Protini: Muundo na kazi ya protini

Protini ni hai vitu. Hizi misombo macromolecular ni sifa ya muundo maalum na kwa hidrolisisi kuoza ndani ya amino asidi. Protini molekuli inaweza kuwa ya maumbo mbalimbali, wengi wao unahusisha minyororo kadhaa polipeptidi. Habari kuhusu muundo wa protini encoded katika DNA, na molekuli protini awali mchakato uitwao Kutafsiri.

Kiasi cha kemikali katika protini

Wastani protini ina:

• 52% carbon,
• 7% hidrojeni,
• 12% nitrojeni,
• 21% oksijeni,
• 3% kiberiti.

Protini molekuli - watu polima. Ili kujua muundo, unahitaji kujua nini maana ya monomers yao - amino asidi.

amino asidi

Wanaweza kugawanywa katika makundi mawili: mara kwa mara kwa mara na wakati mwingine kukutana. zamani hutoa 18 protini monomers amide na 2: asidi aspartiki na asidi glutamic. Wakati mwingine kuna asidi tatu tu.

asidi hizi zinaweza kupangwa katika njia tofauti: asili ya minyororo upande au kushtakiwa kwao itikadi kali, pia wanaweza kugawanywa na idadi ya vikundi, CN na COOH.

muundo wa msingi wa protini

utaratibu wa amino asidi katika mlolongo protini huamua ngazi yake ya baadaye ya shirika, makala na kazi. kuu aina ya mawasiliano kati ya monomers ni peptide. Ni sumu kwa kuondolewa kwa hidrojeni kutoka aminoksloty moja na OH kundi la wengine.

ngazi ya kwanza ya shirika la molekuli ya protini - mlolongo wa amino asidi ndani yake, tu mlolongo, ambayo huamua muundo wa molekuli protini. Lina "mifupa" kuwa na muundo wa kawaida. Hii mlolongo kurudia -NH-CH-ushirikiano. radicals Baadhi minyororo upande ya amino asidi ni iliyotolewa (R), mali zao kuamua muundo wa mfumo wa protini.

Hata kama huo Masi ya muundo wa protini, wanaweza kutofautiana na mali tu kwamba kuwa na mlolongo tofauti ya monoma katika mlolongo. utaratibu wa amino asidi katika protini na jeni na protini inaonyesha kazi fulani ya kibiolojia. mlolongo wa monoma katika molekuli kuwajibika kwa kazi moja, mara nyingi karibu katika aina mbalimbali. Kama molekuli - sawa sawa au ya kuandaa na kufanya katika aina mbalimbali za viumbe, kazi sawa - homologous protini. Muundo, mali na kazi ya molekuli ya baadaye ni kuweka katika hatua ya awali ya mfululizo wa asidi amino.

Baadhi ya vipengele kawaida

muundo wa protini umechunguzwa muda mrefu, na muundo wa uchambuzi wao wa msingi alituruhusu kufanya baadhi generalizations. Kwa idadi kubwa ya protini na sifa ya kuwepo kwa kila amino asidi ishirini, ambayo kikubwa hasa glycine, alanine, asidi aspartiki, glutamine na tryptophan kidogo, arginine, methionini, histidini. Isipokuwa ni chache tu ya makundi ya protini, kama vile histoni. Wao ni zinahitajika kwa ajili ya ufungaji wa DNA na yana mengi ya histidini.

generalization ya pili: hakuna chati ya kawaida katika amino asidi katika kupishana ya protini globular. Lakini hata katika mbali shughuli ya kibiolojia ya polipeptidi ni vipande vidogo ya molekuli moja.

muundo wa sekondari

ngazi ya pili ya shirika la mlolongo polipeptidi - ni nafasi yake ya anga, ambayo ni iimarishwe na vifungo hidrojeni. Siri α-hesi na β mara. Circuit sehemu ina muundo awali, maeneo kama wanaitwa amofasi.

Alpha-helix ya protini ya asili pravozakruchennaya. makundi upande ya amino asidi katika helix daima inakabiliwa outwards na ziko kwa kutafautisha ya mhimili wake. Kama ni zisizo polar, kuna kambi yao upande mmoja wa helix kupatikana safu, ambayo kujenga mazingira kwa ajili muunganiko wa sehemu mbalimbali msokoto.

