Protini ni nini? Mifano ya protini rahisi na ngumu

Ili kuelewa jinsi muhimu ni protini, Inatosha kukumbuka yanajulikana maneno Fridriha Engelsa: ". Maisha - njia ya kuwepo kwa vyombo vya protini" Kwa kweli, katika ulimwengu wa vitu hivi pamoja na asidi nucleic, kusababisha dalili zote za jambo hai. Katika mada hii, sisi kujua nini lina ya protini, kujifunza nini kazi hiyo hufanya pamoja na kufafanua vipengele miundo ya aina mbalimbali.

Peptides - yenye kupangwa polima

Hakika, katika seli hai kama mimea na wanyama protini quantitatively kushinda katika vitu vingine hai, pamoja na kazi idadi kubwa ya kazi mbalimbali. Wao kushiriki katika aina mbalimbali za mchakato muhimu sana za mkononi, kama vile harakati, ulinzi, kazi kengele na kadhalika. Kwa mfano, katika misuli tishu za wanyama na binadamu peptides wanaunda hadi 85% kwa uzito wa jambo kavu, na katika mfupa na dermis - kutoka 15-50%.

All mkononi na tishu protini linajumuisha amino (20 aina). idadi yao katika viumbe hai daima sawa na aina ishirini. michanganyiko mbalimbali wa monoma peptide na kuunda aina ya protini katika asili. Inakadiriwa idadi ya nyota na anga ya 2x10 ¹⁸ aina iwezekanavyo. Polypeptide biokemi kuitwa macromolecular kibiolojia polima - makromolekiuli.

Amino asidi - monomers protini

Aina zote 20 michanganyiko hii kemikali ni protini na vitengo miundo na formula ujumla NH ₂ -R-COOH. Wao ni amphoteric kikaboni dutu uwezo wa zoezi mali zote za msingi na asidi. rahisi si tu protini, lakini pia tata, zina kinachojulikana amino asidi muhimu. Lakini monomers muhimu, kama vile valine, lysine, methionine yanaweza kupatikana tu katika baadhi ya aina ya belkov.Takie protini inajulikana kama juu ya daraja.

Kwa hiyo, sifa za polymer katika akaunti si tu ni wangapi amino asidi ni protini, lakini pia ni aina gani ya monomers ni alijiunga na vifungo peptide katika macromolecule. Kuongeza kwamba haina umuhimu wo amino asidi kama vile asparagine, asidi glutamic, cysteine inaweza kujitegemea synthesized katika seli za binadamu na wanyama. monomers muhimu ni protini zinazozalishwa katika bakteria, mimea na fungi. Huja katika viumbe heterotrophic tu na chakula.

Kama zinazozalishwa polipeptidi

Kama inajulikana, 20 tofauti ya amino asidi inaweza pamoja na wingi wa aina ya molekuli protini. Je kisheria wa monoma na kila mmoja? Inaonekana kwamba carboxyl na amini makundi ya amino asidi karibu amelala kuingiliana. kinachojulikana dhamana peptide, na molekuli ya maji ni zilizotengwa kama byproduct ya polycondensation majibu. protini kusababisha molekuli lina mabaki ya amino asidi na inayojirudia dhamana peptide. Kwa hiyo wao ni pia hujulikana polipeptidi.

Mara nyingi, protini inaweza vyenye tu moja lakini kadhaa polipeptidi minyororo na kujumuisha maelfu ya mabaki ya amino asidi. Aidha, protini rahisi na ni proteid uwezo magumu Configuration yao ya anga. Hii inajenga si tu ya msingi, lakini pia sekondari, elimu ya juu na hata muundo wa Quaternary. Hebu kuchunguza mchakato huu kwa undani zaidi. Kuendelea kuchunguza suala la nini maana ya protini, kujua nini Configuration ina macromolecule hii. Tumegundua kuwa mlolongo polipeptidi inahusu wingi wa vifungo covalent kemikali. Ni muundo huu inaitwa msingi.

Ni ina jukumu muhimu upimaji na muundo wa amino asidi, pamoja na mlolongo wa uhusiano wao. muundo wa sekondari inatokana wakati wa helix. Ni haijatulia wengi wapya kujitokeza vifungo hidrojeni.

ngazi za juu wa shirika la protini

muundo wa elimu ya juu ni matokeo ya ufungaji ond katika mfumo wa mpira - globules, kwa mfano, misuli protini myoglobin kitambaa ina tu kama muundo anga. Ni mkono kama kipya na vifungo hidrojeni, na vifungo DISULFIDE (kama mabaki cysteine ni pamoja kadhaa molekuli ya protini). aina Quaternary - hii ni matokeo ya kuchanganya katika muundo moja globules kadhaa protini na aina mpya za mwingiliano, kama vile haidrofobu au umeme. Pamoja na peptides na muundo Quaternary ni pamoja na sehemu nonproteinaceous. Hii inaweza kuwa magnesium ions, chuma, shaba au mabaki orthophosphate au asidi nucleic, na lipids.

