Der er fire vigtigste klasser af organiske forbindelser, der udgør kroppen: nukleinsyrer, fedtstoffer, kulhydrater og proteiner. Sidstnævnte vil blive diskuteret i denne artikel.
Hvad er protein?
Dette er polymere kemiske forbindelser bygget af aminosyrer. Proteiner har en kompleks struktur.
Hvordan syntetiseres protein?
Det sker i kroppens celler. Der er specielle organeller, der er ansvarlige for denne proces. Disse er ribosomer. De består af to dele: små og store, som kombineres under driften af organellen. Processen med at syntetisere en polypeptidkæde ud fra aminosyrer kaldes translation.
Hvad er aminosyrer?
På trods af at der findes et utal af typer af proteiner i kroppen, er der kun tyve aminosyrer, som de kan dannes ud fra. En sådan variation af proteiner opnås på grund af forskellige kombinationer og sekvenser af disse aminosyrer, såvel som forskellig placering af den konstruerede kæde i rummet.
Aminosyrer indeholder i deres kemiske sammensætning to funktionelle grupper, der er modsatte i deres egenskaber:carboxyl- og aminogrupper, samt et radikal: aromatisk, alifatisk eller heterocyklisk. Derudover kan radikalerne indeholde yderligere funktionelle grupper. Disse kan være carboxylgrupper, aminogrupper, amid-, hydroxyl-, guanidgrupper. Radikalet kan også indeholde svovl.
Her er en liste over syrer, som proteiner kan opbygges af:
- alanine;
- glycin;
- leucin;
- valine;
- isoleucin;
- threonine;
- serine;
- glutaminsyre;
- asparaginsyre;
- glutamin;
- asparagin;
- arginin;
- lysine;
- methionin;
- cystein;
- tyrosine;
- phenylalanine;
- histidine;
- tryptofan;
- prolin.
Af disse er ti uerstattelige - dem, der ikke kan syntetiseres i den menneskelige krop. Disse er valin, leucin, isoleucin, threonin, methionin, phenylalanin, tryptofan, histidin, arginin. De skal indtages sammen med mad. Mange af disse aminosyrer findes i fisk, oksekød, kød, nødder, bælgfrugter.
Den primære struktur af et protein - hvad er det?
Dette er sekvensen af aminosyrer i kæden. Ved at kende et proteins primære struktur er det muligt at tegne dets nøjagtige kemiske formel.
Sekundær struktur
Dette er en måde at sno polypeptidkæden på. Der er to varianter af proteinkonfiguration: alfahelix og betastruktur. Den sekundære struktur af et protein er tilvejebragthydrogenbindinger mellem CO- og NH-grupper.
Tertiær proteinstruktur
Dette er den rumlige orientering af spiralen eller den måde, den er lagt i et bestemt volumen. Det leveres af kemiske disulfid- og peptidbindinger.
Afhængigt af typen af tertiær struktur er der fibrillære og globulære proteiner. Sidstnævnte er kugleformede. Strukturen af fibrillære proteiner ligner en tråd, som er dannet ved at stable betastrukturer eller parallelt arrangement af flere alfastrukturer.
kvadternær struktur
Det er karakteristisk for proteiner, der ikke indeholder én, men flere polypeptidkæder. Sådanne proteiner kaldes oligomere. De individuelle kæder, der udgør deres sammensætning, kaldes protomerer. De protomerer, der udgør et oligomert protein, kan have enten den samme eller forskellig primær, sekundær eller tertiær struktur.
Hvad er denaturering?
Dette er ødelæggelsen af proteinets kvaternære, tertiære, sekundære strukturer, som et resultat af hvilket det mister sine kemiske, fysiske egenskaber og ikke længere kan opfylde sin rolle i kroppen. Denne proces kan forekomme som et resultat af høje temperaturer, der virker på proteinet (fra 38 grader Celsius, men dette tal er individuelt for hvert protein) eller aggressive stoffer såsom syrer og baser.
Nogle proteiner er i stand til renaturering - fornyelse af deres oprindelige struktur.
Proteinklassificering
I betragtning af den kemiske sammensætning er de opdelt i simple og komplekse.
Simple proteiner (proteiner) er dem, der kun indeholder aminosyrer.
Komplekse proteiner (proteider) - dem, der har en protesegruppe i deres sammensætning.
Afhængigt af typen af protesegruppe kan proteiner opdeles i:
- lipoproteiner (indeholder lipider);
- nukleoproteiner (indeholder nukleinsyrer);
- kromoproteiner (indeholder pigmenter);
- phosphoproteiner (har phosphorsyre i deres sammensætning);
- metalloproteiner (indeholder metaller);
- glykoproteiner (indeholder kulhydrater).
Derudover er der, afhængigt af typen af tertiær struktur, et globulært og fibrillært protein. Begge kan være enkle eller komplekse.
Fibrillære proteiners egenskaber og deres rolle i kroppen
De kan opdeles i tre grupper afhængigt af den sekundære struktur:
- Alpha strukturel. Disse omfatter keratiner, myosin, tropomyosin og andre.
- Beta strukturel. For eksempel fibroin.
- Collagen. Det er et protein, der har en særlig sekundær struktur, der hverken er en alfahelix eller en betastruktur.
Trækkene ved fibrillære proteiner i alle tre grupper er, at de har en filamentøs tertiær struktur og også er uopløselige i vand.
Lad os tale om de vigtigste fibrillære proteiner mere detaljeret i rækkefølge:
- Keratiner. Dette er en hel gruppe af forskellige proteiner, der er hovedbestanddelen af hår, negle, fjer, uld, horn, hove osv. Desuden er det fibrillære protein i denne gruppe, cytokeratin, en del af cellerne, der danner cytoskelettet.
- Myosin. Dette er et stof, der er en del af muskelfibrene. Sammen med aktin er dette fibrillære protein kontraktilt og sikrer musklens funktion.
- Tropomyosin. Dette stof består af to sammenflettede alfa-helixer. Det er også en del af musklerne.
- Fibroin. Dette protein udskilles af mange insekter og arachnider. Det er hovedkomponenten i web og silke.
- Collagen. Det er det mest udbredte fibrillære protein i menneskekroppen. Det er en del af sener, brusk, muskler, blodkar, hud osv. Dette stof giver væv elasticitet. Kollagenproduktionen i kroppen falder med alderen, hvilket resulterer i hudrynker, svækkelse af sener og ledbånd osv.
Næste, overvej den anden gruppe af proteiner.
Globulære proteiner: sorter, egenskaber og biologisk rolle
Stofferne i denne gruppe har form som en kugle. De kan være opløselige i vand, opløsninger af alkalier, s alte og syrer.
De mest almindelige kugleformede proteiner i kroppen er:
- Albuminer: ovalbumin, lactalbumin osv.
- Globuliner: blodproteiner (f.eks. hæmoglobin, myoglobin) osv.
Mere om nogle af dem:
- Ovalbumin. Dette protein er 60 procent æggehvide.
- Laktalbumin. Hovedbestanddelen af mælk.
- Hemoglobin. Det er komplekstkugleformet protein, som indeholder hæm som en protesegruppe, er en pigmentgruppe, der indeholder jern. Hæmoglobin findes i røde blodlegemer. Det er et protein, der er i stand til at binde sig til ilt og transportere det.
- Myoglobin. Det er et protein, der ligner hæmoglobin. Det udfører den samme funktion - at bære ilt. Sådan et protein findes i muskler (stribede og hjerte).
Nu kender du de grundlæggende forskelle mellem simple og komplekse, fibrillære og globulære proteiner.
