Pwoteyin: estrikti ak fonksyon. pwopriyete nan pwoteyin

Kòm se li te ye, pwoteyin - baz la ki gen orijin ki bay lavi a sou planèt nou an. Dapre teyori a nan Oparin-Haldane te coacervate gout, ki fòme ak molekil nan peptides, li te vin baz la ki gen orijin nan bagay k ap viv. Sa a se pa gen dout paske analiz la nan estrikti nan entèn nan nenpòt manm nan Biomass la montre ke sibstans ki sou sa yo gen tout bagay: plant yo, bèt yo, mikwo-òganis, fongis, viris yo. Apre sa, yo yo trè divès nan lanati ak makromolekul.

Non yo nan kat sa yo estrikti yo, yo se synonyme:

• pwoteyin;
• pwoteyin;
• polipèptid;
• peptides.

molekil pwoteyin

Nimewo yo se vrèman chanjan. Nan ka sa a, nan tout molekil sa yo pwoteyin kapab divize an de gwoup pi gwo:

• Senp - konpoze sèlman nan sekans asid amine ansanm ak bon peptides;
• konplèks - yo Estrikti ak estrikti nan yon pwoteyin karakterize pa plis protolytic gwoup yo (prostetik), ki rele tou kofakteur.

Nan ka sa a, molekil sa yo konplèks yo te genyen tou klasifikasyon pwòp yo.

Pwogresyon peptides konplèks

1. Glikoproten - yo asosye pwoteyin, ak idrat kabòn konpoze. Estrikti a nan molekil la trikote gwoup prostetik mucopolysaccharides.
2. Lipoprotein - yon konpoze konplèks nan pwoteyin, ak lipid.
3. Metalloproteins - kòm yon gwoup prostetik yo iyon yo metal (fè, Manganèz, kwiv, ak lòt moun).
4. Nukleoprotein - Commentaires pwoteyin, ak asid nikleyik (ADN, RNA).
5. Fosfoproteidy - konformasyon nan pwoteyin lan ak yon rezidi nan asid PHOSPHORIC.
6. Chromoproteids - trè menm jan ak metalloproteins, men yon eleman ki se yon pati nan gwoup la prostetik se yon sifas ki gen koulè konplèks (wouj - emoglobin, vèt - klowofil, ak sou sa).

Chak gwoup diskite estrikti a ak pwopriyete nan pwoteyin yo diferan. fonksyon yo ke yo fè, epi yo pral varye depann sou kalite a nan molekil.

Estrikti a pwodui chimik nan pwoteyin

Sa a soti nan pwoteyin opinyon - yon long, masiv chèn nan résidus asid amine konekte lyezon espesifik rele peptides. Ki sòti bò kote estrikti asid kite branch - radikal. Sa a te estrikti nan molekil la dekouvwi pa E. Fischer nan kòmansman an nan syèk la XXI.

Apre sa, pwoteyin, estrikti ak fonksyon nan pwoteyin yo te etidye nan plis detay. Li te vin klè ke asid amine yo Constituent estrikti a peptide, yon total de 20, men yo ka konsa dwe konbine nan diferan fason. Pakonsekan divèsite nan nan estrikti polipèptid. Anplis de sa, nan pwosesis la nan lavi ak pèfòmans nan fonksyon li pwoteyin yo kapab sibi yon seri de transfòmasyon chimik. Kòm yon rezilta, yo chanje estrikti a, epi gen se byen yon nouvo tip koneksyon.

Kraze bond la peptides, sa vle di, deranje estrikti pwoteyin nan chenn dwe chwazi kondisyon trè sevè (tanperati ki wo, asid oswa alkalin katalis). Sa a se akòz fòs la segondè nan lyezon chimik ki kovalan nan molekil la, savwa, nan gwoup la peptides.

se Deteksyon nan estrikti a pwoteyin nan laboratwa an te pote soti lè l sèvi avèk reyaksyon a biuret - efè sou polipèptid frèch presipite SODIUM, kòb kwiv mete (II). Konplèks la nan gwoup peptides ak kòb kwiv mete iyon yo bay yon koulè vyolèt klere.