Beta-mara - vidogo sana helix - huwa na kukaa katika molekuli ya protini na ni sumu karibu na sambamba na tabaka zisizo sambamba β-pleated.

muundo wa elimu ya juu cha protini

Ngazi ya tatu ya shirika la molekuli ya protini - Folding spirals, mikunjo na mikoa amofasi katika muundo thabiti. Hii hutokea kwa sababu ya mahusiano kati ya minyororo upande wa monoma wenyewe. viungo hizo zimegawanywa katika aina kadhaa:

• vifungo hidrojeni hutengenezwa kati ya itikadi kali polar;
• Haidrofobu - kati zisizo polar-makundi R;
• umeme vikosi kuvutia (ionic dhamana) - kati ya makundi, malipo ambayo ni kinyume;
• disulfidi madaraja - kati radicals cysteine.

Aina ya mwisho ya uhusiano (-S = S-) inawakilisha covalent mwingiliano. madaraja disulfidi kuimarisha protini, muundo wao inakuwa imara zaidi. Lakini uwepo wa viungo kama siyo lazima. Kwa mfano, cysteine inaweza kuwa kidogo sana katika mzunguko wa polipeptidi, au radicals ni jirani na hawezi kuunda "daraja".

kiwango cha nne ya shirika

muundo wa Quaternary inaundwa, si protini wote. muundo wa protini katika ngazi ya nne kuamua na idadi ya minyororo polipeptidi (protomers). Wao ni wanaohusishwa pamoja na uhusiano sawa na kichwa cha ngazi ya ya shirika, pamoja na disulfidi madaraja. molekuli ina idadi ya protomers, kila mmoja wao ana yake mwenyewe maalum (au sawa) elimu ya juu muundo.

ngazi zote za shirika kubainisha vipengele kwamba atasimama kupata protini. muundo wa protini katika ngazi ya kwanza ya shirika ni usahihi sana huamua majukumu yao ya baadaye katika kiini na viumbe kwa ujumla.

kazi ya protini

Ni vigumu hata kufikiria jinsi muhimu ni nafasi ya protini katika shughuli ya seli. Zaidi ya tumeangalia muundo wao. kazi za protini ni moja kwa moja tegemezi juu yake.

Maonyesho jengo (miundo) kazi, wao kuunda msingi wa yoyote cytoplasm kiini hai. Polima hizi ni nyenzo kuu ya utando kila kiini, wakati inakuwa katika tata na lipids. Hii ni pamoja na kiini mgawanyiko katika compartments, ambapo kila kutokea athari yao. ukweli kwamba inahitaji masharti yake mwenyewe, muhimu unaotolewa na pH kati ya kila moja ya taratibu tata za mkononi. Protini kujenga kuta nyembamba, ambayo kugawanya kiini katika kile kinachoitwa compartments. Lakini jambo imekuwa kuitwa compartmentalization.

kazi kichocheo ni kusimamia athari zote za mkononi. All Enzymes asili ni rahisi au protini tata.

Any aina ya viumbe harakati (Kazi misuli, harakati katika protoplazimu kiini, siliari flicker katika protozoa na t. D.) Je kufanyika protini. muundo wa protini huwaruhusu kuingia katika nyuzi fomu na pete. kazi kusafirisha ni kwamba dawa nyingi ni kusafirishwa kwenye utando protini maalum mtoa huduma.

Homoni nafasi ya polima hizi ni kueleweka kwa mara moja: juu ya muundo wa idadi ya homoni protini, kama vile insulini, oxytocin.

Replacement kazi imedhamiria ili protini ni uwezo wa kuunda amana. Kwa mfano, valgumin mayai, maziwa kasini, kupanda mbegu protini za kuhifadhi - Idadi kubwa ya virutubisho kuhifadhiwa humo.

kano zote, pamoja tamko, mifupa mifupa, hooves sumu protini, ambayo inatuleta hadi nyingine ya kazi zao - kusaidia.

Protini molekuli ni receptors kufanya utambuzi wa kuchagua wa vitu fulani. Katika jukumu hili, hasa inayojulikana glikoprotini na lectins.

mambo muhimu ya kinga - kingamwili na asili inayosaidia mfumo ni protini. Kwa mfano, mchakato wa kuganda damu ni msingi mabadiliko katika fibrinogen protini. kuta za ndani za umio na tumbo ni lined na tabaka la kinga ya protini mucous - Litsinija. Sumu pia protini ya asili. ngozi msingi, ulinzi mwili mnyama ni collagen. majukumu haya yote ni protini kinga.

Naam, jana katika kazi mfululizo - udhibiti. Kuna protini kuwa kudhibiti genome kazi. Hiyo ni, wao kusimamia transcription na tafsiri.

Chochote mchango muhimu unaotolewa protini yoyote, mfumo wa protini mara unriddled wanasayansi kwa muda mrefu. Na sasa wao ni kufungua njia mpya za kutumia maarifa haya.