Proteina globulare: struttura. Esempi di proteine globulari
Per l'emergenza del più semplice sistema biologico nelle condizioni del nostro pianeta, la presenza di due soli tipi di sostanze organiche è sufficiente: acidi nucleici e proteine. La struttura di questi composti ha sia somiglianze che differenze cardinali. Ad esempio, sono biopolimeri, sono in tutte le cellule degli organismi viventi senza eccezioni. I composti sotto l'influenza di fattori negativi possono cambiare la loro struttura nativa - essere denaturanti e distruttivi. Nel nostro articolo, esamineremo il ruolo che le proteine svolgono nelle molecole di sostanze complesse, come le glicoproteine e le lipoproteine, per esempio. Studiamo anche le caratteristiche strutturali delle proteine globulari e forniamo esempi dei loro vari tipi.
Struttura peptidica
Le dimensioni gigantesche delle proteine (rispetto alle dimensioni di altri composti organici cellulari - carboidrati, grassi, vitamine, ecc.) Sono spiegate dalla loro struttura. Tutte le proteine, altrimenti chiamate proteine, sono complessi complessi: i polimeri. Hanno non solo un alto peso molecolare, ma anche diverse forme di disposizione spaziale della loro macromolecola. Le particelle elementari di un polimero proteico sono 20 tipi di amminoacidi coinvolti nella reazione di policondensazione. Sono interconnessi attraverso legami peptidici -CO - NH-, grazie ai quali si forma la forma più semplice della macromolecola. Questa struttura proteica è chiamata configurazione primaria o lineare. La formazione di ulteriori, primi legami idrogeno e quindi ponti disolfuro porta alla comparsa di forme elicoidali e globulari della proteina. La configurazione terziaria sotto forma di molecole sferiche - globuli - è distribuita in biosistemi viventi: cellule, organi, tessuti. Può diventare complicato sotto forma di diversi globuli, collegati da una componente non proteica, e formare una forma più alta di organizzazione - una struttura quaternaria.
emoglobina
Il sangue entra nel sistema dei liquidi corporei. La sua funzione principale è il trasporto di vari composti. Oltre alle sostanze nutritive, come il glucosio, contenute nel plasma sanguigno, l'ossigeno viene fornito alle cellule e l'anidride carbonica viene rimossa da esse. Le molecole di O 2 si combinano con una speciale proteina - l'emoglobina - e quindi, in uno stato legato, vengono trasportate alle cellule. L'ossigeno è necessario per loro per il processo di respirazione, che consiste nell'ossidazione delle sostanze organiche. L'emoglobina è una proteina globulare costituita da quattro catene di amminoacidi. Sono tenuti insieme da un componente non proteico chiamato eme e contenente ioni di ferro. Il complesso di ossigeno e proteine è chiamato ossiemoglobina. Nei processi metabolici delle cellule si forma un sottoprodotto del decadimento: anidride carbonica. Le sue molecole sono anche in grado di combinarsi con l'emoglobina, formando carbossiemoglobina. L'anidride carbonica entra nel sistema respiratorio e per diffusione, quindi viene rimossa dal corpo durante l'espirazione.
Proprietà delle proteine globulari
La base del tipo umorale di immunità è la capacità di proteine specifiche di svolgere la funzione di proteggere cellule, organi e tessuti dagli effetti dannosi della microflora patogena e della microfauna: virus, batteri, protozoi, funghi, ecc. Proteine globulari - gli anticorpi interagiscono con entrambi gli agenti patogeni e con le loro tossine sul principio della serratura a chiave. Gli anticorpi sono coinvolti nel metabolismo di un batterio o virus e lo bloccano. Più alta è l'affinità delle proteine protettive e la loro specificità, più velocemente gli anticorpi distruggono i fattori patogeni. L'umanità combatte con successo malattie così gravi come il tetano, il morbillo o la difterite, introducendo persone sane che sono state in contatto con gli anticorpi malati e già pronti sotto forma di sieri. Queste sostanze sono ottenute dal sangue di animali precedentemente infetti: maiali, mucche o scimmie contenenti anticorpi. Il siero incorpora la necessaria proteina globulare protettiva e aiuta a prevenire l'infezione o ad alleviare il corso di una malattia già iniziata.
enzimi
Le reazioni chimiche nelle cellule, a differenza di quelle condotte in laboratorio o presenti in natura, procedono molto rapidamente. Ciò è dovuto alla partecipazione a sostanze speciali - enzimi o enzimi. L'attivatore biologico della velocità di una specifica reazione del processo metabolico è una proteina globulare con una struttura complessa. Nella sua composizione c'è una formazione specifica - un centro attivo che si lega al substrato della reazione. Influisce sulla velocità del processo che si verifica con la sostanza. Tutti gli enzimi sono specifici e influenzano solo un processo chimico specifico.
classificazione
Le proteine che hanno una forma sferica di una molecola e influenzano il corso delle reazioni di assimilazione e dissimilazione possono essere suddivise in diversi tipi. I criteri sono i tipi di reazione, la forma e la localizzazione dell'enzima nella cellula. Le proteine globulari includono la classe di enzimi: pepsina, amilasi, glutammina sintetasi, acido grasso sintetasi, ecc. Diamo alcuni esempi.
Tipi e funzioni delle proteine globulari
La pepsina scinde le proteine alimentari nello stomaco durante il metabolismo energetico. È sintetizzato dallo strato mucoso delle cellule gastriche, costituito da epitelio ghiandolare. L'amilasi, a differenza della pepsina, si trova non solo nell'uomo o negli animali, ma anche nelle piante. Hanno un enzima formato al momento della germinazione del seme, sintetizzato nei foglietti dell'embrione. Accelera la degradazione dell'amido in glucosio, necessaria per la germinazione dei semi. Nei mammiferi, l'amilasi fa parte del succo pancreatico e scompone i carboidrati complessi. L'acido grasso sintasi è un importante enzima citoplasmatico che fornisce la sintesi di grassi e acidi grassi superiori.
Nel nostro articolo abbiamo studiato la struttura e le proprietà delle proteine globulari.