Seorang ahli falsafah terkenal pernah berkata: "Hidup adalah satu bentuk kewujudan badan protein." Dan dia betul-betul betul, kerana bahan organik inilah yang menjadi asas kepada kebanyakan organisma. Protein struktur kuarterner mempunyai struktur yang paling kompleks dan sifat unik. Artikel kami akan dikhaskan kepadanya. Kami juga akan mempertimbangkan struktur molekul protein.
Apakah itu bahan organik
Sekumpulan besar bahan organik disatukan oleh satu sifat bersama. Mereka terdiri daripada beberapa unsur kimia. Mereka dipanggil organik. Ini adalah hidrogen, oksigen, karbon dan nitrogen. Ia membentuk bahan organik.
Ciri biasa lain ialah kesemuanya adalah biopolimer. Ini adalah makromolekul besar. Mereka terdiri daripada sebilangan besar unit berulang yang dipanggil monomer. Untuk karbohidrat, ini adalah monosakarida, untuk lipid, gliserol dan asid lemak. Tetapi DNA dan RNA terdiri daripada nukleotida.
Kimiastruktur protein
Monomer protein ialah asid amino, setiap satunya mempunyai struktur kimianya sendiri. Monomer ini berdasarkan atom karbon, ia membentuk empat ikatan. Yang pertama daripada mereka - dengan atom hidrogen. Dan yang kedua dan ketiga, masing-masing, dibentuk dengan kumpulan amino dan karboks. Mereka menentukan bukan sahaja struktur molekul biopolimer, tetapi juga sifatnya. Kumpulan terakhir dalam molekul asid amino dipanggil radikal. Ini betul-betul kumpulan atom di mana semua monomer berbeza antara satu sama lain, yang menyebabkan pelbagai jenis protein dan makhluk hidup.
Struktur molekul protein
Salah satu ciri organik ini ialah ia boleh wujud pada peringkat organisasi yang berbeza. Ini adalah struktur primer, sekunder, tertier, kuaternari protein. Setiap daripadanya mempunyai sifat dan kualiti tertentu.
Struktur utama
Struktur protein ini adalah struktur yang paling mudah. Ia adalah rantaian asid amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida. Ia terbentuk antara kumpulan amino dan karboksi molekul jiran.
Struktur kedua
Apabila rantaian asid amino bergulung menjadi heliks, struktur sekunder protein terbentuk. Ikatan dalam molekul sedemikian dipanggil hidrogen, dan atomnya membentuk unsur yang sama dalam kumpulan berfungsi asid amino. Berbanding dengan peptida, ia mempunyai kekuatan yang jauh lebih sedikit, tetapi mampu menahan struktur ini.
Struktur tertiari
Tetapi struktur seterusnya ialah bebola di mana lingkaran asid amino dipintal. Ia juga dipanggil globul. Ia wujud disebabkan oleh ikatan yang timbul antara sisa-sisa asid amino tertentu sahaja - sistein. Mereka dipanggil disulfida. Struktur ini juga disokong oleh ikatan hidrofobik dan elektrostatik. Yang pertama adalah hasil tarikan antara asid amino dalam persekitaran akuatik. Dalam keadaan sedemikian, sisa hidrofobik mereka boleh dikatakan "melekat", membentuk globul. Di samping itu, radikal asid amino mempunyai cas bertentangan yang menarik antara satu sama lain. Ini menghasilkan ikatan elektrostatik tambahan.
Protein struktur kuaterner
Struktur kuaternari protein adalah yang paling kompleks. Ini adalah hasil penggabungan beberapa globul. Mereka boleh berbeza dalam komposisi kimia dan dalam organisasi spatial. Jika protein struktur kuaternari hanya terbentuk daripada sisa asid amino, ia adalah mudah. Biopolimer sedemikian juga dipanggil protein. Tetapi jika komponen bukan protein dilekatkan pada molekul ini, protein muncul. Selalunya, ini adalah gabungan asid amino dengan karbohidrat, sisa asid nukleik dan fosforik, lipid, atom besi dan kuprum individu. Secara semula jadi, kompleks protein dengan bahan pewarna semula jadi - pigmen juga diketahui. Struktur molekul protein ini lebih kompleks.
Bentuk ruang bagi struktur kuaterner protein ialahmentakrifkan sifat-sifatnya. Para saintis telah mendapati bahawa biopolimer berfilamen atau fibrillar tidak larut dalam air. Mereka melaksanakan fungsi penting untuk organisma hidup. Oleh itu, protein otot aktin dan myosin menyediakan pergerakan, dan keratin adalah asas rambut manusia dan haiwan. Protein sfera atau globular struktur kuaternari sangat larut dalam air. Peranan mereka dalam alam semula jadi berbeza. Bahan tersebut mampu mengangkut gas seperti hemoglobin darah, memecahkan makanan seperti pepsin atau melakukan fungsi perlindungan seperti antibodi.
Sifat protein
Protein kuaterner, terutamanya yang berbentuk bulat, boleh mengubah strukturnya. Proses ini berlaku di bawah pengaruh pelbagai faktor. Ini adalah suhu yang paling biasa tinggi, asid pekat atau logam berat.
Jika molekul protein terlepas kepada rantaian asid amino, sifat ini dipanggil denaturasi. Proses ini boleh diterbalikkan. Struktur ini mampu membentuk globul molekul semula. Proses terbalik ini dipanggil renaturasi. Jika molekul asid amino bergerak menjauhi satu sama lain dan ikatan peptida terputus, degradasi berlaku. Proses ini tidak dapat dipulihkan. Protein sedemikian tidak boleh dipulihkan. Kemusnahan telah dilakukan oleh setiap daripada kita apabila kita menggoreng telur.
Oleh itu, struktur kuaternari protein ialah jenis ikatan yang terbentuk dalam molekul tertentu. Ia cukup kuat, tetapi di bawah pengaruh faktor tertentu ia boleh runtuh.
