Vrsta proteina, funkcije i strukture

Prema teoriji Oparin-Haldane života na našoj planeti je rođen od koacervata kapljica. To je također bio molekula proteina. To jest, može se zaključiti da su te kemikalije - temelj svih života koji postoji i danas. No, što radi predstavlja proteinskih struktura? Ono što oni igraju ulogu u tijelu i životu ljudi? Koje vrste proteina postoje? Pokušajte razumjeti.

Proteini: opći pojam

Sa stajališta kemijske strukture molekula tvar smatra slijed aminokiselina povezanih peptidnom vezom.

Svaka amino kiselina ima dvije funkcionalne skupine:

• karboksil-COOH;
• amino skupinu -NH₂.

To između njih i je formirana u vezi različitih molekula. Tako peptidna veza ima oblik -CO-NH. proteinska molekula može sadržavati stotine ili tisuće takvih skupina, to će ovisiti o određenoj tvari. Vrste proteina su vrlo raznolike. Među njima su i one koje sadrže esencijalne aminokiseline za tijelo, te stoga mora biti proguta s hranom. Postoje neke vrste koje imaju važne funkcije u staničnoj membrani i njegove citoplazmi. Katalizatori također proizvesti biološki priroda - enzime, koji su također proteinske molekule. Oni su naširoko koristi u ljudskom životu, a ne samo uključen u biokemijske procese živih bića.

Molekularna težina spojevi u pitanju može biti u rasponu od nekoliko desetaka do milijuna. Budući da je broj monomernih jedinica u polipeptidni lanac beskrajno velik i ovisi o vrsti specifičnog tvari. Protein u svom čistom obliku, u prirodnoj konformaciji, može se vidjeti kada je u pitanju jaje u sirovo. Svijetložutu proziran debljine koloidni masa, koja se nalazi u žumanjku - je željeni tvar. Isto je rečeno o nemasnim svježim sirom, ovaj proizvod je gotovo čista bjelančevina u svom prirodnom obliku.

Međutim, nisu svi od glavnih spojeva imaju istu prostornu strukturu. Ukupno ima četiri organizacije molekula. vrste proteinske strukture odrediti njegova svojstva i razgovarati o strukturne složenosti. Također znamo da više prostorno zamršene molekule prolaze rigorozna obradu kod ljudi i životinja.

Vrste proteinskih struktura

Ukupno ima četiri. Razmislite što čini svakog od njih.

Video: Struktura proteina. Razine organizacije proteinske molekule.

1. Primarni. To je uobičajeni linearna sekvenca aminokiselina povezanih peptidnom vezom. Nema prostorne pletiva, bez spirale. Broj ulazni linkovi na polipeptida može biti i do nekoliko tisuća. Vrste proteina s slične strukture - glitsilalanin, inzulin, histona, elastina i drugih.
2. Sekundarni. On sadrži dvije polipeptidne lance koji su upredeni spiralno i usmjerene prema drugome zavoja formirane. Tako između njih doći do vodikove veze ih drži zajedno. Tako se formira jedan proteinsku molekulu. Oblici ove vrste sljedećih proteina: lizozim, pepsin i drugi.
3. Tercijarnu konformaciju. Je gusto kompaktno prikupljeni u zavojnice sekundarne strukture. Evo, tu su i druge vrste interakcije, osim vodikovih veza - to je van der Waalsove interakcije i elektrostatskim silama privlačenja, hidrofilne-hidrofobni kontakt. Primjeri struktura - albumin, fibroin proteina svile i druge.
4. Kvartara. Najsloženiji strukturu, što je više polipeptidnih lanaca upletena u spiralu, valjane u loptu i kombinirani zajedno u globule. Primjeri kao što su inzulin, feritin, hemoglobina, kolagena, ilustriraju upravo takav konformacija proteina.

Ako uzmemo u obzir sve detalje o molekularnoj strukturi iz kemijskog gledišta, analiza traje dugo vremena. Uostalom, u stvari, to je veća konfiguracija, teže i zbunjujući njegova struktura, više vrsta interakcije promatranih u molekuli.

Video: 3 minute proteina

Denaturacija proteina molekula

Jedan od najvažnijih kemijskih svojstava polipeptida je njihova sposobnost da razgrađuju se pod utjecajem određenih uvjeta ili kemijskim sredstvima. Na primjer, raširene različite vrste denaturacije proteina. Što je to proces? On je uništavanje nativnu strukturu proteina. To jest, ako je izvorna molekula je tercijarnu strukturu, nakon akcije specijalnih agenata će biti uništena. Međutim, slijed aminokiselinskih ostataka u molekuli ostaje netaknut. denaturirani proteini brzo gube svoja fizička i kemijska svojstva.

