Қарапайым және күрделі белоктар. күрделі белоктар құрылымы, функциялары, қасиеттері, сипаттамалары, мысалдар

төмендегідей өмір анықтамаларының бірі болып табылады: «Өмір ақуыз органдарының болуын режимі болып табылады.» Біздің планетада, қоспағанда жоқ организмдер сияқты белоктар сияқты органикалық материалдарды, құрамында. Бұл мақалада молекулалық құрылымы айырмашылықтар анықталған қарапайым және күрделі ақуыздар сипаттау, және ұяшықтағы олардың функциялары талқылайды болады.

ақуыздар қандай

жоғары молекулалық массасы органикалық полимерлер, амин қышқылдарының 20 түрлі болып мономерлер - биохимия тұрғысынан. Олар әйтпесе пептид белгілі ковалентті химиялық облигациялар, арқылы қосылады. Бастап ақуыз мономерлер болып амфотерлі қосылыстар, олар амин тобын және карбоксил функционалдық тобы бар. олардың арасындағы химиялық байланыс CO-NH жүреді.

полипептидтік амин қышқылы қалдықтары сілтемелер тұрады, онда ол қарапайым ақуыз қалыптастырады. әрі қарай металл иондары, дәрумендер, нуклеотидтер, көмірсулар тұратын полимер молекулалары, - күрделі белоктар. Келесі, біз Полипептидов кеңістіктік құрылымын қарастыру.

ақуыз молекулаларының ұйымдастыру деңгейлері

Олар төрт түрлі үйлесімде ұсынылған. Бірінші құрылымы - сызықтық, ол ең қарапайым болып табылады және оның қосымша сутегі облигациялар қалыптастыруды спиральдың кезінде полипептидтік тізбектің нысанын бар. Олар орта құрылымы деп аталады Helix, тұрақтандыру. Үштік мекемелер, өсімдіктер мен жануарлар жасушаларының көпшілігі қарапайым және күрделі белоктар. Соңғы конфигурация - төрттік туған құрылымы бірнеше молекулалардың өзара іс-қимыл туындайды, біріккен коферменттер, атап айтқанда осындай ақуыздар күрделі құрылымға ие, түрлі организм функцияларының жұмыс істейді.

қарапайым белоктар түрлілігі

Бұл топ көптеген полипептидтер емес. Олардың молекулалары амин қышқылы қалдықтарын ғана тұрады. мұндай гистонам және глобулиндер ретінде ақуыздарды, қосу үшін. Бірінші негізгі құрылымында ұсынылған, және ДНК молекулаларының үйлеседі. Екінші топ - глобулиндер - қан плазмасының негізгі компоненттері болып табылады. мұндай гамма глобулин сияқты ақуыз, иммундық қорғаныс функцияларын жүзеге асырады және антидене болып табылады. Бұл қосылыстар кешені көмірсулар, белоктар құрамында кешендер, құра алады. коллаген және эластин сияқты фибриллярлық қарапайым белоктар, дәнекер тінінің, шеміршек, сіңір, тері бөлігі болып табылады. Олардың негізгі функциясы - құрылыс және қолдау.

Тубулина ақуыз сияқты инфузорий, балдырларға Euglena, паразиттік flagellates ретінде кірпікшелер және қылдардың клеткалы организмдердің құрамдас бөліктері болып табылады микротрубочек, мүшесі болып табылады. Бұл сол ақуыз көпжасушалы организмдердің мүшесі (қылдардың сперматозоидтар, клетка кірпікшелер, шағын ішектің кірпікшелі эпителий) болып табылады.

Протеин альбумин функциясын (мысалы, тауық жұмыртқа ақуыз) қор үшін қызмет етеді. дәнді тұқым эндоспермы жылы - қара бидай, күріш, бидай - ақуыз молекулаларының жинақталады. Олар деп аталады ұялы қосындылар. Бұл заттар оның даму басында тұқым ұрығының пайдаланылады. Сонымен қатар, бидай бізтұмсық жоғары ақуыз мазмұны ұн сапасын өте маңызды көрсеткіш болып табылады. Құрамында глютині бай ұн нан жоғары дәмдік сапасын және одан да көп пайдалы бар. Клейковина деп аталатын қатты бидай бар. терең-теңіз балық қан плазмасы суықтан олардың өлуiне алдын ақуыздарды бар. Олар төмен су температурада ағзаның қырылуын болдырмау, антифризге қасиеттерге ие. Екінші жағынан, геотермалды көздерін жылу бактериялардың жасуша қабырғасының құрамына оның табиғи конфигурациясын (немесе көрстуді төрттік құрылымы) сақтап қабілетті протеин қамтылған және +50 С ° 90 + дейін температурада денатурации емес,

