Beth yw protein? Mae enghreifftiau o broteinau syml a chymhleth

Er mwyn deall pa mor bwysig yw'r proteinau, mae'n suffices i gofio yr ymadrodd adnabyddus Fridriha Engelsa: ". Oes - ffordd o fodolaeth cyrff protein" Yn wir, yn y byd y sylweddau hyn yn ychwanegol at asidau niwclëig, yn achosi holl amlygiadau o fater byw. Yn y papur hwn, byddwn yn darganfod beth mae'n cynnwys protein, yn astudio pa swyddogaeth y mae'n perfformio yn ogystal â diffinio'r nodweddion strwythurol y gwahanol rywogaethau.

Peptidau - polymerau hynod drefnus

Yn wir, mewn cell byw fel proteinau planhigion ac anifeiliaid yn feintiol yn bennaf dros y sylweddau organig eraill, yn ogystal â rhedeg y nifer fwyaf o swyddogaethau gwahanol. Maent yn cymryd rhan mewn amrywiaeth o brosesau cellog pwysig iawn, fel symud, amddiffyn, swyddogaeth larwm ac yn y blaen. Er enghraifft, mewn meinwe cyhyrau o anifeiliaid a phobl peptidau yn cynnwys hyd at 85% o bwysau'r deunydd sych, ac mewn esgyrn a dermis - 15-50%.

Mae pob proteinau cellog a meinwe yn cael eu cynnwys asidau amino (20 math). Eu rhif mewn organebau byw bob amser yn gyfartal i ugain rhywogaeth. cyfuniadau amrywiol o monomerau peptid i ffurfio amrywiaeth o broteinau o ran eu natur. Amcangyfrifir y nifer seryddol o 2x10 ¹⁸ rhywogaeth posibl. Yn polypeptidau biocemeg a elwir yn bolymerau biolegol macromoleciwlaidd - macromoleciwlau.

asidau amino - monomerau protein

Mae pob 20 math o gyfansoddion cemegol rhain yn proteinau ac unedau strwythurol yn cael y fformiwla gyffredinol NH ₂ -R-COOH. Maent yn sylweddau organig amphoteric gallu i ymarfer ddau eiddo sylfaenol ac asidig. Nid yn unig y proteinau syml, ond hefyd yn gymhleth, cynnwys hyn a elwir yn asidau amino hanfodol. Ond mae'r monomerau hanfodol, megis valine, lysin, gall methionin i'w gweld dim ond mewn rhai mathau o belkov.Takie proteinau y cyfeirir atynt fel uchel-radd.

Felly, nodweddu polymer i ystyriaeth nid yn unig faint o'r asidau amino yn protein, ond hefyd pa fath o monomerau yn ymuno â bondiau peptid yn y macromolecule. Ychwanegwch bod asidau amino nonessential megis asparagine, asid glutamic, efallai y cystein yn cael ei syntheseiddio yn annibynnol mewn celloedd anifeiliaid a dynol. monomerau Hanfodol yn broteinau a gynhyrchwyd mewn bacteria, planhigion a ffyngau. Maent yn dod mewn organebau heterotroffig yn unig gyda bwyd.

Fel polypeptid gynhyrchwyd

Gan fod yn hysbys, gall 20 asidau amino gwahanol yn cael eu cyplysu â lluosogrwydd o ryw fath o foleciwlau protein. Sut mae'r rhwymo monomerau â'i gilydd? Ymddengys bod y grwpiau carboxyl a amin o asidau amino cyfagos yn gorwedd yn rhyngweithio. Mae hyn a elwir yn bondiau peptid, a moleciwlau dŵr yn cael eu dyrannu fel byproduct yr adwaith polygyddwyso. Mae'r moleciwl protein sy'n deillio yn cynnwys gweddillion asid amino a bondiau peptid ailadroddus. Felly, maent hefyd yn cael eu galw'n polypeptidau.

