
Všeobecne platí, môžete si vziať za základ sadu atribútov, aby klasifikovať proteíny nájdené v tele.United ešte neexistuje.
Enzýmy sú biologické katalyzátory
bielkovinovej povahy, čo výrazne urýchľuje všetky vyskytujúce sa biochemické procesy.Normálny metabolizmus je jednoducho nie je možné bez týchto pripojenia.Všetky procesy syntézy a zrútenie, montáž molekúl a ich replikácie, transkripcie a translácie, a ďalšie vykonáva pod vplyvom určitého typu enzýmu.Príklady týchto molekúl môžu slúžiť:
- oxidoreduktázy;
- transferáza;
- kataláza;
- hydrolase;
- isomeráza;
- lyase a ďalšie.
V súčasnej dobe, enzýmy sú používané v každodennom živote.Teda, pri výrobe pracích práškov sa často používajú tzv enzým - to je biologické katalyzátory.Zlepšujú kvalitu prania pri stanovených teplotných podmienkach.Je ľahké viazať s časticami nečistôt a odstrániť z povrchu tkaniva.
Avšak, vzhľadom na charakter proteínových enzýmov nemožno tolerovať príliš horúcej vody alebo susedstve s alkalickou alebo kyslých činidiel.V skutočnosti, v tomto prípade dôjde k procesu denaturácie.
