Vrste proteinske strukture in njihove funkcije

v teoriji Oparin-Haldane življenja na našem planetu, je izviralo iz koacervatnega kapljic.Bila je protein molekula.To je mogoče, je treba ugotoviti, da te kemikalije - osnova vsega življenja, ki obstaja še danes.Ampak kaj so struktura beljakovine?Kakšno vlogo igrajo v telesu in življenja ljudi?Katere vrste beljakovin obstaja?Poskusite razumeti.

Proteini: Splošni koncept

Glede na kemijsko strukturo molekule snovi šteje je zaporedje aminokislin, ki so povezana z peptidnih vezi.

Vsaka aminokislina ima dve funkcionalni skupini:

  • karboksilna COOH;
  • amino skupina NH2.

To je med njimi in je nastala zaradi različnih molekul.Tako je peptidna vez, ki ima obliko -CO-NH.Protein molekula lahko vsebuje stotine ali tisoče teh skupin, bi bilo odvisno od specifičnih snovi.Vrste beljakovin so zelo raznolike.Med njimi so tisti, ki vsebujejo aminokisline, ki so bistvene za organizem, in zato je treba zaužiti s hrano.Obstaja nekaj vrst, ki opravljajo pomembne funkcije v celično membrano in njene citoplazmo.Opozarja tudi na naravo bioloških katalizatorjev - encimov, ki so tudi beljakovinske molekule.To se pogosto uporablja v vsakdanjem življenju človeka in ne sodelujejo le pri biokemičnih procesih živih bitij.

molekulsko maso spojin v vprašanju lahko segajo od nekaj deset do milijon.Ker je število monomernih enot v polipeptidni verigi neskončno velika in je odvisna od posamezne učinkovine.Beljakovine v čisti obliki, v svojem maternem mesnatosti, je mogoče videti, če upoštevamo jajce surovo.Svetlo rumen, transparentna debela koloidna masa, ki se nahaja znotraj rumenjaka - to je želeno snov.Enako je dejal, posnetega sira, ta izdelek je tudi skoraj čisto beljakovin v svoji naravni obliki.

Vendar pa niso vsi spojin imajo enako prostorsko strukturo.Skupaj so štiri organizacije molekula.Vrste proteinskih struktur določijo s svojimi lastnostmi in govori o zapletenosti strukture.Prav tako je znano, da lahko bolj prostorsko zaplete molekule opraviti strog obdelavo pri ljudeh in živalih.

Vrste proteinskih struktur

skupaj obstajajo štiri.Razmislite, kaj je vsak od njih.

  1. Primarno.To je običajno linearno zaporedje aminokislin, povezanima s peptidnimi vezmi.Ne prostorsko sukanje, spiralno št.Število enot, vključenih v polipeptidu lahko do nekaj tisoč.Vrste proteinov s podobno strukturo - glitsilalanin, inzulin, histona, elastina, in drugi.
  2. drugotnega pomena.Sestavljen je iz dveh polipeptidnih verig, ki so spiralno navite in so usmerjeni drug proti drugemu tvorjena z zavoji.Hkrati obstajajo med vodikove vezi, ki ju držita skupaj.Tako se tvori enojno proteinsko molekulo.Oblike tega tipa naslednje beljakovine: lizocim, pepsin in drugi.
  3. terciarno mesnatost.Gre za gosto pakiran in kompaktno sestavljeni v klobčič sekundarne strukture.Tu obstajajo druge vrste interakcij, poleg vodikovih vezi - to je van der Waals interakcija in sile elektrostatične privlačnosti, hidrofilne, hidrofobne stiku.Primeri konstrukcij - albumin, fibroin, svila beljakovin in drugih.
  4. Kvartar.Najbolj kompleksna struktura sestoji iz več polipeptidnih verig, zavite v spiralo, valjano v kroglo in združenih v globule.Primeri, kot so insulin, feritina, hemoglobina, kolagena, ponazarjajo prav takšen konformacijo proteinov.

Če upoštevamo vse podrobne strukture molekul z kemičnega vidika, bo analiza traja dlje časa.Ker dejansko višja je konfiguracija, težje in zamenjuje njegova struktura, več vrst medsebojnem delovanju v molekuli.

denaturacijo molekul beljakovin

Eden od najpomembnejših kemijskih lastnostih polipeptidov je njihova sposobnost, da se razgradijo pod vplivom nekaterih pogojev ali kemičnimi sredstvi.Na primer, pogosto različne vrste beljakovin denaturacijo.Kakšen je postopek?Gre za uničenje nativne proteinske strukture.Da se, če je izvirna molekula imelo terciarno strukturo, posebni agenti po ukrepih, ki jih bo propadla.Vendar pa se sekvenca iz aminokislinskih ostankov v molekuli ostaja nedotaknjena.Denaturirani proteini hitro izgubi svoje fizikalne in kemijske lastnosti.