Yn aml, gall proteinau gynnwys nid yn unig un, ond nifer o gadwyni polypeptid ac maent yn cynnwys miloedd o gweddillion asid amino. Ar ben hynny, proteinau syml ac yn proteid gallu cymhlethu eu cyflunio gofodol. Mae hyn yn creu nid yn unig yn sylfaenol, ond hefyd yn eilaidd, trydyddol a hyd yn oed strwythur cwaternaidd. Gadewch i ni edrych y broses hon yn fwy manwl. Parhau i archwilio y cwestiwn o beth yw protein, cael gwybod beth mae'r cyfluniad sydd macromolecule hwn. Rydym wedi canfod bod cadwyn polypeptid sy'n cynnwys lluosogrwydd o fondiau cemegol cofalent. Mae'n gelwir y strwythur hwn yn y cynradd.

Mae'n chwarae rhan bwysig gyfansoddiad meintiol ac ansoddol o asidau amino, yn ogystal â dilyniant eu cysylltiad. Strwythur Uwchradd yn codi ar hyn o bryd yr helics. Mae'n sefydlogi llawer o fondiau hydrogen sydd newydd sy'n dod i'r amlwg.

Lefelau uwch o sefydliad protein

adeiledd trydyddol yn ganlyniad troellog pecynnu mewn ffurf pêl - globylau, e.e. ffabrig cyhyrau myoglobin protein wedi dim ond fath strwythur gofodol. Mae'n cael ei gefnogi fel ei ffurfio o'r newydd gan fondiau hydrogen, a bondiau disulfide (os gweddillion cystein cynnwys sawl moleciwl protein). ffurflen Cwaternaidd - mae hyn yn ganlyniad i gyfuno i mewn i un strwythur sawl globylau protein gan fathau newydd o ryngweithio, fel hydroffobig neu electrostatig. Ynghyd â'r peptidau a strwythur chwaternaidd cynnwys cyfran nonproteinaceous. Gall y rhain fod yn ïonau magnesiwm, haearn, copr neu weddillion orthoffosffad neu asidau niwclëig, a lipidau.

Nodweddion biosynthesis protein

Rydym wedi dod o hyd yn flaenorol yr hyn y mae'n cynnwys protein. Mae wedi'i adeiladu o ddilyniant asid amino. Mae eu gwasanaeth i mewn i gadwyn polypeptid yn digwydd yn y ribosomau - celloedd organynnau, planhigion ac anifeiliaid di-bilen. Yn y biosynthesis y moleciwl yn hefyd yn cynnwys gwybodaeth a RNA trosglwyddo. Y cyntaf yw templed ar gyfer cynulliad protein a'r ail cyfleu asidau amino gwahanol. mae cyfyng gyngor yn y broses o biosynthesis cellog, sef, protein yn cynnwys niwcleotidau neu asidau amino? Mae'r ateb yn syml - y polypeptidau y ddau syml a chymhleth yn cynnwys cyfansoddion organig amphoteric - asidau amino. Yn y cylch bywyd o gelloedd , mae cyfnodau o ei weithgarwch pan fydd y synthesis protein yn digwydd yn arbennig o weithgar. Mae hyn yn hyn a elwir yn J1 llwyfan ac J2 Rhyngffas. Ar hyn o bryd, mae'r gell yn mynd ati i dyfu ac mae angen llawer o ddeunydd adeiladu, sydd yn protein. Ar ben hynny, o ganlyniad i mitotig ffurflen yn dod i ben dwy gell ferch, pob un ohonynt angen swm mawr o sylweddau organig, fodd bynnag, yn y sianelau reticwlwm endoplasmic llyfn yn synthesis gweithredol o lipidau a charbohydradau, ac yn y EPM gronynnog digwydd biosynthesis o broteinau.

