Kio estas proteino? Ekzemploj de simplaj kaj kompleksaj proteinoj

Por kompreni, kiel grava estas la proteinoj, sufiĉas memori la fama frazo Fridriha Engelsa: "La vivo - manieron de ekzisto de proteino korpoj." Fakte, en la mondo de ĉi tiuj substancoj krom la acidaj nucleicos, kaŭzi ĉiuj demonstracioj de viva materio. En tiu papero, ni eltrovi kio ĝi konsistas proteino, studi kio funkcii ĝi plenumas tiel kiel difini la strukturan trajtoj de la malsamaj specioj.

Péptidos - alte organizita polimeroj

Efektive, en vivanta ĉelo kiel planto kaj besto proteinojn kvante superreganta super la aliaj organikaj substancoj, tiel kiel manipuli la plej grandan numeron de malsamaj funkcioj. Ili partoprenas en diversaj tre gravaj ĉelaj procezoj, kiel ekzemple movado, protektado, alarmo funkcio ktp. Ekzemple, en muskolo histo de bestoj kaj homoj péptidos konsistas ĝis 85% en pezo de seka materio, kaj en osto kaj dermis - de 15-50%.

Ĉiuj ĉelaj kaj histo proteinojn konsistas el aminoacidoj (20 tipoj). Ilia nombro en vivantaj organismoj estas ĉiam egala al dudek specioj. Diversaj kombinaĵoj de peptide monómeros por formi diversajn proteinojn en naturo. Oni taksas la astronomiaj kelkaj 2x10 ¹⁸ eblaj specioj. En biokemio polipéptidos nomitaj macromoleculares biologiaj polimeroj - macromoléculas.

Aminoácidos - proteino monómeros

Ĉiuj 20 tipoj de ĉi tiuj kemiaj konstruaĵaroj estas proteinoj kaj strukturan unuoj havas la ĝenerala formulo NH ₂ -R-COOH. Ili estas amphoteric organikaj substancoj kapablas ekzerci ambaŭ baza kaj acida ecoj. Ne nur simplaj proteinoj, sed ankaŭ kompleksa, enhavas tiel nomata aminoácidos esencaj. Sed la esenca monómeros, kiel valina, lizino, metionino troviĝas nur en certaj specoj de belkov.Takie proteinojn nomitaj alta grado.

Sekve, karakterizante la polimero konsideri ne nur kiom da de la aminoácidos estas proteino, sed ankaŭ kian monómeros estas kunmetitaj per ligoj peptídicos en la macromolécula. Aldoni ke ne esenca aminoácidos kiel Asparagino, glutámico acido, cisteína povas esti sendepende sintezita en ĉeloj de homaj kaj bestoj. Esencaj monómeros estas proteinoj produktitaj en bakterioj, plantoj kaj fungoj. Ili venas en heterótrofos organismoj nur per manĝaĵo.

Kiel produktitaj polipéptido

Kiel estas konata, 20 malsamaj aminoacidoj povas esti kuplita al pluralidad de varoj de proteino molekuloj. Kiel la bordero monómeros kun unu la alian? Ŝajnas, ke la carboxilo kaj amino grupoj de apudaj aminoacidoj kuŝanta interagas. Al tiel nomata ligoj peptídicos, kaj molekuloj de akvo estas asignita kiel kromprodukto de la polycondensation reago. La rezultanta proteino molekulo konsistas aminoácido restaĵoj kaj repetitivo ligoj peptídicos. Pro tio ili estas nomitaj ankaŭ polipéptidos.

Ofte, proteinojn povas enhavi ne nur unu sed plurajn polipéptido ĉenoj kaj konsistas el multaj miloj da aminoácido restaĵoj. Cetere, simplaj proteinoj kaj kapablas proteid kompliki sian spaca agordo. Tio kreas ne nur primara, sed ankaŭ malĉefa, terciara kaj eĉ cuaternario strukturo. Ni rigardu ĉi procezo en pli detalo. Daŭrigante por esplori la demandon de kio konsistigas proteinon, eltrovi kio la agordo havas ĉi macromolécula. Ni trovis ke polipéptido ĉeno konsistanta pluralidad de kovalentaj kemiaj ligoj. Estas ĉi tiu strukturo estas nomita la primara.

Ĝi ludas gravan rolon la kvanta kaj kvalita komponado de aminoácidos, kaj ankaŭ la sinsekvo de ilia ligo. Malĉefa strukturo ekestas en la momento de la helico. Ĝi stabiligas multaj nove aperantaj hidrogeno.

Pli altaj niveloj de proteino organizo

Terciara strukturo estas rezulto de pakita spiralo en formo de bulo - globuloj, ekz-e, muskola proteino mioglobina ŝtofo havas ĝuste tian spaca strukturo. Ĝi estas subtenata kiel nove formita de hidrogeno kaj disulfuro ligilojn (se restaĵoj de cisteína inkludas plurajn proteino molekulo). Kvaternara formo - tio estas la rezulto de kombini en ununuran strukturon pluraj proteino globuloj de novaj tipoj de interagoj, kiel hidrofoba aŭ elektrostatikaj. Kune kun la péptidos kaj cuaternario strukturo inkluzivas nonproteinaceous parton. Ĉi tiuj povas esti magnezio jonoj, fero, kupro aŭ restaĵoj orthophosphate aŭ acidaj nucleicos, kaj lipidoj.

