660 Shares 7365 views

Rodzaje białek, funkcji i struktury

Według teorii Oparin-Haldane życia na naszej planecie powstało z kropelek koacerwatu. To także cząsteczkę białka. Oznacza to, że można stwierdzić, że te chemikalia – podstawa wszelkiego życia, które istnieje do dziś. Ale co robi reprezentacji struktur białkowych? Jaką rolę odgrywają w organizmie i życia ludzi? Jakie rodzaje białek istnieje? Spróbuj zrozumieć.

Białka: ogólna koncepcja

Z punktu widzenia struktury chemicznej, cząsteczka substancja jest sekwencją aminokwasów połączonych ze sobą wiązaniami peptydowymi.

Każdy aminokwas posiada dwie grupy funkcyjne:

  • karboksylową COOH;
  • grupę aminową -NH2.

Jest ona utworzona pomiędzy nimi i w połączeniu z różnymi cząsteczkami. W ten sposób wiązanie peptyd ma postać -CO-NH. cząsteczka białka może zawierać setki, a nawet tysiące takich grup, będzie zależeć od konkretnej substancji. Rodzaje białek są bardzo zróżnicowane. Wśród nich są te, które zawierają niezbędne aminokwasy w organizmie, a zatem musi być przyjęta z jedzeniem. Istnieje kilka gatunków, które mają ważne funkcje w błonie komórkowej i jej cytoplazmy. Katalizatory wytwarzają również naturę biologiczną – enzymów, które są również cząsteczki białka. Są one szeroko stosowane w życiu człowieka, a nie tylko udział w procesach biochemicznych istot żywych.

Masa cząsteczkowa związków mowa, może wynosić od kilkudziesięciu do milionów. Ponieważ liczba jednostek monomerycznych w łańcuchu polipeptydowym nieskończenie duża i zależy od rodzaju danej substancji. Białko w czystej postaci, w jego natywnej konformacji, widać rozważając jajka w jej surowej postaci. Jasnożółta przezroczysty gęstą masę koloidalny, który znajduje się wewnątrz żółtka – jest to pożądane substancję. To samo mówi się o twaróg beztłuszczowej, produkt ten jest prawie czystego białka w swojej naturalnej postaci.

Jednakże, nie wszystkie z tych związków według wynalazku, mają taką samą strukturę przestrzenną. W sumie istnieją cztery organizacje cząsteczka. Typy struktur białkowych zależy od jego właściwości i mówić o złożoności strukturalnej. Wiemy również, że bardziej przestrzennie skomplikowane cząsteczki przechodzą rygorystyczne przetwarzanie u ludzi i zwierząt.

Typy struktur białkowych

W sumie istnieją cztery. Zastanów się, co oznacza każda z nich.

  1. Podstawowej. Jest to konwencjonalny sekwencja liniowa aminokwasów połączonych przez wiązania peptydowe. Brak skręca przestrzenne, nie helisy. Liczba linków do polipeptydu może wynosić do kilku tysięcy. Rodzaje białek o podobnej budowie – glitsilalanin, insuliny, histonu, elastyny i innych.
  2. Wtórny. Składa się z dwóch łańcuchów polipeptydowych, które są skręcone spiralnie, i są skierowane do siebie, zwojów formowanych. W ten sposób między nimi występować wiązania wodorowe trzyma je razem. W ten sposób tworzy się jedną cząsteczkę białka. Formy tego typu następujących białek: lizozym, pepsyna i inni.
  3. Trzeciorzędowej konformacji. Jest gęsto upakowanych zwięźle zebrane w cewce strukturze drugorzędowej. Tu nie ma innych typów interakcji, oprócz wiązań wodorowych – to van der Waalsa i elektrostatycznych sił przyciągania, kontakt hydrofilowo-hydrofobowy. Przykłady struktur – albumina, białko z fibroiny jedwabiu i inne.
  4. Czwartorzędu. Najbardziej złożone struktury, które jest bardziej łańcuchy polipeptydowe skręcone w spiralnie zwinięty w kłębek i łączone ze sobą w kulce. Przykłady takich jak insulina, ferrytyny, hemoglobina, kolagen ilustrują tylko taką konformację białek.

Jeśli weźmiemy pod uwagę wszystkie szczegóły struktury molekularnej z chemicznego punktu widzenia, analiza trwa długo. Mimo wszystko, w istocie, większa od konfiguracji, bardziej niejasne i trudne struktura, tym więcej rodzajów interakcji występujących w cząsteczce.

Denaturacja cząsteczek białkowych

Jedną z najważniejszych właściwości chemiczne polipeptydów jest ich zdolność do rozkładu pod wpływem określonych warunków lub środkami chemicznymi. Na przykład, szeroko rozpowszechnione rodzaje denaturacji białek. Co to jest proces? On jest zniszczenie natywnej struktury białka. Oznacza to, że jeśli oryginalna cząsteczka miała struktury trzeciorzędowej, po akcji specjalnych środków zostanie zniszczone. Jednakże, sekwencja reszt aminokwasowych w cząsteczce, pozostaje nienaruszona. Skażone białka są szybko traci swoje właściwości fizyczne i chemiczne.

