Globalt och fibrillärt protein: grundläggande egenskaper
De fyra viktigaste klasser av organiska föreningar, som är en del av kroppen: nukleinsyror, fetter, kolhydrater och proteiner. Den senare kommer att diskuteras i denna artikel.
Vad är protein?
Dessa är polymera kemiska föreningar, byggda från aminosyror. Proteiner har en komplex struktur.
Hur syntetiseras proteinet?
Detta händer i kroppens celler. Det finns särskilda organoider som är ansvariga för denna process. Dessa är ribosomer. De består av två delar: små och stora, som kombineras under organets arbete. Processen att syntetisera en polypeptidkedja av aminosyror kallas translation.
Vad är aminosyrorna?
Trots att proteinerna ikroppen av en myriad av aminosyror, från vilken de kan bildas, finns det bara tjugo. En sådan mängd proteiner uppnås på grund av olika kombinationer och sekvens av dessa aminosyror, såväl som olika placeringar av den konstruerade kedjan i rymden.
Aminosyror innehåller i sin kemiska sammansättningtvå motsatta av deras egenskaper funktionella grupper: karboxyl och amino grupp, och den radikala: aromatiska, alifatiska eller heterocyklisk. Dessutom kan radikaler innefatta ytterligare funktionella grupper. Dessa kan vara karboxylgrupper, aminogrupper, amid-, hydroxyl-, guanidgrupper. Radikalen kan också innehålla svavel i dess komposition.
Här är en lista över syror från vilka proteiner kan byggas:
- alanin;
- glycin;
- leucin;
- valin;
- isoleucin;
- treonin;
- serin;
- glutaminsyra;
- asparaginsyra;
- glutamin;
- asparagin;
- arginin;
- lysin;
- metionin;
- cystein;
- tyrosin;
- fenylalanin;
- histidin;
- tryptofan;
- prolin.
Av dessa är tio oersättliga -som inte kan syntetiseras i människokroppen. Dessa är valin, leucin, isoleucin, treonin, metionin, fenylalanin, tryptofan, histidin, arginin. De måste nödvändigtvis komma in i människokroppen med mat. Många sådana aminosyror finns i fisk, nötkött, kött, nötter, bönor.
Proteins primära struktur - vad är det?
Detta är sekvensen av aminosyror i kedjan. Att förstå proteinets primära struktur kan du kompensera för den exakta kemiska formeln.
Sekundär struktur
Detta är metoden för att vrida polypeptidkedjan. Det finns två varianter av proteinkonfiguration: alfa helix och beta struktur. Den sekundära strukturen av proteinet tillhandahålls av vätebindningar mellan CO- och NH-grupperna.
Tertiär struktur av proteinet
Detta är spatial orientering av spiralen eller hur den läggs i en viss volym. Det tillhandahålls av disulfid- och peptidkemiska bindningar.
Beroende på typ av tertiär strukturdet finns fibrillära och globala proteiner. Den senare har en sfärisk form. Strukturen av fibrillära proteiner liknar en filament som bildas genom stapling av flera lager av beta-strukturer eller parallella arrangemanget av flera alfastrukturer.
Kvaternär struktur
Det är märkligt för proteiner som har i deraskompositionen är inte en, men flera polypeptidkedjor. Sådana proteiner kallas oligomera. De enskilda kedjorna som utgör deras komposition kallas protomerer. De protomerer från vilka det oligomera proteinet är byggt kan ha antingen samma eller olika primära, sekundära eller tertiära struktur.
Vad är denaturering?
Detta är förstörelsen av den kvartära, tertiära, sekundärastrukturer av proteinet, vilket medför att det förlorar sina kemiska, fysikaliska egenskaper och inte längre kan uppfylla sin roll i kroppen. Denna process kan uppstå som en följd av effekten av höga temperaturer på proteinet (från 38 grader, men för varje protein är denna figur individuell) eller aggressiva ämnen som syror och alkalier.
Vissa proteiner kan återföras - förnyelsen av sin ursprungliga struktur.
Klassificering av proteiner
Med tanke på den kemiska sammansättningen är de uppdelade i enkla och komplexa.
Enkla proteiner (proteiner) är de som innehåller endast aminosyror.
Komplexa proteiner (proteiner) är de som har en protetisk grupp i sin komposition.
Beroende på typen av protesgrupp kan proteinerna delas in i:
- lipoproteiner (innehåller lipider);
- nukleoproteiner (i kompositionen finns nukleinsyror);
- kromoproteiner (innehåller pigment);
- fosfoproteiner (de har fosforsyra i kompositionen);
- metalloproteiner (innehåller metaller);
- glykoproteiner (i kompositionen finns kolhydrater).
Dessutom, beroende på typen av tertiär struktur, finns ett globulärt och fibrillärt protein. Båda kan vara enkla eller komplexa.
Egenskaper hos fibrillära proteiner och deras roll i kroppen
De kan delas in i tre grupper beroende på den sekundära strukturen:
- Alfa-struktur. Dessa inkluderar keratin, myosin, tropomyosin och andra.
- Beta strukturella. Till exempel fibroin.
- Kollagen. Det är ett protein som har en särskild sekundär struktur som varken är en alfa helix eller en beta struktur.
Egenskaper fibrillära proteiner i alla tre grupperna ligger i det faktum att de har en trådlik tertiär struktur, och är inte lösliga i vatten.
Låt oss prata mer om de viktigaste fibrillära proteinerna i ordning:
- Keratiner. Hela denna grupp av olika proteiner, som är den viktigaste komponenten i hår, nagel, fjädrar, ull, horn, klövar och liknande. D. Vidare fibrillära protein cytokeratin denna grupp är en del av de celler som bildar cytoskelettet.
- Myosin. Det är ett ämne som ingår i muskelfibrerna. Tillsammans med aktin är detta fibrillära protein kontraktivt och säkerställer muskelns funktion.
- Tropomyosin. Detta ämne består av två interlaced alfa-helixer. Det är också en del av musklerna.
- Fibroin. Detta protein utsöndras av många insekter och araknider. Det är huvuddelen av webben och silke.
- Kollagen. Detta är det vanligaste fibrillära proteinet i människokroppen. Det är en del av senor, brosk, muskler, kärl, hud, etc. Detta ämne ger elasticitet i vävnader. Produktionen av kollagen i kroppen minskar med åldern, i samband med vilka rynkor uppträder på huden, senor och ligament försvagar etc.
Därefter överväga den andra gruppen av proteiner.
Globala proteiner: sorter, egenskaper och biologisk roll
Ämnena i denna grupp har formen av en sfär. De kan lösas i vatten, lösningar av alkalier, salter och syror.
De vanligaste globulära proteinerna i kroppen är:
- Albuminer: ovalbumin, laktalbumin, etc.
- Globuliner: blodproteiner (t.ex. hemoglobin, myoglobin) etc.
Mer detaljer om några av dem:
- Ovalbumin. Av detta protein är äggvita 60 procent.
- Laktalbumin. Huvuddelen av mjölken.
- Hemoglobin. Detta är ett komplext globulärt protein, där kompositionen i protesgruppen är heme - en pigmentgrupp innehållande järn. Hemoglobin finns i röda blodkroppar. Det är ett protein som kan binda med syre och transportera det.
- Myoglobin. Det är ett protein som ser ut som hemoglobin. Det utför samma funktion - överföringen av syre. Sådant protein finns i musklerna (striated och cardiac).