Genyen kat debaz òganizasyon estriktirèl, chak nan yo ki gen karakteristik pwòp li yo nan estrikti a nan pwoteyin.

Nivo òganizasyon nan: estrikti a prensipal

Kòm mansyone pi wo a, peptides a - yon sekans nan résidus asid amine ak enklizyon, ko-anzim, oswa san yo. Se konsa, rele sa a estrikti a prensipal la molekil la, ki se natirèl, nan kou, se vre asid amine yo ansanm ak bon peptides, e pa gen anyen lòt bagay. Sa se, estrikti nan polipèptid lineyè. Nan estrikti sa a patikilye nan pwoteyin yo nan sa a kalite - nan ke sa a konbinezon de asid se kritik pou pèfòmans nan fonksyon nan molekil la pwoteyin. Mèsi a karakteristik sa yo se posib pa sèlman yo idantifye peptides men tou, nou ka prevwa pwopriyete yo ak wòl la nan yon totalman nouvo, osi ankò enkoni. Men kèk egzanp sou peptides gen natirèl estrikti prensipal, - ensilin, pepsin, chimotripsin, ak lòt moun.

segondè konformasyon

Estrikti ak pwopriyete nan pwoteyin nan kategori sa a varye yon ti jan. Ka sa yo yon estrikti ap fòme okòmansman sou nati a oswa lè sibi enzymatique prensipal rijid, tanperati oswa lòt kondisyon.

konformasyon sa a gen twa varyete:

1. Lis, regilye, anwoulman stereoregular konstwi soti nan résidus yo asid amine ki trese alantou aks an koneksyon prensipal yo. Se sèlman ki te fèt ansanm pa bon idwojèn ki rive ant gwoup oksijèn nan yon sèl peptides ak lòt idwojèn la. Sa fè estrikti a ki kòrèk akòz lefèt ke vire yo respire repete chak nivo 4. Tankou yon estrikti ka tou de bò gòch-men ak pravozakruchennoy. Men, nan pi li te ye pwoteyin dextrorotatory predomin izomèr. se konformasyon sa rele alfa-estrikti.
2. Konpozisyon an ak estrikti nan pwoteyin lan di sa ki annapre diferan de yon sèl anvan an nan ki lyezon chimik ki idwojèn pa fòme ant bò a kanpe bò kote nan yon bò nan rès la nan molekil la, epi ant anpil retire, kote a yon distans ase gwo. Pou rezon sa a, estrikti a tout antye vin pi ondulan, konplitché chenn koulèv polipèptid. Gen yon karakteristik ki ta dwe pwoteyin. Estrikti a nan asid amine yo nan branch yo ta dwe kòm kout kòm sa yo ki an glisin oswa alanine, pou egzanp. se Sa a ki kalite konformasyon segondè rele beta-fèy papye pou kapasite yo nan bwa yo ansanm si fòmasyon an nan estrikti a an jeneral.
3. Sa ki nan estrikti a twazyèm kalite pwoteyin kòm byoloji a vle di raznorazbrosannye konplèks, fragman unordered ki pa gen stereoregularity ak kapab modifye estrikti nan ki anba enfliyans a kondisyon ekstèn.

Men kèk egzanp sou pwoteyin ki gen segondè estrikti pa nati, se pa sa parèt.

edikasyon Tètyè

Sa a se yon konformasyon san patipri konplèks, li te gen non nan "Globule". Ki sa ki se yon pwoteyin? Se estrikti a nan li ki baze sou estrikti a segondè, men yo te ajoute nouvo kalite entèraksyon ant atòm yo nan gwoup, ak molekil la tout antye ranpa tankou, gide sa, lefèt ke gwoup yo idrofil yo te dirije nan globules ak idrofob - soti.

Se sa ki esplike chaj la nan molekil la pwoteyin nan solisyon koloidal dlo. Ki sa ki kalite mouvman yo ak entèraksyon ki genyen?

1. lyezon idwojèn - rete san okenn chanjman ant pati pyès sa yo menm jan ak nan estrikti a segondè.
2. idrofob (idrofil) entèraksyon an - leve lè fonn nan polipèptid dlo.
3. Yonik atraksyon - raznozaryazhennymi fòme ant résidus asid amine (radikal) gwoup.
4. Kovalan entèraksyon - kapab fòme ant sit sa yo espesifik asid - molekil sistenm, ou pito, ke yo.