Jakie czynniki mogą prowadzić do procesu niszczenia konformacji? Istnieje kilka.

  1. Temperatura. Po ogrzaniu zachodzi stopniowa degradacja czwartorzędowe, trzeciorzędowe, drugorzędowe struktury cząsteczki. Wizualnie, to można zaobserwować na przykład konwencjonalny smażenia jajko. Powstały „białko” – podstawową strukturę albuminy polipeptyd, który został w surowym produkcie.
  2. Promieniowanie.
  3. Działanie silnymi środkami chemicznymi: kwasy, zasady, sole, metale ciężkie, rozpuszczalniki (na przykład alkohole, etery, benzen, i inne).

Proces ten nazywa się czasem cząsteczki fuzyjne. Rodzaje denaturacji białek zależy od środka, którego działanie nie wystąpiło. Jednocześnie, w niektórych przypadkach istnieje odwrotny proces rozpatrzenia. Ten renaturyzacja. Nie wszystkie białka są w stanie przywrócić z powrotem do jego struktury, ale wiele z nich może to zrobić. Tak, chemicy z Australii i USA wdrożyły renaturacji gotowanych jaj kurzych z pomocą niektórych odczynników oraz sposobu wirowanie.

Proces ten jest ważne dla żywych organizmów na syntezę łańcuchów polipeptydowych i rybosomów rRNA w komórkach.

Hydroliza cząsteczki białka

Par z denaturacji białek charakterystycznych dla innej właściwości chemiczne – hydroliza. Jest to również zniszczenie natywnej konformacji, ale nie struktury pierwotnej i jest całkowicie do poszczególnych aminokwasów. Ważną częścią trawienia – hydroliza białka. Rodzaje hydroliza następujące polipeptydy.

  1. Chemiczny. Oparte na działaniu kwasów lub zasad.
  2. Biologicznych lub enzymatycznych.

Jednak istotą procesu pozostaje bez zmian i nie jest zależna od tego, jakie hydrolizy białka odbywają. W wyniku aminokwasu są tworzone, które są transportowane przez wszystkich komórek, narządów i tkanek. Ich dalsze przetwarzanie wymaga udziału w syntezie nowych polipeptydów, posiada wymaganych konkretnego organizmu.

W przemyśle, proces hydrolizy cząsteczki białka stosuje się jako czas, w celu uzyskania pożądanych aminokwasów.

Funkcja białka w organizmie

Różne rodzaje białek, węglowodanów, tłuszczów są podstawowymi elementami do normalnego życia każdej komórki. A to oznacza, że cały organizm. Dlatego w wielu aspektach ich rola wynika z wysokiego stopnia ważności i wszechobecność w istot żywych. Istnieje kilka podstawowych funkcji cząsteczek polipeptydowych.

  1. Katalityczne. Odbywa się to enzymy, które mają charakter białka konstrukcji. O nich powiedzieć później.
  2. Struktura. Rodzaje białek i ich funkcje w organizmie, przede wszystkim wpływa na strukturę samej komórce, jej formę. Ponadto, polipeptydy w tej roli, tworzą włosy, paznokcie, skorupy mięczaków, ptasich piór. Są pewne zawory w organizmie komórek. Chrząstka również składać się z tych typów białek. Przykłady: tubuliny, keratyna, aktyny, a także inne.
  3. Regulacyjne. Ta właściwość objawia się udziałem polipeptydów, w procesach takich jak transkrypcji, translacji cyklu komórkowego, składania mRNA i drugiej odczytu. Wszystkie one odgrywają ważną rolę regulatora.
  4. Sygnał. Funkcja ta jest wykonywana przez białek znajdujących się w błonie komórkowej. Przekazują one różne sygnały z jednego urządzenia do drugiego, a to prowadzi do tkanki po razem. Przykłady: cytokiny, czynniki wzrostu, insuliny i innych.
  5. Transport. Niektóre rodzaje białek i ich funkcje, jakie wykonują, są po prostu niezbędne. Dzieje się tak, na przykład hemoglobiny białka. Prowadzi transport tlenu z komórki do komórki, w krwi. jest to niezbędne dla człowieka.
  6. Wymiana lub kopii zapasowej. Takie polipeptydy gromadzić u roślin i zwierząt jako źródło oocytów dodatkowej mocy i energii. Przykład – globuliny.
  7. Silnik. Bardzo ważną cechą, zwłaszcza dla pierwotniaków i bakterii. Po tym wszystkim, są one w stanie poruszać się tylko za pomocą wici lub rzęsek. I te organelle jest z natury nic białek. Przykładem takich polipeptydów są: miozynę, aktynę, kinezyny i inne.

Jest oczywiste, że funkcja białek w organizmie człowieka i innych istot żywych są bardzo liczne i ważne. To po raz kolejny potwierdza, że bez połączenia nie mogą być uznane za nas życie na naszej planecie.

Funkcja ochronna białek

Polipeptydy mogą chronić przed różnych czynników: właściwości chemicznych, fizycznych i biologicznych. Na przykład, jeżeli organ byłby zagrożony jak wirus lub bakteria z naturą zagranicznej, immunoglobuliny (przeciwciała) przyszedł do nich „w walce”, wykonując rolę ochronną.