Sifa protini biosynthesis

Sisi awali wamegundua nini lina ya protini. Imejengwa ya mpangilio wa amino asidi. mkutano wao katika mlolongo polipeptidi hufanyika katika ribosomu - zisizo utando organelles, mimea na wanyama seli. Katika biosynthesis ya molekuli pia habari kushiriki na uhamisho RNA. kwanza ni kigezo kwa ajili ya protini mkutano na ya pili kuwasilisha asidi mbalimbali amino. kuna mtanziko katika mchakato wa biosynthesis za mkononi, yaani, protini lina nyukleotidi au amino? jibu ni rahisi - polipeptidi za wote rahisi na ngumu kujumuisha misombo amphoteric hai - amino asidi. Katika mzunguko wa maisha ya seli , kuna kipindi cha shughuli zake wakati protini ya awali unafanyika hasa kazi. Hii kinachojulikana hatua J1 na J2 interphase. Kwa wakati huu, simu ya kikamilifu kukua na mahitaji mengi ya vifaa vya ujenzi, ambayo ni ya protini. Zaidi ya hayo, kutokana na mitotic kuishia aina mbili ya seli binti, kila mmoja anahitaji kiasi kikubwa cha vitu hai, hata hivyo katika njia laini endoplasmic retikulamu ni kazi ya awali wa mafuta na wanga, na katika chembechembe EPM hutokea biosynthesis ya protini.

kazi ya protini

Kujua nini huchangia protini, inaweza kuelezwa kama aina kubwa ya spishi, na ya kipekee mali asili katika dutu hizi. Protini kufanya katika ngome aina ya kazi, kama vile ujenzi, kama sehemu ya utando wa seli zote na organelles: mitochondria, chloroplasti, lysosomes, Golgi tata, na kadhalika. peptides Kama vile gamoglobuliny au antibody - ni mifano ya protini rahisi kwamba kufanya kazi ya kinga. Kwa maneno mengine, kinga ya seli - hii ni matokeo ya hatua ya vitu hivi. protini tata - keyhole, pamoja na ukosefu wa damu, hubeba nje ya usafiri wa wanyama kazi, ambayo ni, hubeba oksijeni katika damu. Kuashiria protini ambayo yanafanya utando wa seli, taarifa za mkononi kutoa juu ya vitu, kujaribu kupata katika cytoplasm yake. Albumin peptide ni wajibu wa vigezo ya msingi ya damu, kwa mfano, kwa uwezo wake wa pande la nyama. Protini ovalbumin hisa mayai katika ngome, na chanzo kikuu cha virutubisho.

Protini - msingi wa cytoskeleton kiini

Moja ya kazi muhimu ya peptides - msaada. Ni muhimu sana kudumisha sura na kiasi cha seli hai. kinachojulikana muundo submembrane - Mikrotubuli na microfilaments iliyounganishwa na kuunda mifupa ya ndani ya seli. Protini pamoja na katika muundo wao, kwa mfano, tubulin, inaweza kwa urahisi kuwa Komprimerade na aliweka. Hii inasaidia kiini kudumisha sura yake katika deformations mitambo.

Katika seli mimea, pamoja na protini hyaloplasm, kusaidia kazi pia kazi kuachwa cytoplasm - plasmodesmata. Kupita kwa njia ya pores katika ukuta wa seli, kusababisha uhusiano kati ya idadi ya miundo msingi ya simu za mkononi kwamba fomu kupanda tishu.

Enzymes - dutu ya protini asili

Moja ya mali muhimu zaidi ya protini - athari zao juu ya kiwango cha athari za kemikali. protini Basic uwezo wa sehemu denature - kujifungua kwa kamba mchakato macromolecule katika elimu ya juu au Quaternary muundo. sawa sana polipeptidi mlolongo si kuvunjwa. Nusu denaturation ndio msingi ashiria na kazi kichocheo ya protini. mali ya mwisho ni uwezo wa Enzymes kushawishi kiwango cha athari biochemical katika kiini na saitoplazimu ya seli. Peptides kwamba, kinyume chake, hupunguza kasi ya mchakato wa kemikali si kuitwa vimeng'enya na inhibitors. Kwa mfano, rahisi protini katalesi ni enzyme ambayo kuchochea kasi splitting ya peroksidi hidrojeni ya sumu. Ni zinazozalishwa kama mwisho wa bidhaa ya athari nyingi kemikali. Katalesi kuchochea kasi ovyo wake wa vitu upande wowote, maji na oksijeni.

tabia za protini

peptidi kundi kwa njia nyingi. Kwa mfano, kuhusiana na maji yanaweza kugawanywa katika hydrophilic na hydrophobic. Joto pia tofauti kuathiri muundo na mali ya molekuli protini. Kwa mfano, keratini protini - nywele na msumari sehemu inaweza kuhimili joto zote mbili chini na juu, yaani ni thermolabile. Lakini protini ovalbumin, aliyetajwa awali, wakati moto na 80-100 ° C ni kabisa. Hii ina maana kwamba ni umegawanyika katika mfumo wa msingi la mabaki ya amino asidi. Mchakato huu unaitwa uharibifu. Chochote hali, hatukuwa kujenga, katika hali ya asili ya mapato protini hawawezi. Motor protini - actin na milozin sasa katika nyuzi misuli. contraction zao mbadala na utulivu ni msingi wa kazi ya misuli.