Terdapat empat kelas paling penting bagi sebatian organik yang membentuk badan: asid nukleik, lemak, karbohidrat dan protein. Yang terakhir akan dibincangkan dalam artikel ini.
Apakah itu protein?
Ini adalah sebatian kimia polimer yang dibina daripada asid amino. Protein mempunyai struktur yang kompleks.
Bagaimanakah protein disintesis?
Ia berlaku dalam sel-sel badan. Terdapat organel khas yang bertanggungjawab untuk proses ini. Ini adalah ribosom. Mereka terdiri daripada dua bahagian: kecil dan besar, yang digabungkan semasa operasi organel. Proses mensintesis rantai polipeptida daripada asid amino dipanggil terjemahan.
Apakah asid amino?
Walaupun fakta bahawa terdapat pelbagai jenis protein dalam badan, terdapat hanya dua puluh asid amino dari mana ia boleh dibentuk. Kepelbagaian protein sedemikian dicapai kerana gabungan dan jujukan asid amino ini yang berbeza, serta penempatan rantai yang dibina yang berbeza di angkasa.
Asid amino mengandungi dalam komposisi kimianya dua kumpulan berfungsi yang bertentangan dalam sifatnya:kumpulan karboksil dan amino, serta radikal: aromatik, alifatik atau heterosiklik. Di samping itu, radikal mungkin mengandungi kumpulan berfungsi tambahan. Ini boleh menjadi kumpulan karboksil, kumpulan amino, amida, hidroksil, kumpulan guanide. Radikal juga mungkin mengandungi sulfur.
Berikut ialah senarai asid dari mana protein boleh dibina:
- alanine;
- glisin;
- leucine;
- valine;
- isoleucine;
- threonine;
- serine;
- asid glutamik;
- asid aspartik;
- glutamin;
- asparagine;
- arginine;
- lysine;
- metionin;
- sistein;
- tirosin;
- phenylalanine;
- histidin;
- tryptophan;
- proline.
Daripada jumlah ini, sepuluh tidak boleh diganti - yang tidak boleh disintesis dalam tubuh manusia. Ini adalah valine, leucine, isoleucine, threonine, methionine, phenylalanine, tryptophan, histidine, arginine. Mereka mesti ditelan dengan makanan. Kebanyakan asid amino ini terdapat dalam ikan, daging lembu, daging, kacang, kekacang.
Struktur utama protein - apakah itu?
Ini ialah urutan asid amino dalam rantai. Mengetahui struktur utama protein, anda boleh membuat formula kimia yang tepat.
Struktur kedua
Ini ialah cara memutar rantai polipeptida. Terdapat dua varian konfigurasi protein: alpha helix dan struktur beta. Struktur sekunder protein disediakanikatan hidrogen antara kumpulan CO dan NH.
Struktur protein tertier
Ini ialah orientasi spatial bagi lingkaran atau cara ia diletakkan dalam volum tertentu. Ia disediakan oleh ikatan kimia disulfida dan peptida.
Bergantung pada jenis struktur tertier, terdapat protein fibrillar dan globular. Yang terakhir ini berbentuk sfera. Struktur protein fibrillar menyerupai benang, yang terbentuk dengan menyusun struktur beta atau susunan selari beberapa struktur alfa.
Struktur Kuadternari
Ia adalah ciri protein yang mengandungi bukan satu, tetapi beberapa rantai polipeptida. Protein sedemikian dipanggil oligomerik. Rantai individu yang membentuk komposisi mereka dipanggil protomer. Protomer yang membentuk protein oligomerik boleh mempunyai sama ada struktur primer, sekunder atau tertier yang sama atau berbeza.
Apakah itu denaturasi?
Ini adalah pemusnahan struktur kuartener, tertier, sekunder protein, akibatnya ia kehilangan sifat kimia, fizikal dan tidak lagi dapat memenuhi peranannya dalam badan. Proses ini boleh berlaku akibat suhu tinggi yang bertindak ke atas protein (dari 38 darjah Celsius, tetapi angka ini adalah individu untuk setiap protein) atau bahan agresif seperti asid dan alkali.
