Protéin: Struktur jeung fungsi protéin

Protéin zat organik. Ieu sanyawaan macromolecular dicirikeun ku komposisi husus na ku hidrolisis terurai kana asam amino. molekul protéin tiasa rupa wangun, loba di antarana diwangun ku sababaraha ranté polipéptida. Émbaran ngeunaan struktur protéin disandikeun di DNA, sarta molekul protéin prosés sintésis nu disebut translasi.

Komposisi kimia protéin

Rata protéin ngandung:

• 52% karbon;
• 7% hidrogén;
• nitrogén 12%;
• 21% oksigén;
• 3% walirang.

molekul protéin - ngarupakeun polimér. Dina raraga ngartos struktur, nu peryogi kauninga kumaha constitutes monomér maranéhanana - asam amino.

asam amino

Éta bisa dibagi jadi dua kategori: terus kajadian sarta kadangkala kapanggih. Urut nyadiakeun 18 protéin monomér amida sarta 2: asam aspartat jeung asam glutamat. Kadang-kadang aya ukur tilu asam.

asam ieu bisa digolongkeun ku cara nu béda: sifat ranté samping atawa boga muatan aranjeunna radikal, ogé maranéhna bisa dibagi ku sababaraha grup, CN na COOH.

Struktur primér protéinna

Urutan asam amino dina ranté protéin nangtukeun kadar saterusna miboga organisasi, fitur sarta fungsi. Utama bentuk komunikasi antara monomér nyaeta péptida a. Hal ieu dibentuk ku ngaleupaskeun hidrogén ti hiji aminoksloty sarta grup OH tina lianna.

Tingkat mimiti organisasi molekul protéin - réntétan asam amino di dinya, ngan ranté hiji, nu nangtukeun struktur molekul protéin. Ieu ngawengku hiji "Rorongkong" ngabogaan struktur biasa. Ieu ngulang runtuyan -NH-CH-CO-. radikal ranté samping tangtu asam amino dibere (R), sipat maranéhanana nangtukeun wangunanna struktur protéin.

Sanajan struktur molekul anu sarua protéin, maranéhna bakal bénten ku ukur pasipatan anu boga runtuyan béda tina monomér dina ranté nu. Runtuyan asam amino dina protéin ditangtukeun ku gén jeung protéin dictates fungsi biologis tangtu. Urutan monomér dina molekul jawab éta fungsi anu sarua, mindeng nutup di spésiés béda. molekul misalna - sarua atawa nu sarupa jeung ngatur jeung manggung di tipena béda organisme, fungsi anu sarua - protéin homolog. Struktur, sipat sarta fungsi molekul hareup diteundeun di panggung sintésis rantay asam amino.

Sababaraha fitur umum

Struktur protéin nu geus diajarkeun lila, sarta analisis struktur utamana diwenangkeun urang nyieun sababaraha Generalisasi. Pikeun sababaraha gede protéin dicirikeun ku ayana sagala dua puluh asam amino, diantarana glisin utamana badag, alanin, asam aspartat, glutamine sarta saeutik triptofan, arginin, methionine, histidine. Éntitas téh ngan sababaraha grup protéin, kayaning histones. Éta téh diperlukeun pikeun bungkusan DNA jeung ngandung loba histidine.

Kaduana generalisasi: euweuh pola umum dina asam amino dina alternation protéin globular. Tapi sanajan dina aktivitas biologis jauh tina polipéptida nu popotongan leutik tina molekul anu sarua.

struktur sékundér

Tingkat kadua organisasi tina ranté polipéptida - nyaéta posisi spasial na, nu dijaga ku beungkeut hidrogén. Secrete α-helix jeung β-melu. bagian circuit geus hiji struktur maréntahkeun, wewengkon misalna disebut amorf.

Alfa-helix protéin pravozakruchennaya alam. Grup samping asam amino dina héliks salawasna nyanghareup ka luar tur lokasina di sisi sabalikna ti sumbu na. Mun aranjeunna non-polar, aya golongan maranéhanana dina hiji sisi tina helix diala arc, anu nyiptakeun kaayaan keur konvergénsi wewengkon hélik béda.

Béta-melu - kacida elongated helix - condong tetep sakaligus dina molekulna protéin jeung kabentuk padeukeut sarta sajajar jeung non-paralel lapisan β-pleated.

