Ünlü bir filozof bir keresinde şöyle demişti: "Yaşam, protein bedenlerinin bir varoluş biçimidir." Ve kesinlikle haklıydı, çünkü çoğu organizmanın temeli bu organik maddedir. Kuaterner yapı proteini en karmaşık yapıya ve benzersiz özelliklere sahiptir. Makalemiz ona ayrılacak. Protein moleküllerinin yapısını da ele alacağız.
Organik madde nedir
Büyük bir organik madde grubu ortak bir özellik tarafından birleştirilir. Birkaç kimyasal elementten oluşurlar. Organik denir. Bunlar hidrojen, oksijen, karbon ve azottur. Organik maddeler oluştururlar.
Bir diğer ortak özellik ise hepsinin biyopolimer olmasıdır. Bunlar büyük makromoleküllerdir. Monomer adı verilen çok sayıda tekrar eden birimden oluşurlar. Karbonhidratlar için bunlar monosakkaritler, lipidler için gliserol ve yağ asitleridir. Ancak DNA ve RNA, nükleo titlerden oluşur.
Kimyasalproteinlerin yapısı
Protein monomerleri, her biri kendi kimyasal yapısına sahip amino asitlerdir. Bu monomer bir karbon atomuna dayanır, dört bağ oluşturur. Bunlardan ilki - bir hidrojen atomu ile. Sırasıyla ikinci ve üçüncü, bir amino ve karboks grubuyla oluşturulur. Biyopolimer moleküllerinin sadece yapısını değil, özelliklerini de belirlerler. Bir amino asit molekülündeki son gruba radikal denir. Bu tam olarak tüm monomerlerin birbirinden farklı olduğu ve çok çeşitli proteinlere ve canlılara neden olan atom grubudur.
Bir protein molekülünün yapısı
Bu organiklerin özelliklerinden biri, farklı organizasyon seviyelerinde var olabilmeleridir. Bu, proteinin birincil, ikincil, üçüncül, dördüncül yapısıdır. Her birinin belirli özellikleri ve nitelikleri vardır.
Birincil yapı
Bu protein yapısı, yapı olarak en basit olanıdır. Peptit bağları ile birbirine bağlanan bir amino asit zinciridir. Komşu moleküllerin amino ve karboksi grupları arasında oluşurlar.
İkincil yapı
Bir amino asit zinciri sarmal şeklinde kıvrıldığında, bir proteinin ikincil yapısı oluşur. Böyle bir moleküldeki bağa hidrojen denir ve atomları amino asitlerin fonksiyonel gruplarında aynı elementleri oluşturur. Peptidlere kıyasla çok daha az güce sahiptirler ancak bu yapıyı tutabilirler.
Üçüncül yapı
Fakat sonraki yapı, içine bir amino asit sarmalının büküldüğü bir top. Aynı zamanda globül olarak da adlandırılır. Sadece belirli bir amino asit - sisteinin kalıntıları arasında ortaya çıkan bağlar nedeniyle var olur. Bunlara disülfid denir. Bu yapı aynı zamanda hidrofobik ve elektrostatik bağlarla da desteklenir. İlki, su ortamındaki amino asitler arasındaki çekimin sonucudur. Bu koşullar altında, hidrofobik kalıntıları pratik olarak "birbirine yapışır" ve bir küre oluşturur. Ayrıca amino asit radikalleri birbirini çeken zıt yüklere sahiptir. Bu, ek elektrostatik bağlarla sonuçlanır.
Kuaterner yapının proteini
Bir proteinin kuaterner yapısı en karmaşık olanıdır. Bu, birkaç globülün birleşmesinin sonucudur. Hem kimyasal bileşimde hem de mekansal organizasyonda farklılık gösterebilirler. Kuaterner yapıya sahip bir protein sadece amino asit kalıntılarından oluşuyorsa, basittir. Bu tür biyopolimerlere proteinler de denir. Ancak bu moleküllere protein olmayan bileşenler eklenirse, proteinler ortaya çıkar. Çoğu zaman bu, amino asitlerin karbonhidratlar, nükleik ve fosforik asit kalıntıları, lipitler, bireysel demir ve bakır atomları ile bir kombinasyonudur. Doğada, doğal renklendirici maddeler içeren protein kompleksleri - pigmentler de bilinmektedir. Protein moleküllerinin bu yapısı daha karmaşıktır.
Bir proteinin kuaterner yapısının uzamsal biçimi,özelliklerini tanımlar. Bilim adamları, filamentli veya fibriler biyopolimerlerin suda çözünmediğini bulmuşlardır. Canlı organizmalar için temel işlevleri yerine getirirler. Böylece kas proteinleri aktin ve miyozin hareketi sağlar ve keratin insan ve hayvan kıllarının temelidir. Kuaterner yapının küresel veya küresel proteinleri suda oldukça çözünür. Doğadaki rolleri farklıdır. Bu tür maddeler kan hemoglobini gibi gazları taşıyabilir, pepsin gibi yiyecekleri parçalayabilir veya antikorlar gibi koruyucu bir işlev görebilir.
Protein özellikleri
Kuaterner bir protein, özellikle küresel olan, yapısını değiştirebilir. Bu süreç çeşitli faktörlerin etkisi altında gerçekleşir. Bunlar en yaygın olarak yüksek sıcaklıklar, konsantre asitler veya ağır metallerdir.
Bir protein molekülü bir amino asit zincirine çözülürse, bu özelliğe denatürasyon denir. Bu süreç geri dönüşümlüdür. Bu yapı tekrar molekül globülleri oluşturabilir. Bu ters işleme renatürasyon denir. Amino asit molekülleri birbirinden uzaklaşır ve peptit bağları koparsa bozunma meydana gelir. Bu süreç geri döndürülemez. Böyle bir protein restore edilemez. Yumurta kızarttığımızda yıkım her birimiz tarafından gerçekleştirildi.
Dolayısıyla, bir proteinin kuaterner yapısı, belirli bir molekülde oluşan bağ türüdür. Yeterince güçlüdür, ancak belirli faktörlerin etkisi altında çökebilir.