proteid

Бұл олардың орындауындағы түрлі функцияларды байланысты ұлы әртүрлілік сипатталады күрделі белоктар болып табылады. Бұрын атап өткендей, ақуыз бөлігін қоспағанда Полипептидов тобы, протездік тобын қамтиды. мұндай жоғары температура сияқты әртүрлі факторларға, ауыр металл тұздарының әсерінен, сілтілік және қышқылдық күрделі белоктар, оны жеңілдету, оның кеңістіктік пішінін өзгертуге болады шоғырланған. Бұл құбылыс денатурация деп аталады. күрделі белоктар құрылымы сутегі облигациялар сынған бұзылған, және молекулалар олардың қасиеттері мен функцияларын жоғалта отыр. Әдетте, денатурация қайтымсыз болып табылады. Полипептидов кейбір функцияларды қозғаушы және дабыл, катализатор ретінде әрекет Бірақ, бұл мүмкін қалпына болып табылады - proteids табиғи құрылымын қалпына келтіру.

іс-қимыл ұзақ уақыт бойы бара тұрақсыздандыратын фактор болса, ақуыз молекуласы толық жойылды. Бұл бастапқы құрылымын пептидті облигациялар үзілуіне әкеледі. ақуыз қалпына келтіру және оның функциясы мүмкін емес. Бұл құбылыс жою деп аталады. Мысал жұмыртқа пісіру болып табылады: сұйық ақуыз - альбумин, үшіншілік құрылымында орналасқан толығымен жойылды.

ақуыз биосинтезі

Тағы да, тірі организмдердің Полипептидов қайталанбайтын, олардың кейбір 20 амин қышқылдары, тұрады еске. Бұл лизин, метионин, фенилаланин, және т.б.. D. Олар оны ақуыз өнімдері бөлгеннен кейін ішекке түскен қанға түседі. маңызды амин қышқылдары (аланин, пролин, серин) синтездеуге, саңырауқұлақтар және жануарлар құрамында азоты бар қосылыстар пайдаланыңыз. Өсімдіктер, ● автотрофты бола отырып, өз бетінше кешенді ақуыздарды білдіретін қажетті мономерлер құрайтын құрайды. Осы меңгеру реакциялар үшін олар нитраттар, аммиак, азот немесе тегін пайдаланылады. басқалары тек кейбір мономерлер синтезделген жатқанда микроорганизмдердің кейбір түрлері, амин қышқылы толық жиынтығымен өздерін қамтамасыз етеді. белоктар биосинтезі кезеңдері барлық тірі организмдердің жасушаларының орын. Хабар жүргiзудiң - транскрипция өзегі, және ұяшықтың цитоплазмасында кездеседі.

Бірінші қадам - мРНҚ Прекурсорлар синтез ферменттер РНК полимераза жүреді. Ол ДНҚ тізбектерінің арасында сутектік облигациялар бұзады, толықтыру және қағидаты бойынша олардың бірі алдын-ала мРНҚ молекуласын жинайды. Бұл піскен екенін slaysingu ұшырайды, содан кейін хабаршы Рибонуклеиновой қышқылы қалыптастыру, цитоплазмаға ядро шығады отыр.

екінші кезеңін іске асыру үшін нақты органеллалар талап - рибосомалар мен молекулалық ақпарат және рибонуклеиновой қышқылдары аударуға. реакциялар сияқты тағы бір маңызды шарты, АТФ болуы пластикалық метаболизм, белоктар биосинтезі тиесілі энергиясын сіңіру туындайды.

