Canlı bir hücreyi oluşturan çok sayıda organik madde, büyük moleküler boyutları ile karakterize edilir ve biyopolimerdir. Bunlar, tüm hücrenin kuru kütlesinin %50 ila %80'ini oluşturan proteinleri içerir. Protein monomerleri, peptit bağları ile birbirine bağlanan amino asitlerdir. Protein makromoleküllerinin çeşitli organizasyon seviyeleri vardır ve hücrede bir dizi önemli işlevi yerine getirir: bina, koruyucu, katalitik, motor vb. Makalemizde pep titlerin yapısal özelliklerini ele alacağız ve ayrıca küresel ve fibriler proteinlere örnekler vereceğiz. insan vücudunu oluşturan.
Polipeptit makromoleküllerinin organizasyon şekilleri
Amino asit kalıntıları sırayla birbirine güçlü kovalent bağlarla bağlanır.peptit. Oldukça güçlüdürler ve proteinin birincil yapısını zincir şeklinde kararlı bir durumda tutarlar. İkincil form, polipeptit zinciri bir alfa sarmalına büküldüğünde ortaya çıkar. Ek olarak ortaya çıkan hidrojen bağları ile stabilize edilir. Üçüncül veya doğal konfigürasyon, canlı bir hücredeki küresel proteinlerin çoğu tam da böyle bir yapıya sahip olduğundan, temel öneme sahiptir. Spiral, bir küre veya küre şeklinde paketlenir. Kararlılığı sadece yeni hidrojen bağlarının ortaya çıkmasından değil, aynı zamanda disülfid köprülerinin oluşumundan da kaynaklanmaktadır. Amino asit sisteinini oluşturan kükürt atomlarının etkileşimi nedeniyle ortaya çıkarlar. Üçüncül yapının oluşumunda önemli bir rol, peptit yapısı içindeki atom grupları arasındaki hidrofilik ve hidrofobik etkileşimler tarafından oynanır. Küresel bir protein, protein olmayan bir bileşen, örneğin bir metal iyon aracılığıyla aynı moleküllerle birleşirse, o zaman dörtlü bir konfigürasyon ortaya çıkar - polipeptidin en yüksek organizasyonu.
Fibriller proteinler
Hücredeki kasılma, motor ve yapı işlevleri, makromolekülleri ince iplikler - fibriller gibi görünen proteinler tarafından gerçekleştirilir. Deri, saç ve tırnak liflerini oluşturan polipep titler, fibriler türler olarak sınıflandırılır. Bunların en ünlüsü kolajen, keratin ve elastindir. Suda çözünmezler, ancak içinde şişerek yapışkan ve viskoz bir kütle oluşturabilirler. Doğrusal bir yapının pep titleri ayrıca hücrenin mitotik aparatını oluşturan fisyon mili filamentlerinin bir parçasıdır. Bunlarkromozomlara yapışır, büzülür ve hücrenin kutuplarına doğru gerilir. Bu süreç, mitozun anafazında - vücudun somatik hücrelerinin bölünmesinde ve ayrıca germ hücrelerinin bölünmesinin indirgeme ve denklem aşamalarında - mayozda gözlenir. Küresel proteinin aksine, fibriller hızla esneyebilir ve büzülebilir. Kirpikli ayakkabıların kirpikleri, öglena yeşili veya tek hücreli alglerin flagellaları - chlamydomonas fibrillerden yapılır ve en basit organizmalarda hareket işlevlerini yerine getirir. Kas dokusunun bir parçası olan kas proteinlerinin kasılması - aktin ve miyozin, iskelet kaslarının çeşitli hareketlerini belirler ve insan vücudunun kas iskeletini korur.
Küresel proteinlerin yapısı
Pep titler - çeşitli maddelerin moleküllerinin taşıyıcıları, koruyucu proteinler - immünoglobulinler, hormonlar - bu, üçüncül yapısı bir top - globül şeklinde olan eksik bir protein listesidir. Kanda, yüzeylerinde belirli alanlara sahip belirli proteinler vardır - aktif merkezler. Onların yardımıyla, karışık ve iç salgı bezleri tarafından üretilen biyolojik olarak aktif maddelerin moleküllerini tanır ve kendilerine bağlarlar. Küresel proteinlerin yardımıyla tiroid ve seks bezlerinin hormonları, adrenal bezler, timus, hipofiz bezi, insan vücudunun tanınmaları için özel reseptörlerle donatılmış belirli hücrelere iletilir.
