Vorming, Wetenskap
Tipes proteïene, funksies en struktuur
Volgens die teorie van Oparin-Haldane lewe op ons planeet is gebore uit die coacervate druppels. Dit was ook 'n proteïenmolekuul. Dit wil sê, kan dit afgelei word dat hierdie chemikalieë - die basis van alle lewe wat vandag bestaan. Maar wat beteken 'n verteenwoordig proteïen strukture? Watter rol wat hulle speel in die liggaam en lewe van die mens? Watter tipes proteïene bestaan? Probeer om te verstaan.
Proteïene: algemene konsep
Uit die oogpunt van chemiese struktuur, molekule van die stof in die vraag is 'n volgorde van aminosure met mekaar verbind deur peptiedbindings.
Elke aminosuur het twee funksionele groepe:
- karboksielgroep-COOH;
- 'n aminogroep -NH 2.
Dit therebetween en gevorm in die verband van verskillende molekules. So het die peptiedbinding het die vorm -Samewerke NH. proteïenmolekule kan bevat honderde of duisende van sulke groepe, sal dit afhang van die bepaalde stof. Tipes proteïene is baie uiteenlopend. Onder hulle is diegene wat die essensiële aminosure vir die liggaam bevat, en moet dus ingeneem met kos. Daar is 'n paar spesies wat belangrike funksies in die selmembraan en sy sitoplasma het. Katalisators vervaardig ook biologiese aard - ensieme, wat ook proteïenmolekules. Hulle is wyd gebruik word in die mens se lewe, en nie net betrokke by die biochemiese prosesse van lewende wesens.
Die molekulêre gewig van die verbindings in vraag kan wissel van 'n paar dekades miljoene. Omdat die aantal monomeereenhede in die polipeptiedketting oneindig groot en hang af van die tipe van die spesifieke stof. Die proteïen in sy suiwer vorm, in sy geboorteland bouvorm, kan gesien word by die oorweging van die eier in sy rou vorm. Lig-geel deursigtige dik kolloïdale massa, wat geleë is binne-in die eiergeel - dit is die gewenste stof. Dieselfde word gesê oor die nie-vet maaskaas, hierdie produk is ook byna suiwer proteïen in sy natuurlike vorm.
Maar nie al van die onderwerp verbindings het dieselfde ruimtelike struktuur. In totaal is daar vier organisasies molekule. Tipes van proteïen strukture bepaal deur die eienskappe en praat oor die strukturele kompleksiteit. Ons weet ook dat meer ruimtelik ingewikkelde molekules ondergaan streng verwerking in mense en diere.
Tipes proteïen strukture
In totaal is daar vier. Dink na oor wat elkeen van hulle maak.
- Laerskool. Dit is 'n konvensionele liniêre volgorde van aminosure verbind deur peptiedbindings. Geen ruimtelike kinkels, geen heliks. Die aantal inkomende skakels na die polipeptied kan wees tot 'n paar duisend. Tipes proteïene met 'n soortgelyke struktuur - glitsilalanin, insulien, histoon, elastien, en ander.
- Sekondêre. Dit bestaan uit twee polipeptiedkettings wat stabiliteit in worm gedraai en is gerig op mekaar beurte gevorm. So tussen hulle voorkom waterstofbindings hulle bymekaar te hou. So is gevorm 'n enkele proteïenmolekule. Vorms van hierdie tipe van die volgende proteïene: lisosiem, pepsien en ander.
- Tersiêre bouvorm. Is 'n dig verpak kompak ingesamel in die spoel sekondêre struktuur. Hier, daar is ander vorme van interaksie, bykomend tot waterstofbindings - dit is die van der Waals interaksie en die elektrostatiese aantrekking kragte, hidrofiliese-hidrofobiese kontak. Voorbeelde van strukture - albumien, fibroïen sy proteïen en ander.
- Kwaternêre. Die mees komplekse struktuur, wat 'n meer polipeptiedkettings gedraai in 'n spiraal, gerol in 'n bal en saam gekombineer in 'n bolletjie. Voorbeelde soos insulien, Ferritin, hemoglobien, kollageen, illustreer net so 'n bouvorm van die proteïene.
As ons al die besonderhede van die molekulêre struktuur oorweeg van 'n chemiese oogpunt, die analise neem 'n lang tyd. Na alles, in werklikheid, hoe hoër is die opset, hoe moeiliker en verwarrend sy struktuur, hoe meer soorte interaksies waargeneem in die molekule.
Denaturering van proteïenmolekules
Een van die belangrikste chemiese eienskappe van die polipeptiede is hul vermoë om af te breek onder die invloed van sekere voorwaardes of chemiese middels. Byvoorbeeld, wydverspreide soorte eiwitdenaturatie. Wat is hierdie proses? Hy is die vernietiging van die inheemse proteïen struktuur. Dit is, as die oorspronklike molekule het 'n tersiêre struktuur, na die werking van spesiale agente dit sal vernietig word. Maar die volgorde van aminosuurresidue in die molekule bly ongeskonde. Gedenatureerde proteïen is vinnig verloor hul fisiese en chemiese eienskappe.
