Back to the topics list

oqsillar

O'quv maqsadlari

Proteinlar tirik tizimlardagi eng ko'p organik molekulalardan biri bo'lib, barcha makromolekulalarning funktsiyalari eng xilma-xilligiga ega. Ushbu darsda biz bu haqda bilib olamiz

1. Proteinlar nima?
2. Oqsillarning tuzilishi: birlamchi, ikkilamchi, uchlamchi va to'rtlamchi
3. Har xil turdagi oqsillar

PROTEINLAR NIMALAR?

Ularni peptid aloqasi (-CO-NH-) bilan birlashtirilgan a-aminokislotalarning yuqori molekulyar og'irlikdagi aralash polimerlari sifatida aniqlash mumkin. Proteinlar barcha tirik moddalarning asosiy tarkibiy qismidir. Ularda uglerod, vodorod, azot va oltingugurt, ba'zilarida fosfor ham bor.

O'simliklar barcha aminokislotalarni sintez qila oladi; hayvonlar, garchi ularning barchasi hayot uchun zarur bo'lsa ham, qila olmaydi.

PROTEINLARNING TUZILISHI QANDAY?

Proteinlarning vazifasi ularning tuzilishiga bog'liq. Ular peptid aloqalari orqali boshdan dumga birlashtirilgan bir yoki bir nechta aminokislotalar qoldiqlaridan tashkil topgan biopolimerlardir. Har bir ip uch o'lchovli tuzilishga buklanadi. Protein tuzilishining to'rtta darajasi mavjud:

1. Birlamchi tuzilish - polipeptidni hosil qiluvchi chiziqli (to'g'ri zanjirli) aminokislotalar ketma-ketligi. Ba'zan zanjir bir-biriga ikkita oltingugurt (S) atomi bilan bog'lanishi mumkin, bu aloqalar disulfid ko'prigi deb ataladi.
2. Ikkilamchi struktura - turli xil peptid bog'larining C=O va NH guruhlari o'rtasidagi vodorod bog'lari bilan barqarorlashtirilgan tuzilmalar
3. Uchinchi darajali tuzilma - bitta polipeptiddagi aminokislotalar yon zanjirlari o'rtasidagi o'zaro ta'sir natijasida barqarorlashtirilgan tuzilmalar
4. To'rtlamchi tuzilish - funktsional oqsilni hosil qilish uchun bir nechta polipeptid bo'linmalarining birlashishi

Birlamchi struktura tarjima jarayonida hosil bo'ladigan kovalent bog'lanishlar bilan birlashtiriladi. Yuqori tuzilmalarning hosil bo'lish jarayoni oqsil burmalari deb ataladi va birlamchi strukturaning natijasidir. Har qanday noyob polipeptid bir nechta barqaror katlama konformatsiyasiga ega bo'lishi mumkin bo'lsa-da, har bir konformatsiya o'zining biologik faolligiga ega va faqat bitta konformatsiya faol yoki mahalliy konformatsiya hisoblanadi.

Agar oqsil mintaqasi ikkinchi darajali tuzilishga ega bo'lsa, u alfa spiral yoki beta-varaq hisoblanadi. Ip vodorod aloqalari, hidrofobik o'zaro ta'sirlar va / yoki disulfid aloqalari bilan birlashtirilgan kattaroq uch o'lchovli tuzilmalarga o'raladi.

Proteinlar odatda yirik molekulalar bo'lib, ba'zida molekulyar massalari 3 000 000 gacha bo'ladi. Aminokislotalarning bunday uzun zanjirlari deyarli universal oqsillar deb ataladi, ammo aminokislotalarning qisqaroq qatorlari polipeptidlar, peptidlar yoki juda kamdan-kam hollarda oligopeptidlar deb ataladi.

Proteinlar faqat faol yoki tabiiy holatda, pH qiymatining kichik diapazonida va minimal miqdordagi elektrolitlar bilan eritma sharoitida mavjud bo'lishi mumkin, chunki ko'plab oqsillar distillangan suvda eritmada qolmaydi. O'zining asl holatini yo'qotgan oqsil denatüratsiyalangan deyiladi. Denatüratsiyalangan oqsillar odatda tasodifiy sariqdan boshqa ikkilamchi tuzilishga ega emas. O'zining tabiiy holatidagi oqsil ko'pincha buklangan deb ta'riflanadi.

