Wat is protein? Foarbylden fan ienfâldich en komplekse aaiwiten

Om begripe hoe wichtich binne de aaiwiten, it folstiet en bring yn it sin it goed bekend wurden Fridriha Engelsa: "It libben - in wize fan bestean fan proteïne lichems." Yn feite, yn 'e wrâld fan dizze stoffen neist nucleic soeren, soargje alle uteringen fan libbene matearje. Yn dizze nota, sille wy útfine wat it bestiet út protein, studearje wat funksjonearje it docht en ek beskiede hokker strukturele skaaimerken fan de ferskillende soarten.

Peptiden - highly organisearre polymearen

Jawis, yn in libbene sel as plant en bist aaiwiten kwantitatyf predominant oer de oare organyske stoffen, en ek betsjinje de grutste oantal ferskillende funksjes. Se dogge mei oan in ferskaat fan tige wichtige sellulêre prosessen, sa as beweging, beskerming, alarm funksje ensafuorthinne. Bygelyks, yn spierspanning weefsel fan bisten en minsken peptiden teffens maksimaal 85% troch gewicht fan de droege stof, en yn bonken en dermis - út 15-50%.

Alle sellulêre en tissue aaiwiten binne gearstald út aminosoeren (20 soarten). Harren nûmer yn libbene organismen is altyd gelyk oan tweintich soarten. Ferskate kombinaasjes fan peptide monomers om te foarmjen fan in ferskaat oan aaiwiten yn de natuer. It wurdt rûsd it astronomyske oantal 2x10 ¹⁸ mooglike soarten. Yn biogemy fan brea polypeptides neamd macromolecular biologyske polymearen - macromolecules.

Aminosoeren - protein monomers

Alle 20 soarten fan dizze gemyske stoffen binne aaiwiten en strukturele ienheden hawwe de algemiene formule NH ₂ -R-COOH. Se binne amphoteric organyske stoffen kapabel om te oefenjen sawol basis- en soere eigenskippen. Net allinne ienfâldige aaiwiten, mar ek komplekse, befetsje saneamde essinsjele aminosoeren. Mar de essinsjele monomers, lykas valine, lysine, methionine kin fûn wurde allinnich yn bepaalde soarten fan belkov.Takie aaiwiten oantsjut as hege-graad.

Dêrom, characterizing it polymear rekken net allinne hoe't in protte fan de aminosoeren is protein, mar ek hokker soarte fan monomers wurde ferbûn troch peptide obligaasjes yn de macromolecule. Add dat nonessential aminosoeren lykas asparagine, bloedtransfúzje acid, cysteine kin ûnôfhinklik synthesized yn sellen fan minsklike en bisten. Essinsjele monomers binne aaiwiten produsearre yn baktearjen, planten en skimmels. Se komme yn heterotrophic organismen allinne mei iten.

As produsearre polypeptide

Lykas bekend, 20 ferskillende aminosoeren kinne wurde keppele oan in mearfâldichheid fan ferskate proteïne molekulen. Hoe komt it binen fan monomers mei inoar? It docht bliken dat de carboxyl en amine groepen oanswettende aminosoeren ligen Interact. In saneamde peptide biningen, en wetter molekulen wurde takend as in byprodukt fan it polycondensation reaksje. De resultearjende protein molecule bestiet út amino acid resten en repetitive peptide obligaasjes. Dêrom wurde se ek neamd polypeptides.

Faak, aaiwiten kinne befetsje net samar ien, mar ferskate polypeptide keatlings en bestean út in protte tûzenen amino acid resten. Boppedat, ienfâldige aaiwiten en binne by steat proteid complicate harren romtlike konfiguraasje. Dêrtroch ûntstiet net allinne basisûnderwiis, mar ek fuortset, tertiary en sels quaternary struktuer. Lit ús ûndersykje dit proses yn mear detail. Trochgean mei ferkenne de fraach fan wat is in aaiwyt, útfine wat de konfiguraasje hat dit macromolecule. Wy ha ûntdutsen dat in polypeptide keten besteande út in mearfâldichheid fan covalent gemyske biningen. It is dizze struktuer hjit it basisûnderwiis.

It spilet in wichtige rol yn de kwantitative en kwalitative gearstalling fan aminosoeren, en ek de opienfolging fan har ferbining. Fuortset struktuer ûntstiet op it stuit fan 'e helix. It stabilizes protte krekt opkommende wetterstof obligaasjes.

Hegere nivo fan protein organisaasje

Tertiary struktuer is in gefolch fan packaging spiraal yn foarm fan in bal - globules, bgl, spieren protein myoglobin stof hat krekt sa'n romtlike struktuer. It wurdt stipe as nij foarme troch wetterstof obligaasjes, en disulfide obligaasjes (as cysteine resten omfiemet ferskate proteïne molecule). Quaternary foarm - dit is it resultaat fan kombinearjen ta ien struktuer ferskate aaiwyt globules troch nije typen fan ynteraksjes, lykas hidrófobo of Electrostatic. Tegearre mei de peptiden en quaternary struktuer omfiemet nonproteinaceous part. Dy kin magnesium ioanen, izer, koper of resten orthophosphate of nucleic soeren, en lipids.

