Einföld og flókin prótein. Á líkamsbyggingu, starfsemi, eiginleikar, einkenni, dæmi um flóknum próteinum

Eitt af skilgreiningum lífsins er sem hér segir: "Lífið er háttur af tilvist líkama prótein." Á plánetunni okkar, án undantekninga lífverur innihalda slík lífræn efni, svo sem prótein. Þessi grein mun lýsa þeirri einföldu og flókin prótein greint mismun hvað varðar sameindabyggingu, og fjallað störf sín í klefanum.

Hvað eru prótein

Frá sjónarhóli lífefnafræði - með háan mólmassa lífrænum fjölliðum, einliður sem eru 20 mismunandi tegundir af amínósýrum. Þau eru sameinaðir til með því að skuldabréf samgilt efna, annars þekkt peptíð. Þar sem prótein einliður eru tvíhegða efnasambönd, innihalda þau bæði með amínó hóp og karboxýl virka hópinn. Efnatengi CO-NH milli þeirra á sér stað.

Ef fjölpeptíðinu fela í sér um amínósýruleifar hlekkur, myndar það einföld prótín. The sameindir fjölliðunnar, sem samanstendur ennfremur af málmjónir, vítamín, núkleótíð, kolvetni - eru flóknar prótein. Næst verður fjallað um staðbundna uppbyggingu fjölpeptíða.

Stig af skipulag próteinsameinda

Þau eru sett fram í fjórum mismunandi stillingar. Fyrsta mannvirkið - línuleg, það er mest einföld og hefur gefið út sem fjölpeptíðkeðju meðan Þess ört myndun af viðbótar vetnistengjum. Þeir koma á stöðugleika í helix, sem er kallað efri uppbyggingu. Háskólastigi stofnanir hafa einföld og flókin prótín, meirihluta plantna og dýra frumur. Hið síðarnefnda stillingar - fjórðastigs kemur upp í samspil nokkurra sameindanna í innfæddur uppbyggingu, United kóensím, þ.e.a.s. þannig prótein hafa flókin uppbygging, starfa í ýmsum líkamsstarfsemi.

A fjölbreytni af einföldum próteinum

Þessi hópur er ekki fjölmargir fjölpeptíðum. sameindir þeirra samanstanda einungis af amfnósýruieifum. Til að innifela prótín, eins og histones og glóbúlina. Fyrsta fulltrúa í grunnbygginguna, og er blandað saman við DNA sameindum. Seinni hópurinn - glóbúlín - eru helstu þættir blóðvökva. Slík prótln á borö viö gamma globulin, framkvæma eftirlit með starfsemi ónæmisvamir og er mótefni. Slík efni geta myndað komplexa, sem innihalda flókin kolvetni og prótín. Slík fibrillar einföld prótín eins og kollagen og elastín, eru hluti af bandvef, brjósk, sinar, húð. Helsta hlutverk þeirra - byggingu og stuðning.

Túbúlíni prótein er aðili örpípla, sem eru hluti af bifhára og flagella unicellular lífverum, svo sem ciliates, Euglena, sníkjudýra flagellates. Þessi sama prótein er meðlimur í fjölfrumulffverum (flagella sáðfrumum, eggfrumum cilia, ciliated þekjuvef smáþörmum).

Protein albúmín þjónar að selja aðgerð (td prótein úr eggjum kjúklingur). Í fræhvítu fræja af korni - Rye, hrísgrjónum, hveiti - prótein sameindir safnast. Þeir eru kallaðir frumu innifalið. Þessi efni eru notuð í fræ fósturvísa í upphafi þróun hennar. Í samlagning, the hár prótein innihald hveiti weevil er mjög mikilvægur mælikvarði á gæði hveiti. Brauð bakað úr glúten-ríkur hveiti hefur mikla bragð gæði og meira gagni. Glúten innihalda svokallaða harða hveiti. Djúp-sjávar fiskur blóðvökvi inniheldur prótein sem koma í veg dauða þeirra úr kulda. Þeir búi yfir antifreeze eiginleika, koma í veg fyrir dauði lífverunnar við lágt hitastig. Á hinn bóginn, í samsetningu frumuveggsins á hitakærum baktería í jarðvarma innihélt prótín sem geta til að halda náttúrulega skipan (þrígreindum eða fjórgreindum uppbygging) ekki um efni eðlisbreytt við hitastig á bilinu frá +50 til + 90 ° C.