Što agenti mogu dovesti do procesa uništenja građi? Postoji nekoliko.

1. Temperatura. Uz grijanje, postupno propadanje kvarternog, tercijarni, sekundarne strukture molekule. Vizualno, moguće je promatrati, na primjer, konvencionalni prženje jaje. formirana "protein" - primarni struktura albumina polipeptida, koji je u sirovom produktu.
2. Zračenje.
3. Djelovanje jakih kemijskih sredstava: kiseline, lužine, soli, teških metala, otapala (na primjer, alkoholi, eteri, benzena, i dr.)

Ovaj proces ponekad naziva fuzijsku molekulu. Vrste denaturacije proteina ovisi o agenta, djelovanje kojih je nastao. U isto vrijeme, u nekim slučajevima postoji obrnuti proces razmatranja. To renaturacije. Nisu svi proteini su u mogućnosti vratiti natrag u svoje strukture, ali mnogo toga može učiniti. Dakle, kemičari iz Australije i SAD-a imaju implementiran renaturaciju kuhanih kokošjih jaja uz pomoć nekih reagensa i načinu centrifugiranja.

Ovaj postupak je važan za žive organizme u sintezi peptidnih lanaca rRNA i ribosoma u stanicama.

Video: Protein vrste proteina Funkcija Vjeverica Norma

Hidroliza molekule proteina

Par s denaturacije proteina karakterističnih za drugim kemijskim imovine - hidrolize. To je ujedno i uništenje nativnu konformaciju, ali ne i na primarne strukture, te je u potpunosti do pojedinih aminokiselina. Važan dio probave - hidroliza proteina. Vrste hidrolize nakon polipeptida.

1. Kemijski. Na temelju djelovanjem kiselina ili lužina.
2. Biološki ili enzimskom.

Međutim, suština procesa ostaje nepromijenjena i ne ovisi o tome što vrste hidrolize proteina se odvija. Kao nastaju kao rezultat amino kiseline, koji se prenose svi stanica, tkiva i organa. Njihovo daljnje transformacije uključuje sudjelovanje sintezu novih polipeptida ima one potrebne specifične organizam.

U industriji, postupak hidrolize proteinske molekule služi kao put za dobivanje željene aminokiseline.

Funkcija proteina u tijelu

Različite vrste proteina, ugljikohidrata, masti su bitne komponente za normalan život bilo koje stanice. A to znači da je cijeli organizam. Stoga su u mnogim aspektima njihova uloga se objašnjava visokim stupnjem važnosti i sveprisutnosti u živim bićima. Postoji nekoliko osnovnih funkcije polipeptida.

1. Katalitički. To se provodi enzime koji imaju proteina prirodu strukture. O njima reći kasnije.
2. Struktura. Vrste proteina i njihove funkcije u tijelu primarno utječe na strukturu same stanice, njegov oblik. Osim toga, polipeptidi u toj ulozi, čine kosu, nokte, školjke mekušaca, ptica perja. Oni su određene ventile u tijelu stanica. Hrskavica se također sastoji od tih vrsta proteina. Primjeri: tubulin, keratin, aktin i drugi.
3. Regulatorna. Ova značajka očituje u sudjelovanju polipeptida u procesima kao što su transkripcija, prijevod, stanični ciklus, srastanje, mRNA i drugih čitanje. Svi oni igraju važnu ulogu regulatora.
4. Signala. Ova funkcija se izvodi pomoću proteina koji se nalazi na staničnoj membrani. Oni prenose različite signale iz jedne jedinice u drugu, a to dovodi do poštanskog tkiva zajedno. Primjeri: citokini, inzulin, faktori rasta, i drugi.
5. Prijevoz. Neke vrste proteina i njihovih funkcija koje obavljaju, jednostavno bitno. To se događa, primjerice, protein hemoglobin. Nosi transporta kisika od stanice do stanice u krvi. neophodno je za ljudska bića.
6. Zamjena ili kopija. Takvi polipeptidi akumuliraju u biljkama i životinjama kao izvor jajnih stanica dodatne snage i energije. Primjer - globulina.
7. Motor. Vrlo važna karakteristika, posebno za protozoa i bakterija. Uostalom, oni su u stanju kretati samo uz pomoć bičevima ili cilija. I ove organele je sama po sebi ništa kao bjelančevina. Primjeri ovakvih polipeptida su kako slijedi: miozin, aktin, kinezin, i drugi.

Očito je da je funkcija proteina u ljudskom tijelu i drugim živim bićima su vrlo brojni i važni. To potvrđuje još jednom da bez veze ne može se smatrati nas, život na našoj planeti.

