Globularni protein: struktura, struktura, svojstva. Primjeri globularnih i fibrilarnih proteina

Veliki broj organskih tvari koje čine životnu stanicu razlikuju se po velikoj molekularnoj veličini i biopolimeri. To uključuje proteine, koji se kreću od 50 do 80% suhe mase cijele stanice. Monomeri proteina

Oblici organiziranja makromolekula polipeptida

aminokiselinski ostaci u nizu su povezani kovalentnim vezama jakim nazivaju peptida. Oni su vrlo jaki i održava u stabilnom stanju primarnu strukturu proteina koji tip krug. Sekundarni oblik se javlja za vrijeme zatezanja polipeptidni lanac na alfa-uzvojnice. Stabilizira se dodatnim vodikovim vezama. Tercijarni ili nativni konfiguracija je od temeljne važnosti, kao i većina globularnih proteina u živoj stanici ima takvu strukturu točno. Helix je pakiran u obliku kugle ili globule. Njegova stabilnost ne samo zbog pojave novih vodikovih veza, ali i formiranje disulfidnim mostovima. Proizlaze iz međudjelovanja atoma sumpora cisteina koji su sadržani u amino kiseline. Ne i posljednji ulogu u formiranju tercijarnih struktura odigrati hidrofilne i hidrofobne interakcije između skupina atoma unutar strukture peptida. Kada kuglasti protein pomiješa sa sličnim molekulama ne-proteinske komponente, npr metalnim ionom, zatim kvaterni konfiguracijom - najviši oblik polipeptida.

Fibrilni proteini

Kontraktilne, motorne i zgrade funkcije u stanici izvode se bjelančevinama čije makromolekule izgledaju poput finih filamenata - fibrila. Polipeptidi, koji su dio vlakana kože, dlake i nokti, nazivaju se fibrilarnim vrstama. Najpoznatiji od njih su kolagen, keratin i elastin. Ne rastvaraju se u vodi, ali mogu se nabubriti, stvarajući ljepljivu i ljepljivu masu. Peptidi linearne strukture također su uključeni u filamente vretena fisije, stvarajući mitotički aparat stanice. Pridružuju se kromosomima, ugovore i protežu ih na polove ćelije. Ovaj proces je promatrana u mitozi Anafaza - dijeljenjem somatske stanice tijela, kao i stupanj redukcije i equational podjele spolnih stanica - mejoze. Za razliku od globularnog proteina, fibrili se mogu brzo protezati i ugovoriti. Cilija ciliata-cipele, ili bičevima Euglena zelena jednostaničnih alga - Chlamydomonas izgrađen od fibrils i obavljanje prometne funkcije u najjednostavnijih organizama. Smanjenje mišića proteinima - aktin i miozin vlakna od kojih se mišićno tkivo, su odgovorni za niz pokreta skeletnih mišića i održavanju mišićne okvir ljudskog tijela.

Struktura globularnih proteina

Peptidi - vektore molekula različitih tvari, zaštitne proteina - imunoglobulina, hormone - nepotpuni spisak proteina čija tercijarna struktura ima oblik lopte - od globule. U krvi postoje određeni proteini koji na površini imaju određena područja - aktivne centre. Svojom pomoći prepoznaju i pridaju sebi molekule biološki aktivnih tvari koje proizvode žlijezde mješovite i unutarnje sekrecije. Pomoću globularni proteini i hormoni štitnjače, nadbubrežne žlijezde gonade, timus, hipofize isporučiti u određenim stanicama ljudskog tijela opremljena sa specifičnim receptorima za njihovog prepoznavanja.

Membranski polipeptidi

Model tekuće mozaika strukture staničnih membrana najbolje se prilagođava izvedbi važnih funkcija: barijera, receptora i transporta. Proteini koji se u njemu se vrši transport iona i čestica određenih tvari, kao što su glukoza, amino kiselina i drugi. Za proučavanje svojstva globularnih proteina nosača može, na primjer natrij-kalij pumpe. Ona provodi prijelaz iona iz ćelije na međustanični prostor i natrag. Natrijevi ioni stalno kreću u sredini staničnu citoplazmu i kalij kationa - kavez van. Kršenje željene koncentracije tih iona dovodi do stanične smrti. Kako bi se spriječila ova prijetnja, posebni protein je ugrađen u staničnu membranu. Struktura globularnih proteina je takva da oni prenose Na⁺ i K⁺ protiv gradijent koncentracije koristeći energiju adenozin trifosfata.

Struktura i funkcija inzulina

Topivi proteini sferična struktura, koja se nalazi u tercijarnom obliku, obavlja funkcije regulatora metabolizma u ljudskom tijelu. Proizvedene od beta stanica otočići Langerhans inzulin kontrolira razinu glukoze u krvi. Sastoji se od dva polipeptidna lanca (alfa- i beta-oblika) povezanih s nekoliko disulfidnih mostova. To su kovalentne veze koje nastaju između molekula sumporne aminokiseline-cisteina. Hormon gušterače u osnovi se sastoji od naređenog slijeda aminokiselinskih veza organiziranih u obliku alfa heliksa. Mali dio toga ima oblik beta-strukture i aminokiselinskih ostataka bez stroge orijentacije u prostoru.

hemoglobin

Klasičan primjer je globularni peptida protein krvnih uređaj crvena boja krvi - hemoglobin. Da protein sadrži četiri polipeptida dio alfa- i beta-uzvojnice koje uključuju ne-proteinske komponente - hem. On sadrži željezo iona vezanje polipeptidnih lanaca u jednom potvrdi se odnosi na kvaternarnom obliku. Spajanjem molekule kisika proteids čestica (u ovom obliku naziva oksihemoglobina) i zatim se transportiraju do stanice. To omogućuje normalan protok postupak disimilacija jer energija dobila stanica oksidira organske tvari u njemu.

Uloga krvnog proteina u transportu plinova

Pored kisika, hemoglobin je također u stanju pričvrstiti ugljični dioksid. Ugljični dioksid nastaje kao nusproizvod kataboličkih staničnih reakcija i treba ukloniti iz stanica. Ako je ugljikov monoksid prisutan u udisanom zraku, on može formirati snažan spoj hemoglobinom. U ovom slučaju, toksična supstanca bez boje i mirisa u procesu disanja brzo prodire u stanice tijela, uzrokujući trovanja. Posebno osjetljiva na visoku koncentraciju ugljičnog monoksida je struktura mozga. Postoji paraliza respiratornog centra koji se nalazi u središnjem dijelu oblongate, što podrazumijeva smrt od gušenja.

U ovom članku ispitali smo strukturu, strukturu i svojstva peptida, te dali primjere globularnih proteina koji obavljaju niz važnih funkcija u ljudskom tijelu.