Features protein Biosynthese

Wy ha earder fûn út wat it bestiet út proteïne. It is boud fan amino acid sequence. Harren gearkomste yn in polypeptide keten fynt plak yn 'e ribosomes - non-membraan organelles, plant en bist sellen. Yn de Biosynthese fan de molecule binne ek belutsen ynformaasje en oerdracht RNA. De earste is in sjabloan foar aaiwyt gemeinte en de twadde conveying ferskate aminosoeren. Der is in dilemma yn it proses fan sellulêre Biosynthese, nammentlik, protein bestiet út nucleotides of aminosoeren? It antwurd is simpel - de polypeptides fan sawol ienfâldige as komplekse bestean út amphoteric organyske ferbinings - aminosoeren. Yn it libben syklus fan sellen , binne der perioaden fan syn aktiviteit as it aaiwyt synteze fynt plak benammen aktyf. Dit saneamde toaniel J1 en J2 Interphase. Op dit stuit wurdt de sel wurdt aktyf groeit en moat der in soad gebou materiaal, dat is aaiwyt. Fierder as in gefolch fan mitotic ein foarm twa dochter sellen, elk dêrfan moat in grut bedrach fan de organyske stoffen, lykwols yn 'e kanalen glêde endoplasmic Crimineel is aktyf synteze fan lipids en koalhydraten, en yn' e korrelige EPM plakfynt Biosynthese fan aaiwiten.

De funksjes fan aaiwiten

Ast witst wat makket in aaiwyt, kin ferklearre wurde as in grutte ferskaat oan soarten, en de unike eigenskippen besletten leit yn dizze stoffen. Aaiwiten útfiere yn de koai in ferskaat oan funksjes, lykas de bou, as ûnderdiel fan de membranen fan alle sellen en organelles: pecks, chloroplasts, lysosomes, Golgi kompleks, ensafuorthinne. Sokke peptiden as gamoglobuliny of antibody - binne foarbylden fan ienfâldige aaiwiten dy't útfiere in beskermjende funksje. Mei oare wurden, sellulêre immuniteit - dit is it resultaat fan de aksje fan dy stoffen. In kompleks protein - kaaisgat, tegearre mei hemoglobine, fiert dier ferfier funksje, dat wol sizze, draacht soerstof yn it bloed. Signaling aaiwiten dy't meiïnoar de sel membraan, de sel ynformaasje te foarsjen op stoffen, besiket te krijen yn har cytoplasm. Albumin peptide is ferantwurdlik foar de basis parameters fan bloed, bygelyks, om syn fermogen om te clot. Protein ovalbumin stock de aaien yn in koai, en de wichtichste boarne fan fiedingsstoffen.

Aaiwiten - de basis fan 'e sel cytoskeleton

Ien fan de wichtige funksjes fan peptiden - stipe. It is hiel wichtich om te behâlden de foarm en folume fan libbene sellen. De saneamde struktuer submembrane - microtubules en microfilaments ferweve te foarmjen in ynterne skelet fan de sellen. Aaiwiten opnaam yn harren gearstalling, bgl, tubulin, kin maklik wurde gearparse en spand. Dat helpt de sel te ûnderhâlden syn foarm yn meganyske deformations.

Yn plant sellen, tegearre mei aaiwiten hyaloplasm, stypjende funksje ek wurkje bondels cytoplasm - plasmodesmata. Oerspyljen troch de poarjes yn 'e sel muorre, se feroarsaakje de relaasje tusken in oantal ûnderlizzende sellulêre struktueren dy't foarmje de plant weefsel.

Enzymen - in stof fan proteïne natuer

Ien fan de meast wichtige eigenskippen fan aaiwiten - har effekt op de snelheid fan de gemyske reaksjes. Basis aaiwiten binne by steat om in part denature - unwinding proses macromolecule yn tertiary of quaternary struktuer. It tige itselde polypeptide keatling is net brutsen. Partial denaturation te'n grûnslach sawol it sinjaal en de catalytic funksje fan de proteïne. Dy lêste eigendom is it fermogen fan de enzymen te beynfloedzjen de snelheid fan biochemical reaksjes yn de kearn en cytoplasm fan de sellen. Peptiden dy't, oarsom, ferleget de snelheid fan gemyske prosessen net neamd enzymen en inhibitors. Bygelyks, in ienfâldige aaiwyt Catalase is in enzyme dy't versnelt de splitting wetterstof peroxide fan giftige stoffen. It wurdt produsearre as de ein produkt fan in protte gemyske reaksjes. Catalase versnelt syn foldwaan oan neutraal stoffen, wetter en soerstof.

eigenskippen fan de aaiwiten

De peptiden wurde yndield yn in soad manieren. Bygelyks, mei respekt oan wetter kin ûnderferdield wurde yn hydrophilic en hidrófobo. Temperatuer ek oars ynfloed binne op de struktuer en eigenskippen fan de proteïne molekulen. Bygelyks, keratin protein - hier en nagel komponint kin withstand sawol leech en hege temperatuer, i.e. is thermolabile. Mar it aaiwyt ovalbumin, neamd earder, doe't ferwaarme oant 80-100 ° C wurdt folslein fernield. Dat betsjut dat it wurdt splitst yn de primêre struktuer fan 'e amino acid resten. Dat proses hjit ferneatigjen. Whatever de betingsten, we net skeppe, yn 'e memmetaal foarm fan it aaiwyt rendemint kin net. Motor protein - actin en milozin oanwêzich yn it spier fezels. Harren alternate krimp en ûntspanning is de basis fan spieren wurk.