Kateri dejavniki lahko vodijo do uničenja procesa mesnatosti?Obstaja več.Temperatura

  1. .Pri segrevanju, postopno uničenje kvarteme, terciarni, sekundarno strukturo molekule.Vizualno je možno opazovati, na primer, na običajen cvrtje jajce.Nastalo "protein" - je primarna struktura polipeptidom albumina, ki je bil v surovi produkt.
  2. sevanje.
  3. Akcijske močne kemične snovi: kisline, alkalije, soli težkih kovin, topila (npr, alkohol, eter, v benzen in druge).

Ta proces včasih imenujemo fuzija molekula.Vrste beljakovin denaturacijo odvisna od sredstvom, akcija, ki je prišel.Hkrati je v nekaterih primerih, je obraten proces šteje.To renaturacijo.Niso vsi proteini lahko ponovno nazaj svoje strukture, vendar veliko od tega lahko naredimo.Torej, kemiki iz Avstralije in Združenih držav Amerike izvajala renaturacija kuhanim kokošjih jajc s pomočjo nekaterih reagentov in načinu centrifugiranjem.

Ta proces je pomembno za žive organizme za sintezo polipeptidnih verig ribosom in rRNA v celicah.

hidroliza molekul beljakovin

Skupaj s denaturacije proteinov, značilnih za nadaljnjih kemijskih lastnostih - hidrolize.To je tudi uničenje konformacija, vendar ne glede na glavno strukturo in popolnoma ločiti aminokisline.Pomemben del prebavnega sistema - hidrolizo proteina.Vrste hidrolizo po polipeptidov.

  1. kemična.Na osnovi delovanja kislinami ali bazami.
  2. biološkega ali encimska.

Vendar bistvo procesa ostaja enaka in ni odvisna od tega, kakšne vrste beljakovin hidrolize se odvijajo.Ta proizvaja aminokisline, ki se prevaža po vseh celic, organov in tkiv.Njihovo nadaljnje sodelovanje pri preobrazbi je sinteza novih polipeptidov imajo jih zahteva poseben organizem.

v industrijskem postopku hidrolize proteinskih molekulah, se uporabljajo samo za pridobivanje želenih aminokisline.

funkcije proteinov v telesu

različnih vrst beljakovin, ogljikovih hidratov, maščob, so vitalne komponente za normalno življenje v katerikoli celici.To pa pomeni, da v celotnem organizmu.Zato je njihova vloga v veliki meri pojasniti z visoko stopnjo pomembnosti in razširjenosti znotraj živih bitij.Obstaja več osnovne funkcije molekul polipeptid.

  1. katalizator.Izvaja encime, ki imajo proteinski strukturi.O njih pravijo kasneje.
  2. struktura.Vrste proteinov in njihove funkcije v telesu predvsem vpliva na strukturo celice in njene oblike.Poleg tega so polipeptidi v tej vlogi, za oblikovanje las, nohtov, mehkužec lupine, perje.So določeni ventili v celično telo.Hrustanec sestavljen tudi iz teh vrst proteinov.Primeri: tubulinskih, keratin, aktin, in drugi.
  3. predpisani.Ta funkcija je prikazana v sodelovanju polipeptidov v procesih, kot so transkripcije, prevajanje, celičnega cikla, spajanje, mRNA in drugi obravnavi.Vsi igrajo pomembno vlogo regulatorja.
  4. opozorilo.Ta funkcija se izvede s proteini, ki se nahajajo v celično membrano.Ki jih prenašajo različne signale iz ene enote v drugo, in to vodi v post tkivo skupaj.Primeri: citokini, inzulina, rastnih faktorjev, in drugi.
  5. transporta.Nekatere vrste beljakovin in njihove funkcije, ki jih opravljajo, so nujno potrebne.To se zgodi, na primer, protein hemoglobina.To prenaša kisik od celice do celice v krvi.Za človeka, je nenadomestljiv.
  6. Spare ali Reserve.Taki polipeptidi kopičijo v rastlinskih in živalskih jajc kot vir dodatnega moči in energije.Primer - globulini.
  7. pogonski.Zelo pomembna značilnost, zlasti za praživali in bakterije.Konec koncev, so lahko premikajo le s pomočjo bičkov ali migetalk.In te organele po naravi ni nič drugega kot beljakovine.Primeri takih polipeptidov vključujejo: miozina, aktin in druge kinezina.

Jasno je, da so funkcija proteinov v človeškem telesu in drugih bitij veliko in pomembno.To še enkrat, da brez povezave ni mogoče šteti potrjuje pri nas življenje na našem planetu.

zaščitna funkcija proteinov

polipeptidov lahko zaščitijo pred različnimi vplivi: kemičnimi, fizikalnimi in biološkimi.Na primer, če bi se telo ogrožena kot virus ali bakterijo, ki imajo naravo tujcu, imunoglobuline (protitelesa), pridejo do njih "v boju", ki opravlja zaščitno vlogo.