Ферменттер, олардың құрылымы мен функциясы

Бұл жасушалардың биохимиялық реакциялардың жылдамдығына әсер ететін заттардың рөлін орындау белоктар үлкен тобы (шамамен 2000), болып табылады. Олар (trepsin, пепсина) немесе кешенді қарапайым болуы мүмкін. apoenzyme және коферменті тұратын күрделі белоктар. ол әрекет, ол үшін қосылыстар үшін ақуыз қатысты ерекшелігі, кофермент анықтайды, және proteids қызметі тек протеин компонент apoenzyme байланысты жағдайда байқалады. ферментінің каталитикалық белсенділігі молекуласының тәуелсіз болып табылады, бірақ тек белсенді орталығы. ферменттердің әсерінен қатаң нақты болып табылады, сондықтан оның құрылымы, «құлыптау» қағидасы бойынша катализдейді заттардың химиялық құрылымы сәйкес келеді. күрделі белоктар функциялары метаболиттік процестердің қатысу және акцепторы ретінде оларды пайдалану болып табылады.

күрделі белоктар Сыныптар

физика-химиялық қасиеттері, ерекшеліктері мен құрылымдық ерекшеліктерін proteids ерекшелігі: олар 3 өлшемдерге негізделген биохимия, әзірленді. Бірінші топқа түрлі электрохимиялық қасиеттерін полипептидтер кіреді. Олар, негізгі бейтарап және қышқыл бөлінеді. су ақуыздардың қатысты, гидрофильді амфифильных және гидрофобты болуы мүмкін. Бұрын қаралды ферменттер екінші тобы. Үшінші топ химиялық құрамы протездік тобына әр түрлі полипептидтер кіреді (Хромопротеидтер, Нуклеопротеиды, metalloproteins болып табылады).

толығырақ күрделі белоктар қасиеттерін қарастырайық. Осылайша, мысалы, рибосомалардың бөлігі болып табылады қышқыл ақуыз, 120 амин қышқылдары бар және жан-жақты болып табылады. Бұл ақуыз-синтездеу органеллалар, екі прокариоттық және эукариоттық жасушалар орналасқан. осы топтың тағы бір мүшесі - S-100 ақуыз, кальций иондарының байланысты екі шынжырмен тұрады. жүйке жүйесінің қолдау тіндердің - Ол нейрондық және глии мүшесі болып табылады. глютамин және аспарагин: дикарбоновых қышқылдар жоғары мазмұны - барлық қышқыл ақуыз ортақ меншік. РНК және ДНК нуклеин қышқылдары құрайды ақуыздар - сілтілік белоктардың гистонов қамтиды. химиялық құрамы ерекшелігі лизина және аргинина үлкен сома. сыни ұялы құрылымы тұқым қуалаушылық - бірге ядролық хроматин хромосома нысаны гистондар,. Бұл белоктар транскрипция және аударма процестеріне қатысады. Амфифильных белоктар кеңінен липопротеинді бислоя қалыптастыру, жасуша мембранасының ұсынылған. тобы жоғарыда талқыланды күрделі ақуыздар оқыған Осылайша, біз ақуыз компоненті және протездік топтардың құрылымына байланысты олардың физика-химиялық қасиеттері екеніне көз жеткіздік.

Кейбір күрделі жасуша мембраналық ақуыздардың осындай антигендер ретінде химиялық қосылыстар, түрлі тануға және оларға жауап аламыз. Бұл сигналдық функциясы proteids, ол, селективті сіңіру процестер үшін сыртқы ортадан заттар өте маңызды болып табылады, және оны қорғау үшін.

Гликопротеины және протеогликаны

Олар биохимиялық құрамы протездік топтар арасындағы өзгеше күрделі белоктар. ақуыз компоненті және көмірсулар бөлігі арасындағы химиялық облигациялар болса - ковалентті-гликозид, мұндай заттар гликопротеины деп аталады. олар моно- және олигосахаридов молекулаларын ұсынылған Apoenzyme, осындай белоктар мысалдар протромбин, фибриноген (қан ұю тартылған протеиндер) болып табылады. Kortiko- және гонадотропты гормондар, Интерферон, ферменттер және мембраналық гликопротеины болып табылады. молекулалардың протеогликан ақуыз бөлігі қалған протездік тобы (geteropolitsaharid) болып табылатын, тек 5% құрайды. Екі бөліктері қандай гликозидтік OH тобы-треонина және аргинин топтар мен NH₂-глутамина облигация, және лизин байланысты. Протеогликан молекулалар су-тұз алмасуының жасушаларының өте маңызды рөл атқарады. Төменде күрделі белоктар үстел, біз оқыған.

