Kas ir olbaltumvielas? Piemēri vienkāršas un sarežģītas proteīniem

Lai saprastu, cik svarīgi ir olbaltumvielas, pietiek atgādināt labi zināmo frāzi Fridriha Engelsa: ". Life - veids pastāvēšanas olbaltumvielu struktūras" Faktiski, pasaulē šo vielu papildus nukleīnskābes, radīt visus izpausmes dzīves jautājumu. Šajā rakstā mēs uzzināt, ko tas sastāv no proteīna, izpētīt, kādu funkciju tā veic, kā arī formulētu strukturālās iezīmes dažādām sugām.

Peptīdi - ļoti organizēti polimēri

Patiešām, dzīvā šūnā, kā augu un dzīvnieku olbaltumvielu kvantitatīvi pārsvaru pār citām organiskām vielām, kā arī darbojas vislielākais skaits dažādu funkciju. Viņi piedalās dažādos ļoti svarīgu šūnu procesiem, piemēram, kustība, aizsardzība, trauksmes funkciju un tā tālāk. Piemēram, muskuļu audos dzīvniekiem un cilvēkiem peptīdi būt līdz 85% no sausnas svara, un kaulu un dermas - no 15-50%.

Visi šūnu un audu proteīni sastāv no aminoskābju (20 veidiem). To skaits, kas dzīvo organismu vienmēr ir vienāda ar divdesmit sugām. Dažādās kombinācijās peptīdu monomērus, lai veidotu dažādas proteīnu dabā. Tiek lēsts, astronomijas skaits 2x10 ¹⁸ iespējamām sugām. In bioķīmisko polipeptīdiem, ko sauc par lielmolekulāras bioloģiskie polimēri - makromolekulas.

Aminoskābes - olbaltumvielu monomēri

Visi 20 veidu šīs vielas ir olbaltumvielas un struktūrvienības ir vispārīgā formula ir NH ₂ -R-COOH. Tie ir amfotērās organiskās vielas, kas spēj izmantot gan pamata un skābus īpašības. Ne tikai vienkārši olbaltumvielas, bet arī sarežģīts, satur tā saukto neaizstājamās aminoskābes. Bet būtiski monomēri, piemēram, valīna, lizīns, metionīns, var atrast tikai dažās veidu belkov.Takie olbaltumvielu daudzumiem, kā augstas klases.

Tāpēc, raksturojot polimēru vērā ne tikai to, cik aminoskābes ir olbaltumvielu, bet arī kāda veida monomēru ir savienotas ar peptīdu saitēm ar makromolekulas. Pievieno ka aminoskābju, piemēram, asparagīna, glutamīnskābe, cisteīns, var būt neatkarīgi sintezēts šūnās cilvēkiem un dzīvniekiem. Būtiskās monomēri ir olbaltumvielas, ko ražo ar baktēriju, augu un sēņu. Tie nāk heterotrofie organismu tikai ar pārtiku.

Kā ražota polipeptīda

Kā zināms, 20 dažādas aminoskābes var tikt savienota ar daudziem veidu proteīna molekulām. Kā saistošs monomēru ar otru? Izrādās, ka karboksilgrupas un amīnu grupas, kas atrodas blakus aminoskābju lying mijiedarbojas. Ts peptīdu saitēm, un ūdens molekulas tiek sadalītas kā blakusprodukts polikondensācijas reakcijas. Iegūtais proteīns molekula sastāv no aminoskābju atlikumiem un atkārtotas peptīdu saitēm. Tāpēc tos sauc arī polipeptīdu.

Bieži vien, olbaltumvielas var saturēt ne tikai vienu, bet vairākas polipeptīda ķēdes un sastāv no daudziem tūkstošiem aminoskābju atlikumiem. Turklāt, vienkārši proteīni un kas spēj proteid sarežģī to telpisko konfigurāciju. Tas rada ne tikai pamatskolas, bet arī vidējo, augstāko un pat kvartārs struktūru. Ļaujiet mums pārbaudīt šo procesu sīkāk. Turpinot pētīt jautājumu par to, kas veido olbaltumvielas, uzzināt, kāda konfigurācija ir šī makromolekulu. Mēs konstatējām, ka polipeptīds, kas ķēde, kas satur daudzus kovalentā ķīmisko saišu. Tā ir šī struktūra sauc par primāro.

Tā ir svarīga loma kvantitatīvo un kvalitatīvo sastāvu aminoskābēm, kā arī secību to savienojumu. Sekundārā struktūra rodas brīdī spirāles. Tas stabilizē daudz aktuāliem ūdeņraža saites.

Augstāku proteīna organizācijas

Terciārā struktūra ir rezultāts no iepakojuma spirāli formā bumbu - lodītes, piemēram, muskuļu proteīns mioglobīna audums ir tieši tādu telpisko struktūru. To atbalsta kā jaunizveidotā ar ūdeņraža saites, un disulfīdu obligācijās (ja cisteīna atlikumi, kuri ietver vairākas proteīnu molekulu). Kvartārā forma - tas ir rezultāts, apvienojot vienā struktūrā vairāku proteīnu lodīšu ar jaunu veidu mijiedarbības, piemēram, hidrofobais vai elektrostatisko. Kopā ar peptīdu un kvartārā struktūra ietver nonproteinaceous daļu. Tie var būt magnija jonus, dzelzs, varš vai atlikumi ortofosfāts vai nukleīnskābes, kā arī lipīdu.