Če govorimo o fizikalnih učinkov, obstaja velika vloga, na primer, fibrin in fibrinogen, ki sodelujejo pri strjevanju krvi.

Protein hrana

užitni protein naslednje:

  • polno - tiste, ki vsebujejo vse esencialne aminokisline za telo;
  • pokvarjena - tiste, pri katerih je sestavek delni aminokislina.

Vendar pa človeško telo, je pomembno, in tisti, in drugi.Zlasti prva skupina.Vsakdo, zlasti v obdobjih intenzivnega razvoja (otroštva in adolescence), in pubertete je vzdrževati stalno raven beljakovin v sebi.Konec koncev, smo že razpravljali na funkcije, ki jih opravljajo te neverjetne molekule, in vemo, da skoraj noben proces, ne biokemična reakcija v nas ne more storiti brez sodelovanja polipeptidov.

To je razlog, zakaj morate uživati ​​vsak dan dnevno normo beljakovin, ki so vsebovane v naslednjih proizvodov:

  • jajce;
  • mleka;Sir
  • ;Meso in ribe
  • ;
  • fižol;
  • soje;
  • fižol;
  • arašidi;
  • pšenice;
  • oves;
  • leča in drugi.

Če porabimo dnevno 0,6 gramov polipeptidom na kg telesne teže, potem bo oseba ne bi pomanjkanje teh spojin.Če dolgo časovno obdobje telo izgubi bistvene beljakovine, se bolezen pojavi, poimenovan amino kisline stradanje.To vodi do hudih presnovnih motenj in kot rezultat, mnoge druge bolezni.

beljakovine v celici

Inside najmanjše strukturno enoto vseh živih bitij - Celice - so tudi beljakovine.In tam opravlja skoraj vse funkcije, navedene zgoraj.Predvsem oblikovali skeleta sestavljen iz mikrotubulov, mikrofilamente.Služi ohraniti obliko in za promet med znotraj organel.Za beljakovinskih molekul, obeh kanalih ali tirnice, premakniti različne ione, spojine.

pomembno vlogo proteinov, vgrajenih v membrano in se nahajajo na njegovi površini.Tukaj receptor in funkcije signalizacije se izvaja, sodeluje pri gradnji membrane same.Stojijo na straži, in tako imajo zaščitno vlogo.Kakšne proteinov v celici lahko pripišemo tej skupini?Primeri so številni, tukaj je več.

  1. aktin in miozin.
  2. elastin.
  3. Keratin.
  4. kolagen.
  5. tubulin.
  6. hemoglobin.
  7. insulin.
  8. Transcobalamin.
  9. transferinski.
  10. albumin.

vse obstaja na stotine različnih vrst proteinov, ki se nenehno gibljejo znotraj vsake celice.

Vrste beljakovin v telo

So, seveda, ogromno sorte.Če boste poskušali nekako razdeliti vse obstoječe beljakovine v skupini, se lahko obrne tako opredelitev.

  1. kroglaste beljakovine.To je tisti, ki ga terciarne strukture zastopa, da je gosto pakiran kepic.Primeri takšnih struktur vključujejo: imunoglobuline večina encime, številne hormone.
  2. fibrilarnega proteini.Predstavljajo strogo naročeno filamenti, ki imajo ustrezno prostorsko simetrijo.Ta skupina vključuje beljakovine z primarne in sekundarne strukture.Na primer, keratin, kolagen, tropomiozin, fibrinogen.

splošno lahko vzeli kot osnovo nabor atributov razvrstiti najdemo v telesu beljakovine.United še ne obstaja.

Encimi so biološki katalizatorji

protein narava, ki močno pospešuje vse, ki se pojavljajo biokemične procese.Normalna presnova je preprosto ni mogoče brez teh povezav.Vsi procesi sinteze in okvare, sestavljanje molekul in njihovo replikacije, transkripcije in translacije, in drugi izvajajo pod vplivom posebne vrste encima.Primeri teh molekul lahko služijo:

  • oksidoreduktazni;
  • transferaze;
  • catalase;
  • hidrolaze;
  • izomeraza;
  • liaza in drugi.

Danes so encimi, ki se uporabljajo v vsakdanjem življenju.Tako pri proizvodnji pralnih praškov pogosto uporabljajo tako imenovani encim - to biološke katalizatorji.Izboljšajo kakovost pranje v določenih temperaturnih pogojih.To je enostavno, da se veže z delci umazanije in jih odstranite iz površine tkiva.

Vendar pa je zaradi narave beljakovinskih encimov ni mogoče tolerirati prevroče vode ali sosesko z alkalno ali kislih agentov.Dejansko v tem primeru se bo pojavila postopek denaturacije.