Wat agente kan lei tot die proses van vernietiging van bouvorm? Daar is 'n hele paar.
- Temperatuur. Op verwarming, 'n geleidelike agteruitgang van die kwaternêre, tersiêre, sekondêre struktuur van die molekule. Visueel, dit moontlik is om in ag te neem, byvoorbeeld, 'n konvensionele braai 'n eier. Die gevolglike "proteïen" - 'n primêre struktuur van albumien polipeptied wat in die ru-produk is.
- Bestraling.
- Die aksie van 'n sterk chemiese middels: sure, alkalieë, soute, swaar metale, oplosmiddels (bv, alkohole, eters, benseen, en ander).
Hierdie proses word soms genoem fusion molekule. Tipes denaturering van proteïene is afhanklik van die agent, die optrede van wat dit plaasgevind het. Terselfdertyd, in sommige gevalle is daar 'n omgekeerde proses van oorweging. Dit renaturasie. Nie alle proteïene in staat is om terug te herstel tot sy struktuur, maar baie daarvan kan dit doen. So, aptekers uit Australië en die Verenigde State van Amerika het die renaturasie van gekookte hoender eiers geïmplementeer met die hulp van 'n paar van die reagense en die metode van sentrifugering.
Hierdie proses is belangrik vir lewende organismes in die sintese van polipeptiedkettings rRNA en ribosome in selle.
Hidrolise van die proteïenmolekule
Gelyke voet met die denaturering van proteïene eienskap van 'n ander chemiese eienskap - hidrolise. Dit is ook die vernietiging van die inheemse bouvorm, maar nie aan die primêre struktuur, en is heeltemal aan die individuele aminosure. 'N belangrike deel van vertering - die hidrolise van proteïene. Tipes hidrolise volgende polipeptiede.
- Chemiese. Gebaseer op die optrede van sure of alkalieë.
- Biologiese of ensiematiese.
Maar die essensie van die proses bly onveranderd en is nie afhanklik van watter soort proteïen hidrolise plaasvind. As gevolg van aminosuur gevorm, wat vervoer word deur al die selle, organe en weefsels. Hul verdere transformasie behels die deelname van die sintese van nuwe polipeptiede, het dié vereiste spesifieke organisme.
In die bedryf, is die proteïenmolekules hidrolise proses wat gebruik word as 'n tyd vir die verkryging van gewenste aminosure.
Die funksie van proteïene in die liggaam
Verskillende tipes proteïene, koolhidrate, vette is noodsaaklik komponente vir die normale lewe van enige sel. En dit beteken dat die hele organisme. Daarom, in baie opsigte hul rol word verduidelik deur die hoë graad van belangrikheid en alom teenwoordigheid binne lewende wesens. Daar is 'n hele paar basiese funksies van die polipeptied molekules.
- Katalitiese. Dit word uitgevoer ensieme wat 'n proteïen aard van die struktuur het. Oor hulle sê later.
- Struktuur. Tipes proteïene en hul funksies in die liggaam hoofsaaklik invloed op die struktuur van die sel self, sy vorm. Daarbenewens het die polipeptiede in hierdie rol, vorm die hare, naels, skulpe van molluske, voël vere. Hulle is sekere kleppe in die selliggaam. Kraakbeen ook bestaan van hierdie tipe proteïene. Voorbeelde: tubulin, keratien, aktien, en ander.
- Regulatoriese. Hierdie funksie manifesteer in die deelname van polipeptiede in prosesse soos transkripsie, translasie, selsiklus, splitsing, mRNA en ander lees. Hulle het almal speel 'n belangrike rol van reguleerder.
- Sein. Hierdie funksie word uitgevoer deur proteïene geleë op die selmembraan. Hulle stuur verskillende seine van een eenheid na 'n ander, en dit lei tot 'n post weefsel saam. Voorbeelde: sitokiene, insulien, groeifaktore, en ander.
- Vervoer. Sommige tipes proteïene en hulle funksies wat hulle verrig, is eenvoudig noodsaaklik. Dit gebeur, byvoorbeeld, die proteïen hemoglobien. Dit dra suurstof vervoer van sel tot sel in die bloed. Dit is onontbeerlik vir die mens.
- Vervanging of Friends. Sulke polipeptiede ophoop in plante en diere as 'n bron van oösiete bykomende krag en energie. Byvoorbeeld - globuliene.
- Motor. 'N Baie belangrike funksie, veral vir protosoë en bakterieë. Na alles, hulle in staat is om net te beweeg met die hulp van flagella of silia. En hierdie organelle is inherent niks soos proteïene. Voorbeelde van sulke polipeptiede is soos volg: miosien, aktien, kinesin, en ander.
Dit is duidelik dat die funksie van proteïene in die menslike liggaam en ander lewende wesens is baie talle en belangrike. Dit bevestig weereens dat sonder verbindings nie oorweeg kan word deur ons, die lewe op ons planeet.
Die beskermende funksie van proteïene
Polipeptiede kan beskerm teen verskillende invloede: chemiese, fisiese en biologiese. Byvoorbeeld, as die liggaam as 'n virus of bakterie met die buitelandse aard sou word bedreig, die immunoglobuliene (teenliggaampies) kom om hulle "in die stryd", wat 'n beskermende rol.