Sesetengah protein mampu penyatuan semula - pembaharuan struktur asalnya.
Pengkelasan protein
Memandangkan komposisi kimia, ia dibahagikan kepada mudah dan kompleks.
Protein ringkas (protein) ialah yang mengandungi asid amino sahaja.
Protein kompleks (proteid) - yang mempunyai kumpulan prostetik dalam komposisinya.
Bergantung pada jenis kumpulan prostetik, protein boleh dibahagikan kepada:
- lipoprotein (mengandungi lipid);
- nukleoprotein (mengandungi asid nukleik);
- chromoprotein (mengandungi pigmen);
- phosphoprotein (mempunyai asid fosforik dalam komposisinya);
- metaloprotein (mengandungi logam);
- glikoprotein (mengandungi karbohidrat).
Selain itu, bergantung pada jenis struktur tertier, terdapat protein globular dan fibrillar. Kedua-duanya boleh menjadi mudah atau kompleks.
Sifat protein fibrillar dan peranannya dalam badan
Mereka boleh dibahagikan kepada tiga kumpulan bergantung pada struktur sekunder:
- Strukturalfa. Ini termasuk keratin, miosin, tropomiosin dan lain-lain.
- Beta struktur. Contohnya, fibroin.
- Kolagen. Ia ialah protein yang mempunyai struktur sekunder khas yang bukan heliks alfa mahupun struktur beta.
Ciri protein fibril bagi ketiga-tiga kumpulan ialah ia mempunyai struktur tertier berfilamen dan juga tidak larut dalam air.
Mari kita bincangkan tentang protein fibrillar utama dengan lebih terperinci mengikut urutan:
- Keratin. Ini adalah kumpulan keseluruhan pelbagai protein yang merupakan komponen utama rambut, kuku, bulu, bulu, tanduk, kuku, dll. Selain itu, protein fibrillar kumpulan ini, sitokeratin, adalah sebahagian daripada sel, membentuk sitoskeleton.
- Myosin. Ini adalah bahan yang merupakan sebahagian daripada gentian otot. Bersama-sama dengan aktin, protein fibrillar ini bersifat kontraktil dan memastikan otot berfungsi.
- Tropomiosin. Bahan ini terdiri daripada dua heliks alfa yang saling berkaitan. Ia juga merupakan sebahagian daripada otot.
- Fibroin. Protein ini dirembeskan oleh banyak serangga dan arachnid. Ia adalah komponen utama web dan sutera.
- Kolagen. Ia adalah protein fibrillar yang paling banyak dalam tubuh manusia. Ia adalah sebahagian daripada tendon, rawan, otot, saluran darah, kulit, dll. Bahan ini memberikan keanjalan tisu. Pengeluaran kolagen dalam badan berkurangan dengan usia, mengakibatkan kulit berkedut, lemah tendon dan ligamen, dsb.
Seterusnya, pertimbangkan kumpulan kedua protein.
Protein globular: jenis, sifat dan peranan biologi
Bahan kumpulan ini mempunyai bentuk bola. Ia boleh larut dalam air, larutan alkali, garam dan asid.
Protein globular yang paling biasa dalam badan ialah:
- Albumin: ovalbumin, laktalbumin, dsb.
- Globulin: protein darah (cth hemoglobin, mioglobin), dsb.
Lagi mengenai sebahagian daripadanya:
- Ovalbumin. Protein ini ialah 60 peratus putih telur.
- Lactalbumin. Juzuk utama susu.
- Hemoglobin. Ia adalah kompleksprotein globular, yang mengandungi heme sebagai kumpulan prostetik, adalah kumpulan pigmen yang mengandungi besi. Hemoglobin terdapat dalam sel darah merah. Ia adalah protein yang mampu mengikat oksigen dan mengangkutnya.
- Myoglobin. Ia adalah protein yang serupa dengan hemoglobin. Ia melakukan fungsi yang sama - membawa oksigen. Protein sedemikian terdapat dalam otot (jalur dan jantung).
Kini anda tahu perbezaan asas antara protein ringkas dan kompleks, fibrillar dan globular.