Struktur térsiér protéinna

Tingkat katilu organisasi tina molekul protéin - tilepan spirals, tilep jeung wewengkon amorf dina struktur ci. Ieu lumangsung alatan interaksi antara ranté sisi monomér sorangan. Tumbu sapertos dibagi kana sababaraha jenis:

• beungkeut hidrogén nu kabentuk antara radikal polar;
• Hidrofobik - antara non-polar Sunda-grup;
• éléktrostatik pasukan pikaresepeun (beungkeut ionik) - antara grup, anu biaya nu sabalikna;
• sasak disulfida - antara radikal mistina.

Jinis dimungkinkeun tina sambungan (-S = S-) ngawakilan interaksi kovalén. sasak disulfida nguatkeun protéin, strukturna janten langkung stabil. Tapi ku ayana tumbu sapertos henteu merta. Contona, mistina bisa jadi pisan saeutik dina ranté polipéptida, atawa dinya radikal anu caket dieu teu bisa nyieun hiji "sasak".

Tingkat kaopat organisasi

Struktur kuarternér kabentuk, teu kabeh protéin. Struktur protéin dina tingkat kaopat ditangtukeun ku jumlah ranté polipéptida (virusna). Éta nu dihijijeun ku sambungan anu sarua salaku tingkat saméméhna organisasi, sajaba disulfida sasak. molekul diwangun ku sababaraha virusna, unggal aranjeunna boga struktur tersiér sorangan husus (atawa idéntik).

Kabéh tingkat organisasi nangtukeun fitur anu bakal ngawula ka meunang protéin. Struktur protéin nu aya di tingkat mimiti organisasi pisan akurat nangtukeun peran saterusna maranéhanana dina sél jeung organisme sakabéhna.

Fungsi protéin

Éta hésé malah ngabayangkeun kumaha penting nyaéta peran protéin dina aktivitas sél. Luhureun kami geus melong struktur maranéhanana. Fungsi protéin nu langsung gumantung eta.

Pintonan wangunan fungsi (struktural), maranéhna ngabentuk dasar sagala sitoplasma sél hirup. polimér Di handap ieu mangrupakeun bahan utama sadayana mémbran sél, nalika comprised dina kompléks nu mibanda lipid. Ieu ngawengku division sél kana compartments, nu masing-masing lumangsung réaksi maranéhanana. Kanyataan yén merlukeun istilah sorangan, peran penting husus dicoo ku pH medium unggal prosés sélular kompléks. Protéin ngawangun tembok ipis, nu ditilik sél dina disebut compartments. Tapi fenomena nu geus disebut compartmentalization.

Fungsi katalitik nyaéta pikeun ngatur sakabéh réaksi sélular. Kabéh énzim asal anu basajan atawa protéin kompléks.

Sagala rupa gerakan organisme (karya otot, gerakan dina protoplasm sél, ciliary surem dina protozoa sarta t. D.) dilumangsungkeun protéin. Struktur protéin ngamungkinkeun aranjeunna pikeun pindah ka serat formulir na disada. Fungsi angkutan éta loba zat anu diangkut peuntas mémbran sél protéin pamawa husus.

peran hormonal polimér ieu bisa kaharti sakaligus: dina struktur jumlah hormon anu protéin, kayaning insulin, oksitosin.

fungsi ngagantian ditangtukeun supados protéin nu bisa ngabentuk deposit. Contona, valgumin endog, susu casein, protéin gudang siki tutuwuhan - angka nu gede ngarupakeun gizi disimpen therein.

Kabéh tendons, artikulasi gabungan, tulang rorongkong, hooves kabentuk protéin, nu brings kami ka sejen fungsi maranéhanana - ngarojong.

molekul protéin nu reséptor mawa pangakuan selektif zat tangtu. Dina peran ieu, utamana dipikawanoh Glikoprotéin na lectins.

Faktor pangpentingna kekebalan - antibodi tur sistem pelengkap asal mangrupakeun protéin. Contona, prosés koagulasi getih ieu dumasar kana parobahan dina protéin fibrinogén. Tembok jero tina esophagus na burih téh dijejeran ku lapisan pelindung protéin mukosa - Litsinija. Racun oge protéin tina asal. yayasan kulit, ditangtayungan raga sato nyaeta kolagén. Kabéh fungsi ieu protéin pelindung.

Muhun, panungtungan dina fungsi sakaligus - pangaturan. Aya protéin nu ngadalikeun gawé génom. Hartina, maranéhna ngatur transkripsi sarta tarjamahan.

Naon peran penting dicoo protéin sagala, struktur protéin éta élmuwan unriddled keur lila. Tur ayeuna sipatna muka cara anyar ngagunakeun pangaweruh ieu.