metalloproteins

Бұл материалдар бір немесе бірнеше металдардың, оның молекулалық ионы бір бөлігі ретінде қамтиды. Жоғарыда тобына жататын күрделі белоктар мысалдар қарастырайық. Бұл, мысалы, цитохром оксидаза сияқты барлық ферменттер жоғары. Ол Митохондрия кристы орналасқан және белсендіреді болып АТФ синтезін. Ferrín және трансферрина - темір иондары бар proteid. Тегі жасушаларының депозиттер оларды, және екінші қан ақуыздың көлік болып табылады. Тағы бір metalloproteins - бұл кальций иондары бар alfaamelaza енгізілген сілекей құрамын крахмал бөлшектемей қатысушы, және ұйқы безі сөлінің. Гемоглобин қалай metalloproteins және hromoproteidov болып табылады. Ол оттегі асыратын көлік протеин ретінде қызмет етеді. нәтижесі оксигемоглобина молекуласының қосылу болып табылады. көміртегі тотығы ингаляция, немесе көміртегі тотығы-деп аталатын, оның гемоглобин молекулалары өте тұрақты қосылыс эритроциттер қалыптастырады. Ол тез ұялы улану тудырады ағзалары мен тіндерінің таралады. Нәтижесінде, көміртегі тотығы қайтыс болғаннан кейін ұзартылды ингаляциялық Қылқыну жүреді. Гемоглобин ішінара асырады және катаболиттік процестерді қалыптасқан көміртек диоксиді. көмірқышқыл газының қан ағысымен өкпеге және бүйрек, және олардан - сыртқы қоршаған ортаға. оттегі асырады Кейбір шаян тәрізділер және былқылдақ көлік ақуыз, құлып тесігі болып табылады. Оның орнына темір, ол мыс иондары бар, сондықтан, жануарлар қаны қызыл, және көк емес.

хлорофилл функциясы

түсті Органикалық заттардың - біз бұрын айтылғандай, күрделі белоктар пигменттерден кешендері құра алады. Олардың түсі селективті күн сәулесінің кейбір спектрін жұтып hromoformnyh топтарға байланысты болады. хлорофилл пигменттер бар хлоропластах - өсімдік жасушаларында жасыл Пластиды бар. Ол магний атомдар мен тұрады , ол многоатомный спирт, phytol. Олар ақуыз молекулаларының байланысты, және өздері қабаттастырып байланысты хлоропластах thylakoids (нөмірлер), немесе қабығын қамтиды - қыры. хлорофилл - - және қосымша каротиноиды Олар фотосинтездеуші пигменттер болып табылады. Мұнда фотосинтездеуші реакциясы пайдаланылатын барлық ферменттер болып табылады. Осылайша хлорофилл қамтиды Хромопротеидтер, атап айтқанда реакциялар ассимиляция және таралуының жылы, зат алмасудың маңызды функцияларды орындау.

вирустық ақуыздар

Олар Вир патшалығына кіретін, өмір емес ұялы нысандарын өкілдері кіреді. Вирустар өз ақуыз-синтезден аппарат жоқ. Нуклеин қышқылдары, ДНҚ немесе РНҚ, вирусын жұқтырған ең бөлшектер өз жасушаларының синтезін тудыруы мүмкін. Қарапайым вирустар тек осындай темекі мозаика вирус ретінде жинақы бұрандалы құрылымға немесе қырлы нысанда құрастырылған ақуыз молекулаларының, тұрады. Кешен вирустар хост ұяшықтың плазмалық мембрана бір бөлігін құрайтын қосымша мембранасы болуы. ол гликопротеины (гепатит В вирусы, шешек вирусы) қамтуы мүмкін сияқты. гликопротеинов негізгі функциясы - хост клеткалық мембраналар бойынша нақты рецепторлардың тану. Қосымша вирустық мембранасының және белоктар құрамы қамтамасыз ферменттер кіреді ДНК редупликация немесе РНҚ транскрипциясы. вирустық бөлшектердің ақуыздар снарядтар хост ұяшықтың мембраналық ақуыздардың байланысты, нақты құрылымы бар: Жоғарыда айтылғандарға сүйене отырып, бір мынадай қорытынды жасауға болады.

Осы мақалада біз түрлі организмдердің жасушаларының олардың құрылымы мен функциясын зерттеді, күрделі белоктар сипаттамалары берілген.