As ons praat oor die fisiese gevolge, daar is 'n groot rol speel, byvoorbeeld, fibrien en fibrinogeen, wat betrokke is in bloedstolling.
kos proteïene
Tipes van 'n dieet proteïen is soos volg:
- vol - diegene wat al die noodsaaklike aminosure bevat;
- gebrekkige - dié waarin daar 'n gedeeltelike aminosuursamestelling.
Maar vir die menslike liggaam is belangrik en diegene en ander. Veral die eerste groep. Almal, veral gedurende periodes van intense ontwikkeling (die kinderjare en adolessensie) en puberteit moet 'n konstante vlak van proteïen in stand te hou op sigself. Na alles, het ons reeds gedek funksies wat hierdie wonderlike molekules uit te voer, en ons weet dat byna geen proses, geen biochemiese reaksie binne ons kan dit nie doen sonder die deelname van die polipeptiede.
Dit is hoekom jy elke dag nodig het om die daaglikse vereiste van proteïen, wat vervat is in die volgende produkte te verbruik:
- eier;
- melk;
- maaskaas;
- vleis en vis;
- bone;
- sojabone;
- bone;
- grondboontjies;
- koring;
- hawer;
- lensies en ander.
As jy elke dag eet 0.6 g polipeptied per kg liggaamsgewig, dan is die persoon sal nooit 'n tekort aan hierdie verbindings word. As 'n lang tyd het die liggaam nie die nodige proteïene te ontvang, die siekte voorkom, 'n naam van aminosuur hongersnood. Dit lei tot erge metaboliese versteurings en as gevolg daarvan, baie ander kwale.
Proteïene in die sel
Binne die kleinste strukturele eenheid van alle lewende dinge - selle - is ook proteïene. En hulle doen dit byna al die bogenoemde te funksioneer. Hoofsaaklik die vorming van selle sitoskelet bestaan uit mikrotubules, mikrofilamente. Dit dien om die vorm te behou, asook vir vervoer tussen organelle binnekant. Vir proteïenmolekules, beide kanale of relings, beweeg verskillende ione, verbindings.
Die belangrike rol van proteïene ingebed in die membraan en is geleë op die oppervlak. Hier is hulle, en reseptor en sein funksies uitgevoer word, is deel te neem in die konstruksie van die membraan self. Wag staan, en dus 'n beskermende rol speel. Watter soort van proteïene in die sel kan toegeskryf word aan hierdie groep? Daar is baie voorbeelde, gee ons 'n paar.
- Aktien en miosien.
- Elastien.
- Keratien.
- Kollageen.
- Tubulin.
- Hemoglobien.
- Insulien.
- Transcobalamin.
- Transferrin.
- Albumien.
In al is daar honderde verskillende soorte proteïene, wat voortdurend beweeg binne elke sel.
Tipes proteïene in die liggaam
Hulle is, natuurlik, 'n groot verskeidenheid. As ons probeer om alle bestaande proteïene in groepe of ander manier te verdeel, kan dit so 'n klassifikasie omdraai.
- Globulêre proteïene. Dit is diegene wat deur die tersiêre struktuur, dit wil sê dig verpak bolletjie. Voorbeelde van sulke strukture sluit in: immunoglobuliene, die meeste van ensieme, baie hormone.
- Fibrillêre proteïene. Verteenwoordig streng beveel filamente met korrekte ruimtelike simmetrie. Hierdie groep van proteïene sluit in die primêre en sekondêre struktuur. Byvoorbeeld, keratien, kollageen, tropomiosien, fibrinogeen.
Oor die algemeen, kan jy as 'n basis neem die stel van eienskappe vir die klassifikasie van proteïene in die liggaam teenwoordig. Enkele nog nie bestaan nie.
ensieme
Biologiese katalisators van proteïen aard, wat versnel al voorkom biochemiese prosesse. Normale uitruil van stowwe eenvoudig nie moontlik wees sonder hierdie verbindings. Al die prosesse van sintese en afbraak, die vergadering van molekules en hul replikasie, transkripsie en translasie, en ander word onder die invloed van die spesifieke vorm van die ensiem gedra. Voorbeelde van hierdie molekules sluit in:
- oxidoreductase;
- transferase;
- katalase;
- hidrolase;
- isomerase;
- lyase en ander.
Vandag, is ensieme wat gebruik word in die alledaagse lewe. Byvoorbeeld, in die produksie van waspoeiers word dikwels gebruik sogenaamde ensieme - dat daar biologiese katalisators. Hulle verbetering van die gehalte van wasgoed onder gespesifiseerde temperatuur toestande. Dit is maklik om te bind aan vuil deeltjies en verwyder hulle uit die oppervlak van weefsel.
As gevolg van die aard van die proteïen ensieme kan nie toelaat dat te warm water of nabyheid aan alkaliese of suur dwelms. Inderdaad, in hierdie geval, sal die denaturering proses voorkom.
Similar articles
Trending Now