Se konsa, ka konpozisyon sa a ak estrikti nan pwoteyin gen yon estrikti Supérieure dwe dekri kòm yon woule moute nan chenn globules polipèptid, repwan ak estabilize konformasyon li yo akòz divès kalite entèraksyon chimik. Men kèk egzanp sou peptides sa yo: fosfoglitseratkenaza, tRNA, alfa-Keratin, swa fibroèn, ak lòt moun.

Estrikti a kwatèrnèr

Sa a se youn nan ki pi difisil la nan globules yo, ki fòme pwoteyin. Estrikti a ak fonksyon nan pwoteyin tout moun ki tankou plan yon se trè versatile ak espesifik.

Ki sa ki se konformasyon sa a? Li se yon kèk (pafwa plizyè douzèn) nan chenn polipèptid gwo ak ti, ki fè yo te fòme poukont nan chak lòt. Men, lè sa a, akòz entèraksyon yo menm ke nou te konsidere kòm pou estrikti nan Supérieure nan peptides sa yo yo trese ak mare. Se konsa jwenn konplèks globules konformasyonèl ki kapab genyen atòm metal, ak gwoup lipid, ak idrat kabòn. Men kèk egzanp sou pwoteyin sa yo: polimerizasyon ADN, tabak viris anvlòp pwoteyin, emoglobin, ak lòt moun.

Tout estrikti peptides nou te diskite gen metòd pwòp yo nan idantifikasyon nan laboratwa a, ki baze sou posiblite aktyèl la nan lè l sèvi avèk kwomatografi, santrifigasyon, elèktron ak optik mikwoskospi ak segondè teknoloji òdinatè.

fonksyon

Se estrikti a ak fonksyon nan pwoteyin byen Koehle ak youn ak lòt. Sa se, chak peptides jwe yon wòl ki inik ak espesifik. Genyen tou moun ki kapab fè nan yon selil k ap viv, plizyè tranzaksyon enpòtan. Men, li ka rezime kòm eksprime sa yo panse fonksyon debaz yo nan molekil sa yo pwoteyin nan kò yo nan èt k ap viv:

1. Bay trafik. Selil òganis oswa òganèl, oswa sèten kalite selil yo kapab nan mouvman, koupe, mouvman yo. Sa a se pwoteyin bay, fòme yon pati nan estrikti yo nan aparèy la motè: sil, flajèl, sitoplasmik manbràn. Si nou pale sou enkapasite a deplasman nan selil yo, pwoteyin yo ka kontribye nan rediksyon yo (misk myosin).
2. Nitrisyon oswa backup fonksyon. Li se yon akimilasyon nan molekil pwoteyin nan ovosit, anbriyon ak grenn plant pou plis ranpli manke eleman nitritif yo. Lè yo fin fè klivaj nan peptides yo pwodwi asid amine ak sibstans ki sou biyolojik aktif, ki se nesesè pou devlopman nòmal nan òganis vivan.
3. Fonksyon an enèji. Apa de idrat kabòn fòs kò a ka pwodwi ak pwoteyin. Nan pouri anba tè a nan 1 g nan peptides lage 17.6 kj enèji itil nan fòm lan nan Adenosine trifosfat (ATP), ki se te pase sou pwosesis vital.
4. Siyal ak regilasyon fonksyon. Li konsiste nan pote soti atansyon siveyans nan pwosesis kontinyèl ak transmisyon maladi a nan siyal yo nan selil nan tisi, nan men yo bay otorite yo, ki soti nan dènye a nan sistèm nan ak sou sa. Yon egzanp tipik se ensilin, ki se entèdi dosye ki kantite glikoz nan san.
5. Reseptè fonksyon. Li se reyalize pa chanje konformasyon nan peptides a ak yon sèl bò nan manbràn lan ak angaje fen a lòt nan restriktirasyon. Lè sa rive ak transmisyon nan siyal ak enfòmasyon ki nesesè yo. Pifò nan pwoteyin sa yo yo entegre nan manbràn nan sitoplasmik nan selil ak pote soti nan yon kontwòl strik sou tout nan therethrough la pase materyèl. Epitou alèt ou nan chanjman sa yo pwodui chimik ak fizik nan anviwònman an.
6. Transpò fonksyon nan peptides yo. Li se te pote soti manje pwoteyin ak pwoteyin transporter. wòl yo se evidan - transpòte molekil dezirab nan sit sa yo ak yon konsantrasyon ki ba nan pati pyès sa yo segondè. Yon egzanp tipik se transpò a nan oksijèn ak gaz kabonik nan ògàn yo ak tisi nan emoglobin nan pwoteyin. Yo te tou reyalize akouchman an de konpoze ak yon pwa ki ba molekilè nan manbràn lan nan selil la.
7. Estrikti fonksyon. Youn nan enpòtan nan pi fò nan moun ki fè pwoteyin. Se estrikti a nan selil ak òganèl yo bay peptides. Yo se menm jan ak ankadreman an defini fòm yo ak estrikti. Anplis de sa, yo menm tou yo sipòte li, epi modifye si sa nesesè. Se poutèt sa, pou kwasans lan ak devlopman nan tout òganis k ap viv pwoteyin esansyèl nan rejim alimantè a. peptides sa yo gen ladan elastin, tubulin, kolagen an, actin, ak lòt Keratin.
8. Fonksyon an katalitik. Li fè anzim. Anpil ak divès, yo akselere tout reyaksyon yo pwodui chimik ak byochimik nan kò a. San yo pa patisipasyon yo, pòm òdinè nan vant lan ta kapab dijere sèlman pou de jou, li gen chans rive nan pliye nan menm tan an. Anba aksyon an nan katalaz, peroksidaz ak lòt anzim, pwosesis sa a pran plas nan de zè de tan. An jeneral, li se gras a wòl sa a, anabolism pwoteyin, ak se katabolism te pote soti, se sa ki, plastik ak enèji metabolis.

