ما هو البروتين؟ أمثلة للبروتينات بسيطة ومعقدة

لفهم مدى أهمية البروتينات، ويكفي أن نذكر عبارة معروفة Fridriha Engelsa: "الحياة - وسيلة من وجود هيئات البروتين." في الواقع، في العالم من هذه المواد بالإضافة إلى الأحماض النووية، وتسبب في كل مظاهر المادة الحية. في هذه الورقة، ونحن سوف معرفة ما يتكون ذلك من البروتين، ودراسة ما العمل ينفذ وكذلك تحديد السمات الهيكلية من الأنواع المختلفة.

الببتيدات - البوليمرات درجة عالية من التنظيم

في الواقع، في الخلية الحية إلى البروتينات النباتية والحيوانية السائدة كميا على المواد العضوية الأخرى، وكذلك تشغيل أكبر عدد من الوظائف المختلفة. يشاركون في مجموعة متنوعة من العمليات الخلوية مهمة جدا، مثل الحركة، وحماية، وظيفة التنبيه وهلم جرا. على سبيل المثال، في الأنسجة العضلية من الحيوانات والبشر الببتيدات تضم ما يصل الى 85٪ وزنا من المادة الجافة، وفي العظام والأدمة - 15-50٪.

وتتكون جميع البروتينات الخلوية والأنسجة من الأحماض الأمينية (20 أنواع). عددهم في الكائنات الحية هو دائما يساوي عشرين نوعا. توليفات مختلفة من مونومرات الببتيد لتشكيل مجموعة متنوعة من البروتينات في الطبيعة. ويقدر عدد الفلكية 2x10 ¹⁸ نوعا الممكنة. في البروتينية الكيمياء الحيوية تسمى البوليمرات البيولوجية الجزيئات - الجزيئات.

الأحماض الأمينية - أحادية البروتين

كل 20 نوعا من هذه المركبات الكيميائية هي بروتينات وحدات هيكلية لها الصيغة العامة NH ₂ -R-COOH. وهي مواد عضوية مذبذب قادرة على ممارسة كل من الخصائص الأساسية وفي حالة من الحموضة. ليس فقط بروتينات بسيطة، ولكنها معقدة أيضا، تحتوي على ما يسمى الأحماض الأمينية الأساسية. ولكن أحادية الأساسية، مثل حمض أميني أساسي، ليسين، ميثيونين يمكن أن يكون إلا في بعض أنواع belkov.Takie البروتينات يشار إلى الدرجة العالية.

لذلك، واصفا البوليمر في الاعتبار ليس فقط كيف العديد من الأحماض الأمينية هو بروتين، ولكن أيضا نوع من أحادية وانضم اليهم السندات الببتيد في جزيء. أضيف أن الأحماض الأمينية غير الأساسية مثل الأسباراجين، حمض الجلوتاميك، السيستين يمكن توليفها بشكل مستقل في خلايا الإنسان والحيوان. أحادية الأساسية هي بروتينات تنتجها البكتيريا في والنباتات والفطريات. أنها تأتي في الكائنات متغايرة فقط مع الطعام.

كما ببتيد المنتجة

كما هو معروف، 20 الأحماض الأمينية المختلفة يمكن أن يقترن إلى عدد وافر من أنواع جزيئات البروتين. كيف يمكن الربط مونومرات مع بعضها البعض؟ ويبدو أن الكربوكسيل وأمين مجموعة من الأحماض الأمينية المجاورة الكذب التفاعل. ويسمى السندات الببتيد، ويتم تخصيص جزيئات الماء كمنتج ثانوي للتفاعل التكثيف المتعدد. يتكون جزيء البروتين الناتج من مخلفات الأحماض الأمينية والسندات الببتيد المتكررة. لذلك يطلق عليها أيضا البروتينية.