Mae swyddogaethau o broteinau

Mae gwybod beth sy'n gwneud i fyny protein, gellir ei hesbonio fel amrywiaeth eang o rywogaethau, ac mae'r priodweddau unigryw sy'n gynhenid yn y sylweddau hyn. Proteinau yn perfformio yn y cawell amrywiaeth o swyddogaethau, megis y gwaith adeiladu, fel rhan o pilenni o holl gelloedd a organynnau: mitocondria, cloroplastau, lysosomau, Golgi cymhleth, ac yn y blaen. peptidau Megis gamoglobuliny neu gwrthgyrff - yn enghreifftiau o broteinau syml sy'n cyflawni swyddogaeth amddiffynnol. Mewn geiriau eraill, imiwnedd cellog - mae hyn yn ganlyniad i weithred o'r sylweddau hyn. Mae protein cymhleth - twll clo, ynghyd â haemoglobin, yn cynnal swyddogaeth cludo anifeiliaid, hynny yw, yn cario ocsigen yn y gwaed. Signalau proteinau sy'n rhan o'r gellbilen, mae'r wybodaeth gell i ddarparu ar sylweddau, yn ceisio cael yn ei cytoplasm. peptid albwmin yn gyfrifol am y paramedrau sylfaenol o waed, er enghraifft, ar gyfer ei allu i geulo. stoc ofalbwmen Protein yr wyau mewn cawell, ac yn brif ffynhonnell o faetholion.

Proteinau - sail y cytoskeleton gell

Un o swyddogaethau pwysig o peptidau - cefnogaeth. Mae'n bwysig iawn i gynnal y siâp a maint y celloedd byw. Mae'r strwythur hyn a elwir yn submembrane - microtubules a microfilaments cydblethu i ffurfio sgerbwd mewnol y celloedd. Proteinau cynnwys yn eu cyfansoddiad, e.e. tubulin, gellir yn hawdd cael ei gywasgu a'i hymestyn. Mae hyn yn helpu y gell i gynnal ei siâp yn anffurfiadau mecanyddol.

Mewn celloedd planhigion, ynghyd â phroteinau hyaloplasm, swyddogaeth ategol hefyd yn gweithredu elfennau cytoplasm - plasmodesmata. Wrth fynd trwy y mandyllau yn y cellfur, maent yn achosi y berthynas rhwng nifer o strwythurau cellog gwaelodol sy'n ffurfio'r meinwe planhigion.

Ensymau - sylwedd o natur protein

Un o'r eiddo mwyaf pwysig o broteinau - eu heffaith ar y gyfradd o adweithiau cemegol. proteinau Sylfaenol yn gallu denature rhannol - macromolecule broses dad-ddirwyn yn adeiledd trydyddol neu cwaternaidd. Nid oedd yr un peth iawn gadwyn polypeptid yn cael ei dorri. dadnatureiddiad Rhannol wrth wraidd y signal a'r swyddogaeth catalytig y protein. Mae'r eiddo olaf yn gallu ensymau i ddylanwadu ar y gyfradd o adweithiau biocemegol yn y niwclews a cytoplasm o gelloedd. Peptidau hynny, i'r gwrthwyneb, yn lleihau cyfradd y prosesau cemegol Ni elwir ensymau a atalyddion. Er enghraifft, mae protein catalase syml yn ensym sy'n cyflymu y hollti hydrogen perocsid o sylweddau gwenwynig. Mae'n cael ei gynhyrchu fel y cynnyrch terfynol o lawer o adweithiau cemegol. Catalase cyflymu gael iddo i sylweddau niwtral, dŵr ac ocsigen.

priodweddau broteinau

Mae'r peptidau yn cael eu dosbarthu mewn nifer o ffyrdd. Er enghraifft, mewn perthynas â dŵr y gellir ei rannu yn hydroffilig a hydroffobig. Tymheredd hefyd yn wahanol effeithio ar strwythur a nodweddion y moleciwlau protein. Er enghraifft, protein ceratin - gall gwallt a gydran ewinedd wrthsefyll tymheredd yn isel ac uchel, hy yn thermolabile. Ond mae'r ofalbwmen protein, a grybwyllwyd yn gynharach, pan gynhesu i 80-100 ° C yn cael ei ddinistrio'n llwyr. Mae hyn yn golygu ei fod yn cael ei rannu i mewn i strwythur sylfaenol y gweddillion asid amino. Gelwir y broses hon dinistrio. Beth bynnag yr amodau, doedden ni ddim yn creu, yn y ffurf frodorol y ffurflenni protein Ni all. protein Modur - actin a milozin bresennol yn y ffibrau cyhyrau. Mae eu crebachu yn ail ac ymlacio yn sail i waith y cyhyrau.