Zaštitna funkcija proteina

Polipeptidi mogu zaštititi od raznih utjecaja: kemijske, fizikalne i biološke. Na primjer, ako se u organizam riziku u obliku virusa ili bakterije koji ima heterologne prirodi zatim imunoglobulini (antitijela), doći do njih "u boj"Izvođenje zaštitnu ulogu.

Ako govorimo o fizičkim učincima, postoji velika uloga igranje, na primjer, fibrin i fibrinogena, koji su uključeni u zgrušavanja krvi.

proteini hrane

Vrste proteina su kako slijedi:

• puni - oni koji sadrže sve esencijalne aminokiseline;
• neispravan - one u kojima je djelomični aminokiselinski sastav.

Međutim, za ljudski organizam su važni i oni i drugi. Osobito prva skupina. Svatko, a posebno tijekom razdoblja intenzivnog razvoja (djetinjstvo i mladost) i pubertet mora održavati stalnu razinu proteina u sebi. Uostalom, već smo pokriveni funkcije koje obavljaju ove iznenađujuće molekule, a znamo da gotovo da i nema procesa, nema biokemijske reakcije u nama ne može učiniti bez sudjelovanja polipeptida.

To je razlog zašto morate svaki dan pojesti dnevne potrebe proteina, a koji se nalazi u sljedećim proizvodima:

• jaje;
• mlijeko;
• sir;
• meso i riba;
• grah;
• soje;
• grah;
• kikiriki;
• pšenica;
• zob;
• leća i drugo.

Ako konzumirati dnevno 0,6 g polipeptida po kilogramu tjelesne težine, onda ta osoba nikada neće biti nestašica ovih spojeva. Ako dugo tijelo ne dobije potrebne proteine, javlja se bolest, a pod nazivom aminokiselina gladi. To dovodi do teških metaboličkih poremećaja i kao rezultat toga, mnoge druge bolesti.

Proteina u stanici

Unutra je najmanja strukturna jedinica svih živih bića - stanica - također su proteini. A oni to učiniti gotovo sve gore navedeno da funkcioniraju. Prvenstveno tvore stanica citoskeleta sastoji mikrotubula, mikrofilamenti. Ona služi za održavanje oblika, kao i za prijevoz između organela unutar. Za proteinske molekule, oba kanala ili tračnica, pomicanje različite ione, spojeve.

Važna uloga proteina ugrađen u membranu i nalazi se na njegovoj površini. Ovdje su, i receptora i signalnih funkcije provode se, sudjeluju u izgradnji same membrane. Stražariti, a time i igraju zaštitnu ulogu. Koje vrste proteina u stanici može se pripisati ovoj grupi? Postoje mnogi primjeri, dajemo nekoliko.

1. Aktin i miozin.
2. Elastin.
3. Keratin.
4. Kolagen.
5. Tubulin.
6. Hemoglobin.
7. Inzulin.
8. Transcobalamin.
9. Transferin.
10. Albumin.

U svemu postoje stotine različitih vrsta proteina koji se stalno kreću unutar svake stanice.

Vrste proteina u tijelu

Oni su, naravno, ogroman izbor. Ako pokušamo nekako podijeliti sve postojeće proteine ​​u grupe, može okrenuti takvu klasifikaciju.

1. Kuglasti proteini. Koji je predstavljen tercijarne strukture, tj gusto globula. Primjeri takvih struktura su: imunoglobuline, većinom enzima, mnogo hormona.
2. Vlaknasti proteini. Predstavlja strogo naređene vlakna imaju pravilan prostorni simetriju. Ova skupina proteina uključuju primarne i sekundarne strukture. Na primjer, kolagen, keratin, tropomyosin, fibrinogen.

Općenito, možete uzeti kao temelj skup atributa za klasifikaciju proteina prisutnih u tijelu. Jedan još ne postoji.

enzimi

biokatalizator proteina prirode, što ubrzava sve nastaju biokemijske procese. normalna razmjena jednostavne tvari nemoguće bez tih spojeva. Svi procesi sinteze i slom, Skupština molekula i njihova replikacija, transkripcija i prijevod, a drugi se provodi pod utjecajem specifičnih oblika enzima. Primjeri ovih molekula su:

• oksidoreduktaza;
• transferaze;
• katalaze;
• hidrolaza;
• izomeraze;
• liaznim i drugi.

Danas, enzimi se koriste u svakodnevnom životu. Na primjer, u proizvodnji prašak za pranje rublja Često se koriste tzv enzimi - da postoje biološki katalizatori. Oni poboljšavaju kvalitetu pranja pod određenim temperaturnim uvjetima. To je lako vežu za čestice prljavštine i ukloniti ih s površine tkiva.

Međutim, s obzirom na prirodu proteinskih enzima ne može tolerirati previše vruće vode ili blizina alkalnim ili kiselim droge. Doista, u ovom slučaju, proces denaturacije će se dogoditi.