في كثير من الأحيان، يمكن أن البروتينات تحتوي ليس فقط واحد ولكن عدة سلاسل ببتيد، وتتألف من عدة آلاف من بقايا الأحماض الأمينية. وعلاوة على ذلك، بروتينات بسيطة وهي بروتيد قادرة تعقد التكوين المكاني. وهذا يخلق ليس فقط الأساسي، ولكن أيضا الثانوي، الجامعي وحتى هيكل رباعي. دعونا نفحص هذه العملية في مزيد من التفاصيل. مواصلة استكشاف مسألة ما يشكل البروتين، ومعرفة ما لديه تكوين هذا جزيء. لقد وجدنا أن سلسلة ببتيد متضمنه عدد وافر من السندات التساهمية الكيميائية. ومن هذا ما يسمى الهيكل الأساسي.

انها تلعب دورا هاما في تكوين الكمي والنوعي للالأحماض الأمينية، فضلا عن سلسلة من الاتصال بهم. ينشأ هيكل الثانوي في لحظة الحلزون. يستقر العديد من الروابط الهيدروجينية الناشئة حديثا.

مستويات أعلى من البروتين منظمة

هيكل التعليم العالي هو نتيجة لتغليف حلزوني في شكل كرة - كريات، على سبيل المثال، والنسيج العضلي بروتين الميوجلوبين لديها مثل هذا الهيكل المكاني. ويؤيد ذلك بوصفه شكلت حديثا من قبل روابط هيدروجينية، والسندات ثاني كبريتيد (إن بقايا السيستين وتشمل العديد من جزيء البروتين). شكل رباعي - وهذا هو نتيجة الجمع في هيكل واحد عدة كريات البروتين أنواع جديدة من التفاعلات، مثل مسعور أو كهرباء. جنبا إلى جنب مع الببتيدات وهيكل رباعي يشمل جزء nonproteinaceous. قد تكون هذه الأيونات المغنيسيوم والحديد والنحاس أو المخلفات الفوسفاتية أو الأحماض النووية، والدهون.

يتميز الحيوي البروتين

لقد وجدنا سابقا ما يتكون ذلك من البروتين. هو مبني من تسلسل الأحماض الأمينية. تجميعها في سلسلة ببتيد يحدث في الريبوسومات - غير غشاء العضيات، النباتية والحيوانية الخلايا. في التركيب الحيوي للجزيء أيضا المعلومات المعنية ونقل RNA. الأول هو قالب لتجميع البروتين، والثاني نقل الأحماض الأمينية المختلفة. هناك معضلة في عملية التركيب الحيوي الخلوي، وهي البروتين يتكون من النيوكليوتيدات أو الأحماض الأمينية؟ الجواب بسيط - البروتينية من كلا بسيطة ومعقدة تتكون من مركبات عضوية مذبذب - الأحماض الأمينية. في دورة حياة الخلايا ، وهناك فترات نشاطه عندما يأخذ تخليق البروتين وضع نشطة بشكل خاص. هذا ما يسمى مرحلة J1 و J2 البيني. في هذا الوقت، الخلية تنمو بنشاط، ويحتاج الى الكثير من مواد البناء، وهو البروتين. وعلاوة على ذلك، نتيجة لالإنقسامية شكل نهاية خليتين ابنة، كل منها يحتاج إلى كمية كبيرة من المواد العضوية، ولكن في قنوات الشبكة الإندوبلازمية الملساء التوليف نشط من الدهون والكربوهيدرات، وفي EPM الحبيبية يحدث الحيوي للبروتينات.