Wòl nan pwoteksyon

Gen plizyè kalite menas, ki soti nan ki pwoteyin yo ki fèt pwoteje kò a.

Pwemyeman, atak chimik twomatik réactifs, gaz, molekil, sibstans ki sou diferan spectre nan aksyon. Peptides yo kapab angaje ak yo nan yon reyaksyon chimik, konvèti nan yon fòm inonsan oswa tou senpleman netralizant.

Dezyèmman, menas la fizik nan men blesi a - si pwoteyin ki fibrinojèn nan tan se pa sa transfòme nan fibrin nan sit la nan aksidan, san an pa kaye, yo e pakonsekan blokaj pral rive. Lè sa a, sou kontrè a, li bezwen plasmin peptides kapab kaye aspire ak restore patant nan veso a.

Anfen, menas la nan iminite. Estrikti ak valè de pwoteyin yo ki fòme defans yo iminitè a, yo ekstrèman enpòtan. Antikò, imunoglobulin, interferons - yo se tout eleman enpòtan ak siyifikatif nan lenfatik nan ak sistèm iminitè a. Nenpòt patikil etranje yo, move molekil, selil mouri oubyen yon pati nan estrikti a tout antye se sibi yon envestigasyon imedya pa konpoze an peptides. Se pou rezon sa yon moun ka posede, san yo pa èd la nan dwòg chak jou yo pwoteje tèt yo kont enfeksyon ak viris senp.

pwopriyete fizik

Estrikti a nan selil yo pwoteyin ki trè espesifik ak depann sou fonksyon an. Men, pwopriyete fizik nan peptides yo sanble epi yo ka redwi a karakteristik sa yo.

1. Pwa molekil - nan 1000000 dalton.
2. Nan solisyon akeuz fòme sistèm lan koloidal. Gen estrikti akizisyon chaje kapab varye depann sou asidite a nan mwayen an.
3. Lè ekspoze nan kondisyon piman bouk (radyasyon, asid oswa alkali, tanperati, elatriye) yo kapab pou yo avanse pou nivo lòt konformasyon, dir denature. Pwosesis la nan 90% nan ka irevokabl. Men tou, gen yon chanjman ranvèse - renaturation.

Sa a pwopriyete debaz yo nan karakteristik fizik nan peptides yo.