proteid

Þetta eru flókin prótein, sem einkennast af mikilli fjölbreytni í tengslum við hinar ýmsu aðgerðir er framkvæmdar af þeim. Eins og áður hefur komið fram, hópurinn með fjölpeptíða, nema fyrir prótein hlutinn inniheldur gervilimi hóp. Undir áhrifum ýmsum þáttum, svo sem háan hita, þungur sölt málmur, sterkri basalausn og sýrusamstæðu prótein atriðum hefur það áhrif staðbundna lögun sinni, einfalda það. Þetta fyrirbæri er kallað eðlisbreytingu. Uppbygging af flóknu prótein er truflað vetnistengi eru brotin, og sameindirnar missa eiginleika þeirra og hlutverk. Sem reglu, eðlisbreytingu er óafturkræft. En sumir af the fjölpeptíða starfa sem hvati, akstur og merkja virka, er það mögulegt renaturation - endurheimta náttúrulega uppbyggingu proteids.

Ef aðgerðin er óstöðugleika þáttur að fara í langan tíma, prótinsameind er eytt alveg. Þetta leiðir til þess rof á peptlð bandi fyrsta stigs byggingu. Endurheimta prótein og hlutverk hennar er ekki lengur mögulegt. Þetta fyrirbæri er kallað eyðileggingu. Sem dæmi má nefna elda á eggjum: fljótandi prótein - albúmín, sem staðsett er í þriðjastigs myndbyggingu er alveg eytt.

prótelnframleiðsiu

Enn og aftur, muna að í fjölpeptíða lífvera samanstendur af 20 amínósýrum, sem sum hver eru óbætanlegur. Þetta lýsín, meþíónín, fenýlalanín, og svo framvegis. D. Þeir koma inn í blóðrásina úr smáþörmum eftir að skipta henni prótein vörur. Til að smíða ómissandi amínósýrur (alanín, prólín, serín), sveppa og dýr nota niturefnasamböndum. Plants, að vera Tillífun, óháð öðru myndað nauðsynlegar einliðum sem jafngildir flókin prótín. Af þessum Assimilation viðbragða og þau eru notuð nítrötum, ammóníak, eða köfnunarefnis-frjáls. Í sumum tegundum örvera veitt sér a heill setja af amínósýru, en í öðrum bara sumir tilbúið einliða. Stigum nýmyndun próteina komið í frumum allra lifandi lífvera. Kjarninn í uppskrift sér stað, og í umfryminu frumunnar - útvarpsþáttur.

Fyrsta skrefið - nýmyndunar á mRNA undanfara sér stað með því ensímsins RNA pólýmerasa. Hann verður fyrstur vetnistengi á milli DNA keðjur, og einn af þeim á þeirri meginreglu að fyllingar safnar pre-mRNA sameind. Það kemst í snertingu við slaysingu það er þroskaður, og þá kemur út úr kjarnanum til umfrymið og mynda boðberi Ríbósakjarnsýra.

Til að framkvæma annað stig þarf sérhæft frumulíffæri - ríbósómum og sameinda upplýsingar og Flytja ríbókjarnsýrur. Annar mikilvægur ástand er til staðar ATP, eins og viðbrögðum plast umbrot, sem tilheyrir nýmyndun próteina á sér stað með frásog orku.

