Proteini: klasifikacija proteina, struktura i funkcije

Poznati filozof Karl Marx jednom je predložio sljedeću definiciju pojma "život" - to je oblik postojanja proteinskog tijela. A uz ovu izjavu nemoguće je raspravljati. U srcu bilo kojeg životinjskog organizma je ta tvar. Koje značajke određuju najvažnije funkcije? Kako funkcioniraju proteini? Klasifikacija, struktura i strukture ovih tvari bit će razmotreni u našem članku.

Koncept organskih tvari

Za grupu organskih tvari, koji su dio živih organizama, uključuju proteine, lipide, ugljikohidrate i nukleinske kiseline. Svi oni su biopolimeri - složene strukture, koje se sastoje od velikog broja ponavljajućih dijelova. Na primjer, lipidi se sastoje od polihidričnog alkohola glicerola i masnih kiselina. Takve ponavljajuće jedinice nazivaju se monomeri. Proteini nisu iznimka. Klasifikacija proteina i drugih organskih tvari u većini se slučajeva temelji na njihovoj strukturi.

Protein je temelj života

Tradicionalno, uobičajeno se vjeruje da samo životinjski organizmi imaju bjelančevinu. I doista, kako bi obogatili tu tvar, koristimo meso svinjetine i govedine, perad, jaja i ribu. No, velika količina ove tvari nalazi se u biljnim proizvodima. Voće mahunarki (grah, grašak, kikirikija, soja) su skladište biljnih bjelančevina.

Struktura proteina

Proteini su jednostavni, ali istodobno jedinstveni u svojoj strukturi. Formiraju ih monomeri, koji se nazivaju aminokiseline. To je jedina organska tvar živih organizama, koja uključuje kemijski element dušika.

Jedan protein se sastoji od od dvadeset aminokiselina. S druge strane, svaki monomer se sastoji od atoma ugljika na koji je vezan element vodika, amino skupina, karboksilna skupina i radikal. Ovo je skupina atoma, prema kojima se aminokiseline razlikuju jedna od druge. Zato su proteini toliko različiti u njihovoj strukturi i funkcijama.

Struktura proteina

Ovisno o složenosti strukture, razlikuju se četiri proteinske strukture:

1. Primarni je lanac aminokiselina povezanih peptidnim vezama. Pojavljuju se na spoju amino i karboksilnih skupina.

2. Sekundarni - lanac aminokiselina je uvrnut u spiralu. Veze koje se formiraju u ovoj strukturi nazivaju se vodikovim vezama.

3. Tercijarna je globula. To je lopta upletenih spirala sekundarne strukture.

4. Kvartarne - globule molekula, koje predstavljaju kombinaciju nekoliko sličnih struktura.

Potonja struktura može biti neprekinuta do primarne i obrnuto. Ti procesi su reverzibilni i nazivaju se de- i renaturacija. Proces uništavanja primarne strukture - uništavanje - nepovratan je.

Proteini: klasifikacija proteina

Ovisno o kemijskom sastavu, jednostavno i kompleksnih proteina. Prvi sastoji se samo od aminokiselina, drugi dio dodatno uključuje protetsku skupinu. To je sastavnica neproteinske prirode.

Klasifikacija jednostavnih bjelančevina (proteina) temelji se na njihovoj kemijskoj prirodi. Na primjer, histoni i protamini imaju osnovna svojstva, budući da se većina sastoji od arginina. Oni su sastavni dio složenih proteina i dio su staničnih jezgri. Prolamini su proteini biljnog podrijetla i u velikim su količinama sadržani u sjemenu žitarica. Albumini i globulini su sastavni dijelovi ljudske krvi.

Razvrstavanje kompleksnih proteina povezano je s prirodom prostate. Dakle, glikoproteini, uz aminokiseline, sadrže ugljikohidratne ostatke.

Mliječni kazein, albumin ptičjih jaja, ihtolina ribljih jaja također su kompleksni proteini. Oni se nazivaju fosfoproteini, koji sadrže strukturni dio mineralne kiseline.

Ostaci DNA i RNA, zajedno s aminokiselinama, dio su nukleoproteina koji su dio staničnih struktura.

U krvnoj plazmi, plućnom tkivu, mitohondrijama, stanične membrane su lipoproteini. Njihova skupina prostate sastoji se od masnih derivata.

Ovdje su toliko različiti u strukturi proteina. Razvrstavanje proteina također se može temeljiti na podrijetlu njihovih aminokiselina. Neki od njih mogu se samostalno formirati u ljudskom tijelu. Pozvani su međusobno. Aminokiseline različitih vrsta mogu ući u njega samo izvana. To su esencijalne aminokiseline. Neki od njih su samo životinjskog podrijetla. Stoga znanstvenici tvrde da je mesna hrana neophodna za normalan razvoj ljudskog tijela.

Razvrstavanje proteina po funkciji

Prema funkcionalnom principu razlikuju se nekoliko skupina tih važnih organskih tvari. Enzimatični proteini su biološki katalizatori. Oni ubrzavaju tijek kemijskih reakcija, a ne sudjeluju u proizvodima. Na primjer, amilaza i maltaza, uključeni u sastava sline ljudski, dijeli složene ugljikohidrate na jednostavne one već u usnoj šupljini. U želucu, enzim lipaze emulzira masti na monomere. Također postoji skupina proteina koji imaju suprotan učinak, usporavajući brzinu reakcije. Pozvani su kao inhibitori.

Hormoni su također supstance proteinske prirode. U ljudskom tijelu i životinjama oni su izolirani posebnim organima koji se nazivaju žlijezde. Dakle, hipofiza koja se nalazi na bazi mozga, izlučuje hormon rasta. Ona ulazi u krv, gdje se akumulira, postupno utječu na kvantitativne promjene u tijelu.

Zaštitni proteini krvi nazivaju se antitijela. Njihova je funkcija neutralizacija stranih i virusnih čestica koje ulaze u tijelo. Protutijela ih mogu prepoznati i uništiti fagocitozom - unutarstaničnom probavom. Funkcioniranje zaštitnih bjelančevina određuje razinu ljudskog imuniteta, što je sposobnost da izdrži bolesti viralne i bakterijske prirode.

Transportni protein globin dio je crvenih krvnih stanica, koji obavljaju razmjenu plinova. Actin i miozin su kontraktilni proteini mišićnog tkiva.

Ovdje su takve raznolike strukture i sposobnosti su proteini. Klasifikacija proteina temelji se na svojstvima njihovog kemijskog sastava i funkcionalnih svojstava.