Jeśli mówimy o efektach fizycznych, istnieje duża odgrywanie ról, na przykład fibryny i fibrynogenu, które biorą udział w procesie krzepnięcia krwi.

białka spożywcze

Rodzaje białka w diecie są następujące:

  • pełne – te, które zawierają wszystkie niezbędne aminokwasy;
  • uszkodzony – związki, w których znajduje się częściowo skład aminokwasowy.

Jednak dla ludzkiego organizmu są ważne i te, i inne. Zwłaszcza pierwsza grupa. Wszyscy, zwłaszcza w okresach intensywnego rozwoju (dzieciństwa i dojrzewania) i dojrzewania musi utrzymywać stały poziom białka w sobie. Po tym wszystkim, mamy już uwzględnione funkcje, które wykonują te niesamowite cząsteczek, a wiemy, że prawie żaden proces, nie ma reakcji biochemicznej w nas nie może się obejść bez udziału polipeptydów.

Dlatego trzeba każdego dnia spożywać dzienne zapotrzebowanie białka, które zawarte są w następujących produktach:

  • jajko;
  • mleko;
  • twaróg;
  • mięsa i ryb;
  • fasola;
  • soja;
  • fasola;
  • orzeszki ziemne;
  • pszenicy;
  • owies;
  • soczewica i inne.

Jeśli zużywają dziennie 0,6 g polipeptydu na kg wagi ciała, po czym osoba ta nie będzie brak tych związków. Jeżeli dłuższy czas ciała nie otrzymuje niezbędne białka, choroba zachodzi, nazwanego głodu aminokwasowego. Prowadzi to do poważnych zaburzeń metabolicznych iw rezultacie, wielu innych dolegliwości.

Białka w komórce

Wewnątrz, najmniejsza jednostka strukturalna wszystkich rzeczy Living – Cells – są również białka. I robią to prawie wszystkie powyższe funkcjonować. Głównie tworząc cytoszkieletu komórki składają się mikrotubul filamenty. Służy do utrzymania kształtu, jak również dla transportu między organelli wewnątrz. Cząsteczek białek, zarówno w kanałach lub po szynach, przemieszczać różne jony związków.

Ważną rolę białek osadzone w błonie i znajduje się na jego powierzchni. Oto one, a receptor i funkcje sygnalizacyjne są przeprowadzane, biorą udział w skonstruowaniu membrany. Stać na straży, a tym samym odgrywają rolę ochronną. Jakie rodzaje białek w komórce mogą być przypisane do tej grupy? Istnieje wiele przykładów, dajemy kilka.

  1. Aktyny i miozyny.
  2. Elastyny.
  3. Keratyna.
  4. Kolagen.
  5. Tubuliny.
  6. Hemoglobina.
  7. Insulina.
  8. Transkobalamina.
  9. Transferyny.
  10. Albuminy.

W sumie istnieją setki różnych rodzajów białek, które są stale przemieszczających się wewnątrz każdej komórki.

Rodzaje białek w organizmie

Są, oczywiście, ogromna różnorodność. Jeśli staramy się jakoś podzielić wszystkie istniejące białka na grupy, można go odwrócić taką klasyfikację.

  1. Globularne białka. Jest reprezentowane przez struktury trzeciorzędowej, to jest gęsto kulka. Przykłady takich struktur obejmują: immunoglobuliny, większość enzymów, wielu hormonów.
  2. Włókniste białek. Stanowią włókna o ściśle uporządkowane prawidłowego symetrii przestrzennego. Ta grupa białek zawiera pierwotne i wtórne struktury. Na przykład, keratynę, kolagen, tropomiozyny, fibrynogenu.

Generalnie można przyjąć jako podstawę zestawu atrybutów klasyfikacji białek obecnych w organizmie. Pojedyncze jeszcze nie istnieje.

enzymy

Katalizatory biologiczne natury białkowej, co przyspiesza wszystkie występujące z procesami biochemicznymi. Normalna wymiana substancji po prostu nie byłoby możliwe bez tych związków. Wszystkie sposoby wytwarzania i rozpadu, zespół cząsteczek i ich replikacji, transkrypcji i translacji oraz drugi przeprowadza się pod wpływem określonej formy enzymu. Przykładami tych cząsteczek są:

  • oksydoreduktazę;
  • transferazy;
  • katalazy;
  • hydrolazy;
  • izomeraza;
  • liaza i inni.

Dziś, enzymy są wykorzystywane w życiu codziennym. Na przykład, w produkcji środków piorących są często używane tak zwane enzymy – że istnieją katalizatory biologiczne. Poprawiają jakość mycia w określonych warunkach temperaturowych. Łatwo jest powiązać z cząstkami brudu i usuwania ich z powierzchnią tkanki.

Jednakże, ze względu na charakter tych enzymów białkowych nie tolerują również gorącą wodę lub bliskości alkalicznych lub narkotyków kwasowych. Rzeczywiście, w tym przypadku nastąpi proces denaturacji.