وظائف بروتينات

معرفة ما تشكل البروتين، ويمكن تفسير ذلك كما ضخمة ومتنوعة من الأنواع، والخصائص الفريدة الكامنة في هذه المواد. البروتينات تؤدي في القفص مجموعة متنوعة من الوظائف، مثل بناء، كجزء من أغشية جميع الخلايا والعضيات: الميتوكوندريا، البلاستيدات الخضراء، الجسيمات الحالة، مجمع جولجي، وهلم جرا. هذه الببتيدات كما gamoglobuliny أو الأجسام المضادة - أمثلة للبروتينات بسيطة التي تؤدي وظيفة وقائية. وبعبارة أخرى، المناعة الخلوية - وهذا هو نتيجة لعمل من هذه المواد. بروتين معقد - ثقب المفتاح، جنبا إلى جنب مع الهيموجلوبين، يحمل وظيفة من أصل نقل الحيوانات، وهذا هو، يحمل الأكسجين في الدم. يشير البروتينات التي تشكل غشاء الخلية، فإن المعلومات خلية لتوفير على المواد، في محاولة للحصول على السيتوبلازم لها. الببتيد الألبومين هو المسؤول عن المعايير الأساسية للالدم، على سبيل المثال، لقدرته على تجلط. البروتين الأسهم ألبومين البيض البيض في قفص، والمصدر الرئيسي من المواد المغذية.

البروتينات - أساس الهيكل الخلوي الخلية

واحدة من وظائف مهمة من الببتيدات - الدعم. من المهم جدا للحفاظ على شكل وحجم الخلايا الحية. ما يسمى هيكل submembrane - الأنابيب الدقيقة وخيوط دقيقة تتشابك لتشكل الهيكل العظمي الداخلي للخلايا. البروتينات المدرجة في تكوينها، على سبيل المثال، تويولين، ويمكن بسهولة أن تكون مضغوطة وامتدت. وهذا يساعد الخلايا على الحفاظ على شكلها في التشوهات الميكانيكية.

في الخلايا النباتية، جنبا إلى جنب مع البروتينات الجبلة الشفافة، وظيفة دعم أيضا تعمل خيوط السيتوبلازم - رابطات هيولية. تمر عبر المسام في جدار الخلية، وأنها تتسبب في العلاقة بين عدد من الهياكل الخلوية الأساسية التي تشكل الأنسجة النباتية.

الانزيمات - وهي مادة ذات طبيعة البروتين

واحدة من أهم خواص البروتينات - تأثيرها على معدل التفاعلات الكيميائية. البروتينات الأساسية هي قادرة على تفسد جزئيا - الفك جزيء عملية في بنية التعليم العالي أو رباعي. لم يتم كسر نفسها سلسلة ببتيد. تمسخ الجزئي يكمن وراء كل من إشارة و وظيفة الحفاز للبروتين. الخاصية الثانية هي قدرة الإنزيمات التأثير على معدل التفاعلات الكيميائية الحيوية في النواة والسيتوبلازم من الخلايا. الببتيدات التي، على العكس، ويقلل من معدل العمليات الكيميائية لا يسمى الانزيمات ومثبطات. على سبيل المثال، وهو بروتين الكاتلاز بسيط هو انزيم الذي يسرع تقسيم بيروكسيد الهيدروجين من المواد السامة. يتم إنتاجه كمنتج نهاية للعديد من التفاعلات الكيميائية. الكاتالاز يسرع تحت تصرفها للمواد محايد والماء والأكسجين.

خصائص البروتينات

وتصنف الببتيدات في نواح كثيرة. على سبيل المثال، فيما يتعلق المياه يمكن تقسيمها إلى محبة للماء ومسعور. درجة الحرارة أيضا تؤثر بشكل مختلف على هيكل وخصائص جزيئات البروتين. على سبيل المثال، بروتين الكيراتين - الشعر والأظافر عنصر يمكن أن تحمل درجات الحرارة المنخفضة والعالية على حد سواء، أي هو بالحرارة. ولكن ألبومين البيض البروتين، ذكر في وقت سابق، عندما يسخن إلى 80-100 ° C دمرت تماما. وهذا يعني أن تقسيمه إلى الهيكل الأساسي للمخلفات الأحماض الأمينية. وهذا ما يسمى عملية التدمير. مهما كانت الظروف، ونحن لا خلق، في شكل الأصلي من عوائد البروتين لا يمكن. البروتين السيارات - الأكتين وmilozin موجودة في ألياف العضلات. انكماش لها بديل والاسترخاء هو أساس العمل العضلي.