Ensím, uppbyggingu þeirra og virkni

Þetta er stór hópur af prótínum (um 2000), framkvæma það hlutverk að efnum sem hafa áhrif á hlutfall af lífefnafræðilegum viðbrögðum í frumum. Þeir geta verið einföld (trepsin, pepsín) eða flókin. Complex prótein sem samanstanda af apoenzyme og kóensím. Sérhæfni prótíninu blöndunnar miðað við efnasambönd þar sem það virkar, sker úr um coenzyme, og proteids starfsemi er sást aðeins í þeim tilvikum þar sem prótínþáttur vefjarins tengd við apoenzyme. The ensímvirkni ensimsins er óháð hluta sameindarinnar, en aðeins með virku miðjunni. uppbygging þess í samræmi við efnafræðilega byggingu efna hvötuð af þeirri grundvallarreglu að "takka-lás", þannig að virkni ensíma er stranglega sérstakur. Aðgerðir af flóknum prótínið er í þátttöku í efnaskiptum og í því að nota þá eins og viðtaka.

Classes af flóknum próteinum

Þeir voru þróaðar af lífefnafræðingum, byggt á 3 viðmiðum: eðlisefnafræðilega eiginleika, eiginleika og uppbyggingu lögun proteids sérhæfni. Fyrsti hópurinn inniheldur Fjölpeptíð mismunandi electrochemical eiginleika. Þau eru skipt í undirstöðu, hlutlaust og súr. Miðað við vatnsflæðisvektor próteinum getur verið vatnssækna, tvígæfi og vatnsfælin. Seinni hópur ensíma sem hafa verið talin áður. Þriðji hópurinn inniheldur fjölpeptíð sem eru mismunandi í efnasamsetningu tengihópurinn (er chromoproteids, nucleoproteins, metallóprótín).

Lítið á eiginleika flókinna próteinum nánar. Þannig, til dæmis, súr prótein sem er hluti af ríbósómum, inniheldur 120 amínósýrur og er fjölhæfur. Það er staðsett í prótínbindandi synthesizing frumulíffæri, bæði dreifkjömunga- og heilkjarna frumum. Annar efni í þessum flokki - S-100 prótein, samanstendur af tveimur keðjum sem tengd er í calcium ion. Hann er meðlimur í taugafrumum og glia - að styðja við vefjum í taugakerfi. Sameiginleg eign allra súr prótíni - a hátt innihald af díkarboxýlsýrur: glutamic og asparssýra. Af alkalískum fos & prótín eru histones - prótín sem gera upp RNA og DNA kjarnsýrur. The gæði á efnasamsetningu er mikið magn af lýsín og arginín. Histones, ásamt kjarnorku litni litningi formi - mikilvægar klefi uppbyggingu arfgengi. Þessi prótein taka þátt í ferli umritun og þýðingu. Yfirborðsvirk efnasambönd prótein víða fulltrúa í frumuhimnum, mynda fítuprótfn tvílaginu. Þannig, hópurinn rannsakað við hærri hita en sem fjallað er um flókin prótein, vorum við sannfærð um að eðlisefnafræðilega eiginleika þeirra Vegna uppbyggingu á prótínkjarnaþætti hluti og tengihópum.

Sumum flóknum prótein í frumuhimnu eru fær um að bera kennsl á Úrval efnafræðilegra efnasambanda, svo sem mótefnavaka og bregðast við þeim. Þessi merkja virka proteids, það er mjög mikilvægt fyrir sértækum ferlum frásog, efni frá ytra umhverfi, og til að vernda hana.

Glýkóprótínin og próteóglýkan

Þeir eru flókin prótein sem eru mismunandi á milli lífefnafræðilegra efnasamsetningu tengihópum. Ef efnið tengja milli prótein efnisþáttinn og kolvetnishlutanum - með samgildu tengi-glýkósíð Slík efni eru kallaðir glycoproteins. Apoenzyme Þeir réttu sameindir af ein- og fásykrur, ná dæmi um slíkum prótínum eru prótrombín, fíbrínógen (próteinum sem taka þátt í blóðstorknun). Kortiko- og gonadotropic hoimónar, interferón, ensím og himnu eru glýkóprótín. In sameindir proteoglycan prótínhluta er aðeins 5%, en afgangurinn er a tengihópurinn (geteropolitsaharid). Báðir hlutar eru tengdir með glýkósíð tenginu á OH-hóp-þreónín og arginín hópa og NH₂-glútamíni og lýsín. Proteoglycan sameindir gegna mjög mikilvægu hlutverki í vatn salt umbrot frumur. Hér að neðan er tafla yfir flóknum próteinum, lærði við.