Zar polipep titleri
Hücre zarlarının yapısının akışkan mozaik modeli, önemli işlevlerine en iyi şekilde uyarlanmıştır: bariyer,reseptör ve taşıma. İçinde bulunan proteinler, glikoz, amino asitler vb. gibi belirli maddelerin iyonlarının ve parçacıklarının taşınmasını gerçekleştirir. Küresel taşıyıcı proteinlerin özellikleri, örnek olarak sodyum-potasyum pompası kullanılarak incelenebilir. İyonların hücreden hücreler arası boşluğa geçişini ve bunun tersini gerçekleştirir. Sodyum iyonları sürekli hücre sitoplazmasının ortasına doğru hareket eder ve potasyum katyonları sürekli hücre dışına çıkar. Bu iyonların istenen konsantrasyonunun ihlali hücre ölümüne yol açar. Bu tehdidi önlemek için hücre zarına özel bir protein yerleştirilir. Küresel proteinlerin yapısı, adenosin trifosforik asidin enerjisini kullanan bir konsantrasyon gradyanına karşı Na+ ve K+katyonlarını taşıyacak şekildedir.
İnsülin yapısı ve işlevi
Üçüncül formda olan küresel yapıdaki çözünür proteinler, insan vücudunda metabolizmanın düzenleyicileri olarak görev yapar. İnsülin, Langerhans adacıklarının beta hücreleri tarafından üretilir ve kan şekerini kontrol eder. Birkaç disülfid köprüsü ile birbirine bağlanan iki polipeptit zincirinden (α- ve β-formları) oluşur. Bunlar, kükürt içeren amino asit - sistein molekülleri arasında ortaya çıkan kovalent bağlardır. Pankreas hormonu esas olarak bir alfa sarmalı şeklinde organize edilmiş sıralı bir amino asit birimleri dizisinden oluşur. Küçük bir kısmı, uzayda katı bir oryantasyon olmaksızın bir β-yapısı ve amino asit kalıntıları şeklindedir.
Hemoglobin
Klasik bir küresel peptit örneğiKanın kırmızı rengine neden olan kandaki protein hemoglobindir. Protein, protein olmayan bir bileşen - heme ile bağlanan alfa ve beta sarmalları şeklinde dört polipeptit bölgesi içerir. Polipeptit zincirlerini kuaterner formla ilgili tek bir doğrulamaya bağlayan bir demir iyonu ile temsil edilir. Oksijen partikülleri protein molekülüne bağlanır (bu formda oksihemoglobin olarak adlandırılır) ve daha sonra hücrelere taşınır. Bu, enerji elde etmek için hücre içine giren organik maddeleri oksitlediğinden, disimilasyon işlemlerinin normal seyrini sağlar.
Gaz taşınmasında kan proteininin rolü
Oksijene ek olarak, hemoglobin ayrıca karbondioksit de bağlayabilir. Karbondioksit, katabolik hücresel reaksiyonların bir yan ürünü olarak üretilir ve hücrelerden uzaklaştırılması gerekir. Solunan hava karbon monoksit - karbon monoksit içeriyorsa, hemoglobin ile güçlü bir bağ oluşturabilir. Bu durumda, solunum sürecinde renksiz ve kokusuz toksik bir madde hızla vücudun hücrelerine nüfuz ederek zehirlenmeye neden olur. Yüksek karbon monoksit konsantrasyonlarına karşı özellikle hassas olan beyin yapılarıdır. Medulla oblongata'da bulunan solunum merkezinin felci vardır ve bu da boğulmadan ölüme yol açar.
Makalemizde pep titlerin yapısını, yapısını ve özelliklerini inceledik ve ayrıca insan vücudunda bir takım önemli işlevleri yerine getiren küresel proteinlere örnekler verdik.
