البروتين هيكل رباعي: السمات الهيكلية والعملية

وقالت متحدثة الفيلسوف الشهير ذات مرة: "الحياة - هو شكل من أشكال وجود هيئات البروتين." وكان على حق تماما، لأنه هو المادة العضوية هي أساس معظم الكائنات الحية. البروتين هيكل رباعي هو هيكل وفريدة من نوعها الخصائص الأكثر تعقيدا. وستكون مخصصة لمقالنا. أيضا، والنظر في هيكل جزيئات البروتين.

ما العضوية

مجموعة كبيرة من المواد العضوية متحدون ملكية مشتركة واحدة. وهي تتألف من عدة عناصر كيميائية. ودعوا عضوي المنشأ. هو الهيدروجين، والأكسجين والكربون والنيتروجين. أي أنها تشكل المواد العضوية.

آخر من الخصائص المشتركة هو أنها كلها البوليمرات الحيوية. وهذه هي الجزيئات الكبيرة. وهي تتألف من عدد كبير من وحدات تسمى مونومرات تكرار. للكربوهيدرات هو أحادي السكاريد، عن الدهون - الأحماض الدهنية والجلسرين و. لكن DNA و RNA يتكون من النيوكليوتيدات.

التركيب الكيميائي للبروتينات

أحادية البروتينات - هي الأحماض الأمينية، كل منها لديه التركيب الكيميائي. الأساس لهذا مونومر هو ذرة كربون، وأنها تشكل أربعة السندات. وأول هذه - لذرة الهيدروجين. والثاني والثالث على التوالي، وشكلت مع الأمينية وkarboksogruppoy. أنها تحدد ليس فقط بنية جزيئات البوليمر الحيوي، ولكن أيضا ممتلكاتهم. ووصفت المجموعة الأخيرة في جزيء الحمض الأميني جذرية. هذا هو مجموعة من الذرات، والتي كل مونومرات مختلفة مع بعضها البعض، مما يؤدي إلى مجموعة كبيرة من البروتينات والكائنات الحية.

بنية جزيء البروتين

واحدة من سمات هذه المركبات العضوية هي أنها يمكن أن توجد على مستويات مختلفة من التنظيم. وهو هيكل الابتدائي والثانوي والعالي ورباعي من البروتين. كل واحد منهم لديه بعض الخصائص والصفات.

هيكل الأساسي لل

هذا الهيكل بروتين بسيط جدا في الهيكل. إنها سلسلة من الأحماض الأمينية، التي ترتبط بروابط ببتيدية. وشكلوا بين الأمينية وkarboksogruppami الجزيئات المجاورة.

هيكل الثانوي

عندما يتم الملتوية سلسلة الأحماض الأمينية إلى الحلزون، شكلت هيكل الثانوي للبروتين. الاتصالات في جزيء يسمى الهيدروجين، وعناصر شكله من ذرات مماثلة في المجموعات الأمينية وظيفية. مقارنة مع الببتيد، لديهم طاقة أقل بكثير، ولكنها قادرة على الإبقاء على هذا الهيكل.

هيكل التعليم العالي

ولكن البنية التالية - هو الكرة، والذي هو دوامة الملتوية من الأحماض الأمينية. كما انه دعا كرية. هناك من خلال الاتصالات التي تنشأ بين بقايا فقط بعض الأحماض الأمينية - السيستين. ودعوا ثاني كبريتيد. كما يدعم هذا الهيكل السندات مسعور وكهرباء. الأول هو نتيجة التجاذب بين الأحماض الأمينية في وسط مائي. في مثل هذه الظروف، بقاياها مسعور عمليا "العصا معا" لتشكيل كرية. وعلاوة على ذلك، والجذور الأحماض الأمينية لها تنجذب اتهامات المعارضة لبعضها البعض. ونتيجة لذلك، هناك اتصال كهرباء إضافية.

البروتين هيكل رباعي

هيكل رباعي من البروتين صعب للغاية. هذا هو نتيجة لاندماج عدة الكريات. ويمكن أن تختلف، والتركيب الكيميائي والخصائص التنظيم المكاني. إذا تم تشكيل بنية البروتين الرباعية فقط من بقايا الأحماض الأمينية، وأنها بسيطة. هذه البوليمرات الحيوية هي التي تشكل البروتينات. ولكن إذا تعلق الجزيئات لهذه المكونات غير البروتين تحدث بروتيد. في معظم الحالات هذا المركب الأمينية مع الكربوهيدرات والمخلفات النووية حمض الفوسفور و، والدهون، والذرات الفردية من الحديد والنحاس. في الطبيعة ومن المعروف أيضا مجمعات البروتين مع المواد الملونة الطبيعية - أصباغ. هذا الهيكل من جزيئات البروتين هو أكثر تعقيدا.

المكاني شكل بنية البروتين رباعي حاسم لخصائصه. لقد وجد العلماء أن البوليمرات الحيوية الخيطية أو ييفي لا تذوب في الماء. أنها تخدم وظيفة مهمة لكائن حي. وهكذا، بروتينات العضلات الأكتين والميوسين توفر الحركة، وهي أساس الشعر بالكيراتين من البشر والحيوانات. بروتينات كروية أو كروية هيكل رباعي قابلة للذوبان في الماء جدا. دورها في طبيعة مختلفة. هذه المواد هي قادرة على نقل الغازات، مثل الهيموجلوبين، والطعام يلتصق كما البيبسين، أو أداء وظيفة وقائية، مثل الأجسام المضادة.

خصائص البروتين

البروتين هيكل رباعي، خصوصا كروي، قد يتغير هيكلها. تتم هذه العملية تحت تأثير عوامل مختلفة. في أغلب الأحيان هم ارتفاع في درجة الحرارة، الأحماض القوية أو المعادن الثقيلة.

إذا بالمرافعة جزيء البروتين إلى سلسلة من الأحماض الأمينية، ويسمى مثل خاصية تمسخ. هذه العملية هو عكسها. هذه البنية يمكن أن تشكل مرة أخرى كريات الجزيئات. وتسمى هذه العملية العكسية استعادة الطبيعة. إذا كانت جزيئات الأحماض الأمينية بعيدا عن بعضها البعض، وكسر السندات الببتيد، هناك دمار. هذه العملية لا رجعة فيه. هذا البروتين لا يمكن استردادها. تدمير كل واحد منا كالبيض المقلي.

وهكذا فإن هيكل رباعي من البروتين - نوع الاتصال، التي تشكلت في الجزيء. انه قوي بما فيه الكفاية، ولكن تحت تأثير عوامل معينة قادرة على الانهيار.