metallóprótín

Þessi efni innihalda sem hluta af sameinda jón af einum eða fleiri málma. Íhuga dæmi um flóknum prótín sem tilheyra ofangreindum hópinn. Það er öllum ensímum svo sem cýtókróm oxidasa. Það er staðsett á cristae á hvatbera og virkjar myndun ATP. Ferrin og transferrín - proteid innihalda járn jónir. Uppruni innlán þeirra í frumum, og annað er flutningur á próteini í blóði. Annar metallóprótín - alfaamelaza það inniheldur frjálsa kalsíumjónir ef þær eru er innifalinn í samsetningu munnvatni og brisi safa, taka þátt í skerandi af sterkju. Blóðrauði er hvernig metallóprótín og hromoproteidov. Hann þjónar sem flytja prótein sem ber súrefni. Niðurstaðan er efnasamband með ildisrauða. Innöndun af kolmónoxíði, var eða kolmónoxíð-called, blóðrauða sameindir þeirra mynda mjög óstöðugt efnasamband rauðkornum. Það dreifist hratt til líffæra og vefja, sem veldur klefi eitrun. Þar af leiðandi, eftir langvarandi innöndun kolsýrings dauða á sér stað frá asphyxiation. Hemóglóbín ber að hluta til og koltvísýring myndast í músinni sundrunarensímum ferli. Frá blóði koldíoxíðs til lungna og nýrna, og frá þeim - að ytra umhverfi. Sumir krabbadýr og lindýr flutninga prótein sem ber súrefni, er skráargat. Í stað þess að járn það inniheldur kopar jónir, svo blóð dýr er ekki rauður og blár.

blaðgrænu virka

Eins og við og fyrr, flóknar prótein geta myndað komplexa með litarefnum - litaðir lífrænum efnum. Litur þeirra veltur á hromoformnyh hópa sem sértækt gleypa ákveðna litróf sólarljóssins. Í frumum plantna hefur græn plastids - grænukorn innihalda blaðgrænu litarefni. Það samanstendur af magnesíum atóma og fjölalkóhóli, phytol. Þeir eru í tengslum við próteinsameinda, og sjálfir innihalda grænukorn thylakoids (merki með), eða himnu tengdu í stafla - flötur. Þau eru ljóstillífun litarefnum - blaðgrænu - og fleiri karótenóíðum. Hér eru allar ensím sem notuð eru í ljóstillífun viðbrögðum. Þannig chromoproteids, sem fela í blaðgrænu, framkvæma mikilvægar aðgerðir í umbrot, þ.e. í viðbrögðum aðlögun og dissimilation.

veiruprótínum

Þeir eru fulltrúar utan frumu lífsform, slá inn í ríki Vir. Veirur hafa ekki eigin prótein-smíða tæki þeirra. Kjarnsýra, DNA eða RNA, getur valdið myndun flestra agna á eigin frumur sýktur er af veiru. Einföld veirur aðeins með því að próteinsameindir compactly settar saman á gormlaga bygginguna eða polyhedral form, svo sem tóbak mósaík veira. Complex veirur hafa viðbótar-frumuhimnu eru hluti af frumuhimnunni í hýsilfrumunni. Eins og það getur falið í sér glýkóprótín (lifrarbólguveiru B, er bólusótt veira). The aðalæð virka af glýkóprótíns - viðurkenning á sértæka viðtaka á í hýsilfrumu himnu. Samsetning af fleiri veiru himnur eða prótín eru ensím sem veita reduplication af DNA eða RNA umritun. Byggt á framangreindu, einn geta gert eftirfarandi: veiruagnarinnar prótín skeljar hefur ákveðna uppbyggingu, allt eftir prótín hýsilfrumunnar.

Í þessari grein höfum við fengið einkenni flóknum próteinum, lærði uppbyggingu þeirra og virkni í frumum af ýmsum lífverum.