OQILLARNING XAR TURLARI QANDAY?

1. kontraktil oqsillar

Skelet tizimining aktin va miyozinlari kontraktil oqsillarning ikkita misolidir. Ular mushaklarning qisqarishi va harakati uchun javobgardir. Aktin mushaklarning qisqarishini, shuningdek, hujayra harakati va bo'linish jarayonlarini nazorat qiladi. Miyozin aktin tomonidan bajariladigan vazifalarni energiya bilan ta'minlaydi.

2. Transport oqsillari

Ular ma'lum molekulalarni yoki ionlarni bir organdan ikkinchisiga bog'laydi va o'tkazadi. Masalan, gemoglobin qizil qon tanachalari orqali kislorodni qon orqali tashish uchun javobgardir; sitoxromlar elektron tashish zanjirida elektron tashuvchi oqsil sifatida ishlaydi; qon plazmasidagi lipoproteinlar lipidlarni jigardan boshqa organlarga olib boradi. Barcha organizmlarning plazma membranalari va hujayra ichidagi membranalarida glyukoza va aminokislotalarni membrana bo'ylab bog'laydigan va tashuvchi boshqa turdagi transport oqsillari mavjud.

3. Strukturaviy oqsillar

Ushbu oqsillar biologik tuzilmalarga mustahkamlik yoki himoya berish uchun qo'llab-quvvatlovchi filamentlar, kabellar yoki choyshablar bo'lib xizmat qiladi. Kollagen - bu tendonlar va xaftaga tushadigan asosiy komponentni tashkil etuvchi tolali oqsil. Teri deyarli toza kollagendir. Bog'larda mavjud bo'lgan elastin ham strukturaviy oqsildir. Keratin sochlar, tirnoqlar va patlarda mavjud; ipak tolalari va o'rgimchak to'rlarida fibroin; ba'zi hasharotlarning qanotlaridagi resilin - barchasi yuqori elastiklikka ega kollagendir.

4. Saqlash oqsillari

Bular organizmlar tomonidan ishlatiladigan metall ionlari va aminokislotalarning biologik zahiralari bo'lib xizmat qiladi. Oziq moddalar va saqlash oqsillari o'simlik urug'lari, tuxum oqi va sutda mavjud. Misol uchun, kazein va ovalbumin hayvonlarda aminokislotalarni saqlaydigan saqlash oqsillari - sutning asosiy oqsili kazein va tuxum oqining asosiy oqsili ovalbumin; prolamin gliadin (kleykovina tarkibiy qismi) bug'doyda saqlash oqsili, ferritin esa temirni (gemoglobin komponenti) saqlaydigan oqsildir.

5. Himoya oqsillari

Bular tanani antijenler yoki begona bosqinchilardan himoya qiladigan va shu bilan tanani shikastlanishdan himoya qiluvchi maxsus oqsillardir. Immunoglobulinlar yoki antikorlar limfotsitlar yoki umurtqali hayvonlar tomonidan ishlab chiqarilgan maxsus oqsillardir; ular qondagi bakteriyalar, viruslar va boshqa begona tajovuzkorlarni aniqlaydi va himoya qiladi. Fibrinogen va trombin qon ivishiga sabab bo'lgan oqsillar bo'lib, qon tomir tizimi shikastlanganda qon yo'qotilishining oldini oladi.

6. Regulyatsiya qiluvchi oqsillar

Ular hujayra yoki fiziologik faollikni tartibga solishga yordam beradi. Gormonlar tartibga soluvchi oqsillarga misoldir. Masalan, insulin, oksitotsin va somatotropin. Insulin glyukoza almashinuvini tartibga soladi, oksitotsin tug'ruq paytida qisqarishni rag'batlantiradi va somatotropin mushak hujayralarida protein ishlab chiqarishni rag'batlantiradigan o'sish gormoni.