Det finns fyra viktigaste klasser av organiska föreningar som utgör kroppen: nukleinsyror, fetter, kolhydrater och proteiner. Det senare kommer att diskuteras i den här artikeln.
Vad är protein?
Dessa är polymera kemiska föreningar byggda av aminosyror. Proteiner har en komplex struktur.
Hur syntetiseras protein?
Det händer i kroppens celler. Det finns speciella organeller som är ansvariga för denna process. Dessa är ribosomer. De består av två delar: små och stora, som kombineras under driften av organellen. Processen att syntetisera en polypeptidkedja från aminosyror kallas translation.
Vad är aminosyror?
Trots att det finns en myriad av typer av proteiner i kroppen finns det bara tjugo aminosyror som de kan bildas av. En sådan variation av proteiner uppnås på grund av olika kombinationer och sekvenser av dessa aminosyror, såväl som olika placering av den konstruerade kedjan i rymden.
Aminosyror innehåller i sin kemiska sammansättning två funktionella grupper som är motsatta i sina egenskaper:karboxyl- och aminogrupper, samt en radikal: aromatisk, alifatisk eller heterocyklisk. Dessutom kan radikalerna innehålla ytterligare funktionella grupper. Dessa kan vara karboxylgrupper, aminogrupper, amid-, hydroxyl-, guanidgrupper. Radikalen kan också innehålla svavel.
Här är en lista över syror från vilka proteiner kan byggas:
- alanine;
- glycin;
- leucin;
- valine;
- isoleucin;
- threonine;
- serine;
- glutaminsyra;
- asparaginsyra;
- glutamin;
- asparagine;
- arginine;
- lysine;
- metionin;
- cystein;
- tyrosine;
- fenylalanin;
- histidine;
- tryptofan;
- proline.
Av dessa är tio oersättliga - de som inte kan syntetiseras i människokroppen. Dessa är valin, leucin, isoleucin, treonin, metionin, fenylalanin, tryptofan, histidin, arginin. De måste intas med mat. Många av dessa aminosyror finns i fisk, nötkött, kött, nötter, baljväxter.
Den primära strukturen för ett protein – vad är det?
Detta är sekvensen av aminosyror i kedjan. Genom att känna till ett proteins primära struktur är det möjligt att utarbeta dess exakta kemiska formel.
Sekundär struktur
Det här är ett sätt att vrida polypeptidkedjan. Det finns två varianter av proteinkonfiguration: alfahelix och betastruktur. Den sekundära strukturen av ett protein tillhandahållsvätebindningar mellan CO- och NH-grupper.
Tertiär proteinstruktur
Detta är den rumsliga orienteringen av spiralen eller hur den läggs i en viss volym. Den tillhandahålls av kemiska disulfid- och peptidbindningar.
Beroende på typen av tertiär struktur finns det fibrillära och globulära proteiner. De senare är sfäriska till formen. Strukturen hos fibrillära proteiner liknar en tråd, som bildas genom att stapla betastrukturer eller parallella arrangemang av flera alfastrukturer.
kvadternär struktur
Det är karakteristiskt för proteiner som inte innehåller en utan flera polypeptidkedjor. Sådana proteiner kallas oligomera. De individuella kedjorna som utgör deras sammansättning kallas protomerer. Protomererna som utgör ett oligomert protein kan ha antingen samma eller olika primär, sekundär eller tertiär struktur.
Vad är denaturering?
Detta är förstörelsen av proteinets kvartära, tertiära, sekundära strukturer, som ett resultat av vilket det förlorar sina kemiska, fysikaliska egenskaper och inte längre kan fylla sin roll i kroppen. Denna process kan uppstå som ett resultat av höga temperaturer som verkar på proteinet (från 38 grader Celsius, men denna siffra är individuell för varje protein) eller aggressiva ämnen som syror och alkalier.
Vissa proteiner kan renatureras - förnyelse av sin ursprungliga struktur.
Proteinklassificering
Med tanke på den kemiska sammansättningen är de uppdelade i enkla och komplexa.
Enkla proteiner (proteiner) är de som bara innehåller aminosyror.
Komplexa proteiner (proteider) - de som har en protesgrupp i sin sammansättning.
Beroende på typen av protesgrupp kan proteiner delas in i:
- lipoproteiner (innehåller lipider);
- nukleoproteiner (innehåller nukleinsyror);
- kromoproteiner (innehåller pigment);
- fosfoproteiner (har fosforsyra i sin sammansättning);
- metalloproteiner (innehåller metaller);
- glykoproteiner (innehåller kolhydrater).
Dessutom, beroende på typen av tertiär struktur, finns det ett globulärt och fibrillärt protein. Båda kan vara enkla eller komplexa.
Fibrillära proteiners egenskaper och deras roll i kroppen
De kan delas in i tre grupper beroende på den sekundära strukturen:
- Alpha strukturell. Dessa inkluderar keratiner, myosin, tropomyosin och andra.
- Betastrukturell. Till exempel fibroin.
- Kollagen. Det är ett protein som har en speciell sekundär struktur som varken är en alfahelix eller en betastruktur.
Särdrag hos fibrillära proteiner i alla tre grupperna är att de har en filamentös tertiär struktur och även är olösliga i vatten.
Låt oss prata mer om de viktigaste fibrillära proteinerna i ordning:
- Keratiner. Detta är en hel grupp av olika proteiner som är huvudkomponenten i hår, naglar, fjädrar, ull, horn, hovar, etc. Dessutom är fibrillärproteinet i denna grupp, cytokeratin, en del av cellerna och bildar cytoskelettet.
- Myosin. Detta är ett ämne som ingår i muskelfibrerna. Tillsammans med aktin är detta fibrillära protein sammandragande och säkerställer muskelns funktion.
- Tropomyosin. Detta ämne består av två sammanflätade alfaspiraler. Det är också en del av musklerna.
- Fibroin. Detta protein utsöndras av många insekter och spindeldjur. Det är huvudkomponenten i webb och silke.
- Kollagen. Det är det vanligaste fibrillära proteinet i människokroppen. Det är en del av senor, brosk, muskler, blodkärl, hud etc. Detta ämne ger vävnaden elasticitet. Kollagenproduktionen i kroppen minskar med åldern, vilket resulterar i hudrynkor, försvagning av senor och ligament, etc.
Tänk sedan på den andra gruppen av proteiner.
Globular proteiner: sorter, egenskaper och biologisk roll
Ämnen i denna grupp har formen av en boll. De kan vara lösliga i vatten, lösningar av alkalier, s alter och syror.
De vanligaste globulära proteinerna i kroppen är:
- Album: ovalbumin, laktalbumin, etc.
- Globuliner: blodproteiner (t.ex. hemoglobin, myoglobin), etc.
Mer om några av dem:
- Ovalbumin. Detta protein består av 60 procent äggvita.
- Laktalbumin. Huvudbeståndsdelen i mjölk.
- Hemoglobin. Det är komplextglobulärt protein, som innehåller hem som en protesgrupp, är en pigmentgrupp som innehåller järn. Hemoglobin finns i röda blodkroppar. Det är ett protein som kan binda till syre och transportera det.
- Myoglobin. Det är ett protein som liknar hemoglobin. Den utför samma funktion - att bära syre. Ett sådant protein finns i muskler (strimmig och hjärt).
Nu vet du de grundläggande skillnaderna mellan enkla och komplexa, fibrillära och globulära proteiner.