Trajtoj proteino biosintezo

Ni antaŭe eltrovis kio konsistas proteino. Ĝi estas konstruita de sekvenco de aminoácidos. Ilia kunveno en ĉeno polipeptídica okazas en la ribosomas - ne-membranon orgánulos, planto kaj besto ĉeloj. En la biosintezo de la molekulo estas ankaŭ engaĝita informo kaj kopion de ARN. La unua estas ŝablono por proteino kunvenado kaj la dua transportante pluraj aminoácidos. Estas dilemo en la procezo de ĉela biosintezo, nome, proteino konsistas nucleótidos aŭ aminoacidoj? La respondo estas simpla - la polipéptidos de kaj simpla kaj kompleksa konsistas el amphoteric organikaj kombinaĵoj - aminoácidos. En la vivociklo de ĉeloj , ekzistas periodoj de lia aktiveco, kiam la proteino sintezo okazas aparte aktiva. Tiu tiel nomata stadio J1 kaj J2 interfaco. Ĉe tiu tempo, la ĉelo estas aktive kreskas kaj bezonas multan konstrumaterialo, kiu estas proteino. Plie, kiel rezulto de mitotic finaĵo formo du ĉeloj filinoj, ĉiu de kiuj bezonas grandan kvanton de organikaj substancoj, tamen en la kanalojn glata retículo endoplásmico estas aktiva sintezo de lipidoj kaj karbonhidratoj, kaj en la granular EPM okazas biosintezo de proteinoj.

La funkcioj de proteinoj

Sciante, kio kompensas proteinon, ĝi povas esti klarigita kiel grandega vario de specioj, kaj la solaj proprietoj propra al tiuj substancoj. Proteinoj plenumas en la kaĝo diversajn funkciojn, kiel ekzemple la konstruo, kiel parto de la membranoj de ĉiuj ĉeloj kaj orgánulos: mitocondrias, cloroplastos, lisosomas, Golgi kompleksa, kaj tiel plu. Tia péptidos kiel gamoglobuliny aŭ antikorpo - estas ekzemploj de simplaj proteinoj kiuj plenumas protektan funkcion. Alivorte, ĉela imuneco - tio estas la rezulto de ago de ĉi tiuj substancoj. Kompleksa proteino - serurtruo, apud hemoglobino, ĝi efektivigas besto transporto funkcio, te portas oksigenon en la sango. Signalante proteinojn kiuj konsistigas la ĉela membrano, la ĉelo informon provizi sur substancoj, klopodante akiri en sia citoplasmo. Albumino peptide respondecas pri la bazaj parametroj de sango, ekzemple, por ĝia kapablo coágulo. Proteinaj ovalbumin stoko la ovojn en kaĝo, kaj la ĉefa fonto de nutrientes.

Proteinoj - la bazo de la ĉelo citoesqueleto

Unu el la gravaj funkcioj de péptidos - subteno. Estas tre grave konservi la formo kaj volumeno de vivantaj ĉeloj. La tiel nomataj strukturo submembrane - microtúbulos kaj mikrofilamentoj interplektita por formi interna skeleto de la ĉeloj. Proteinoj inkludita en lia komponado, ekz-e, tubulin, povas facile kunpremi kaj etendiĝis. Tio helpas la ĉelo konservi sian formon en mekanikan deformaciones.

En planto ĉeloj, kune kun proteinoj hyaloplasm, apogante funkcio ankaŭ funkciigi fadenojn citoplasmo - plasmodesmata. Kiu pasis sur la poroj en la ĉela muro, ili kaŭzas la rilaton inter kelkaj suba ĉelaj strukturoj kiuj formas la planto histo.

Enzimoj - substanco de proteino naturo

Unu el la plej gravaj ecoj de proteinoj - ilian efikon al la kurzo de kemiaj reagoj. Bazaj proteinojn kapablas parte desnaturalizar - Malvolvinte procezo macromolécula en terciario aŭ cuaternario strukturo. La tre sama ĉeno polipeptídica ne rompita. Parta desnaturalización subyace ambaŭ la signalo kaj la kataliza funkcio de la proteino. Tiu lasta posedaĵo estas la kapablo de enzimoj influi la rapido de biokemio reagoj en la kerno kaj citoplasmo de ĉeloj. Péptidos ke, male, ĝi reduktas la kurzo de kemiaj procezoj ne nomis enzimoj kaj inhibidores. Ekzemple, simpla proteino catalasa estas enzimo kiu akcelas la fendanta de hidrogeno peróxido de venenaj substancoj. Ĝi estas produktita kiel la fino produkto de multaj kemiaj reagoj. Catalasa akcelas lia dispono por neŭtrala substancoj, akvo kaj oksigeno.

ecoj de proteinoj

La péptidos klasifikas en multaj manieroj. Ekzemple, rilate al akvo povas esti dividita en hidrofílica kaj hidrofoba. Temperaturo ankaŭ alimaniere influas la strukturon kaj proprietoj de la proteino molekuloj. Ekzemple, queratina proteino - haroj kaj najlo komponanto povas rezisti ambaŭ malalta kaj alta temperaturo, tio estas: estas thermolabile. Sed la proteino ovalbumin, menciita pli frue, kiam varmigita al 80-100 ° C estas tute detruita. Tio signifas, ke ĝi estas dividita en la primara strukturo de la aminoácido restaĵoj. Tiu procezo estas nomita detruo. Kion ajn la kondiĉoj, ni ne kreis, en la denaska formo de la proteino revenoj povas. Motoro proteino - actina kaj milozin ĉeestas en la muskolo fibroj. Ilia alternaj kuntiriĝo kaj malstreĉiĝo estas la bazo de muskola laboro.