Features olbaltumvielu biosintēzi

Mēs jau iepriekš konstatēts, kas tas sastāv no proteīna. Tā ir veidota no aminoskābju secības. To montāža uz polipeptīdu ķēdes notiek ribosomas - non-membrānas organoīdi, augu un dzīvnieku šūnu. Biosintēzē molekulas arī ir iesaistīti informācijas un pārsūtīšana RNS. Pirmais ir veidne olbaltumvielu montāžu un otrās pievada dažādām aminoskābēm. tur ir dilemma procesā šūnu biosintēzes, proti, proteīns sastāv no nukleotīdu vai aminoskābju? Atbilde ir vienkārša - polipeptīdiem gan vienkārša un komplekss sastāv no Amfotērajām organisko savienojumu - aminoskābēm. Šajā dzīves cikla šūnas , ir periodi, savas darbības, ja proteīnu sintēze notiek īpaši aktīvs. Šī tā saucamā posms J1 un J2 Interphase. Šajā laikā, šūna ir aktīvi pieaug, un ir nepieciešama daudz celtniecības materiālu, kas ir olbaltumvielas. Turklāt, kā rezultātā mitozes beidzas forma divas meitas šūnām, no kurām katra vajadzībām lielu daudzumu organisko vielu, bet kanālos gluda endoplazmatiskais tīkls ir aktīvs sintēze lipīdu un ogļhidrātu, kā arī granulu EPM notiek biosintēzi olbaltumvielu.

Šīs funkcijas olbaltumvielu

Zinot to, kas veido olbaltumvielas, to var izskaidrot kā milzīgs dažādu sugu un unikālajām īpašībām piemīt šīm vielām. Olbaltumvielas veic būrī dažādas funkcijas, piemēram, būvniecībā, kā daļu no membrānas visu šūnu un organellās: mitohondrijos, hloroplastu, lizososmās, Goldži komplekss, un tā tālāk. Šādi peptīdus kā gamoglobuliny vai antivielu - ir piemēri vienkāršu proteīnu, kas veic aizsargājošu funkciju. Citiem vārdiem sakot, šūnu imunitāti - tas ir rezultāts darbības šīm vielām. Komplekss proteīns - atslēgas caurumu, kopā ar hemoglobīns, veic dzīvnieka transporta funkcijas, tas ir, nes skābekli asinīs. Signalizācijas olbaltumvielas, kas veido šūnu membrānu, šūnu informāciju sniegt par vielām, cenšoties iegūt savā citoplazmā. Albumīns peptīdu ir atbildīgs par galvenajiem parametriem asinīm, piemēram, ar savu spēju sarecēt. Olbaltumvielu ovalbumīnu akciju olas ir būris, un galvenais avots barības vielu.

Olbaltumvielas - pamats šūnu ANOTĀCIJA Šūnas skelets

Viena no svarīgākajām funkcijām peptīdi - atbalstu. Tas ir ļoti svarīgi, lai saglabātu formu un apjomu dzīvo šūnu. Ts struktūra submembrane - mikrotubulus un microfilaments saistītas, lai veidotu iekšējo skeletu šūnām. iekļautas to sastāvā olbaltumvielas, piemēram, tubulīna, var viegli tikt saspiests un izstiepts. Tas palīdz šūnas, lai saglabātu savu formu, kas mehāniskām deformācijām.

Augu šūnās, kopā ar olbaltumvielām hyaloplasm, atbalstot funkcija arī darboties šķipsnas citoplazmā - plasmodesmata. Iet caur poras šūnu sienas, viņi rada saikni starp vairākiem pakārtoto šūnu struktūrām, kas veido augu audu.

Enzīmus - vielu proteīnu dabas

Viens no svarīgākajiem īpašībām olbaltumvielu - to ietekme uz ķīmisko reakciju ātrumu. Pamata proteīni ir spējīgi daļēji denaturētu - atpūstos process makromolekulu augstākajā vai kvartārā struktūra. Pašā polipeptīdu ķēde nav bojāta. Daļēja denaturācija pamatā gan signālu un katalītisko funkciju proteīna. Pēdējais īpašums ir spēja fermentu ietekmē likmi bioķīmisko reakciju kodolā un citoplazmā šūnas. Peptīdi, kas, savukārt, samazina ātrumu ķīmisko procesos, kas nav sauc fermenti un inhibitori. Piemēram, vienkāršs proteīns Katalāze ir ferments, kas paātrina sašķelšanos ūdeņraža peroksīda toksisko vielu. Tas ir veidots kā gala produkts daudzu ķīmisko reakciju. Katalāze paātrina tās rīcībā, lai neitrālu vielu, ūdeni un skābekli.

īpašības proteīnu

Peptīdi klasificē dažādos veidos. Piemēram, attiecībā uz ūdeni, var iedalīt hidrofilas hidrofobu. Temperatūra arī atšķirīgi ietekmēt struktūru un īpašības no proteīna molekulām. Piemēram, keratīna olbaltumvielu - matu un nagu komponents var izturēt gan zemas un augstas temperatūras, proti, ir termoneizturīgu. Bet olbaltumvielas ovalbumīnu, minēts iepriekš, kad tiek sasildīta līdz 80-100 ° C, ir pilnībā iznīcināta. Tas nozīmē, ka tā ir sadalīta primārās struktūras aminoskābes atlikumiem. Šo procesu sauc par iznīcināšana. Neatkarīgi nosacījumi, mēs neesam izveidot, dzimtajā formā olbaltumvielu atdevi nevar. Motor proteīns - aktīna un milozin klāt muskuļu šķiedrām. To aizstājēju kontrakcijas un relaksācijas ir pamats muskuļu darbu.