Глобулярный і фібрылярныя бялок: асноўныя характарыстыкі

Існуе чатыры найбольш важных класа арганічных злучэнняў, якія ўваходзяць у склад арганізма: нуклеінавыя кіслоты, тлушчы, вугляводы і вавёркі. Пра апошнія і пойдзе гаворка ў гэтым артыкуле.

Што такое бялок?

Гэта палімерныя хімічныя злучэнні, пабудаваныя з амінакіслот. Вавёркі маюць складаную структуру.

Як сінтэзуецца бялок?

Гэта адбываецца ў клетках арганізма. Існуюць спецыяльныя арганоіды, якія адказваюць за гэты працэс. Гэта Рыбасомы. Яны складаюцца з двух частак: малой і вялікі, якія аб'ядноўваюцца падчас працы арганэл. Працэс сінтэзавання полипептидной ланцужкі з амінакіслот называецца трансляцыяй.

Якія бываюць амінакіслоты?

Нягледзячы на тое што разнавіднасцяў бялкоў у арганізме незлічоная колькасць, амінакіслот, з якіх яны могуць быць сфармаваныя, існуе ўсяго дваццаць. Такое разнастайнасць бялкоў дасягаецца за кошт розных камбінацый і паслядоўнасці гэтых амінакіслот, а таксама рознага размяшчэння пабудаванай ланцужкі ў прасторы.

Амінакіслоты ўтрымліваюць у сваім хімічным складзе дзве супрацьлеглыя па сваіх уласцівасцях функцыянальныя групы: карбаксільных і амінагрупу, а таксама радыкал: араматычны, аліфаціческіе або гетэрацыклічных. Акрамя таго, у склад радыкалаў могуць уваходзіць дадатковыя функцыянальныя групы. Гэта могуць быць карбаксільныя групы, амінагрупы, амидные, гидроксильные, гуанидовые групы. Таксама радыкал можа ўтрымліваць у сваім складзе серу.

Вось спіс кіслот, з якіх могуць быць пабудаваны вавёркі:

• аланін;
• гліцын;
• лейцын;
• валін;
• ізалейцын;
• трэаніну;
• серіна;
• глутамінавая кіслата ;
• аспарагиновая кіслата ;
• Глютамін;
• аспарагін;
• аргінін;
• лізін;
• метионин;
• цистеин;
• тыразін;
• фенілаланін;
• гістідіна;
• трыптафан;
• пролин.

З іх дзесяць з'яўляюцца незаменнымі - такімі, якія не могуць быць сінтэзаваны ў арганізме чалавека. Гэта валін, лейцын, ізалейцын, трэаніну, метионин, фенілаланін, трыптафан, гістідіна, аргінін. Яны абавязкова павінны паступаць у арганізм чалавека з ежай. Шмат такіх амінакіслот змяшчаецца ў рыбе, ялавічыне, мясе, арэхах, бабовых.

Першасная структура бялку - што гэта такое?

Гэта паслядоўнасць амінакіслот ў ланцужку. Ведаючы першасную структуру бялку, можна скласці дакладную яго хімічную формулу.

другасная структура

Гэта спосаб скручвання полипептидной ланцужкі. Існуе два варыянты канфігурацыі бялку: альфа-спіраль і бэта-структура. Другасная структура бялку забяспечваецца вадароднымі сувязямі паміж са- і NH- групамі.

Трацічная структура бялку

Гэта прасторавая арыентацыя спіралі або спосаб яе кладкі ў пэўным аб'ёме. Яе забяспечваюць дисульфидные і Пептыдная хімічныя сувязі.

У залежнасці ад тыпу троеснай структуры існуюць фібрылярныя і глобулярные вавёркі. Апошнія маюць асьвятляльнага форму. Структура фібрылярных бялкоў нагадвае нітку, якая фарміруецца шляхам шматслаёвай кладкі бэта-структур або паралельнага размяшчэння некалькіх альфа-структур.

чацвярцічная структура

Яна ўласцівая для бялкоў, якія маюць у сваім складзе не адну, а некалькі полипептидных ланцужкоў. Такія вавёркі называюцца олигомерными. Асобныя ланцужкі, якія ўваходзяць у іх склад, называюць протомерами. Протомеры, з якіх пабудаваны олигомерный бялок, могуць валодаць як аднолькавай, так і рознай першаснай, другаснай або троеснай структурай.

Што такое дэнатурацыя?

Гэта разбурэнне чацвярцічнай, троеснай, другаснай структур бялку, з прычыны чаго ён губляе свае хімічныя, фізічныя ўласцівасці і больш не можа выконваць сваю ролю ў арганізме. Гэты працэс можа адбывацца ў выніку дзеяння на бялок высокіх тэмператур (ад 38 градусаў Цэльсія, але для кожнага бялку гэтая лічба індывідуальная) або агрэсіўных рэчываў, такіх як кіслоты і шчолачы.

Некаторыя вавёркі здольныя да ренатурации - аднаўленню сваёй першапачатковай структуры.

класіфікацыя бялкоў

Улічваючы хімічны склад, іх падзяляюць на простыя і складаныя.

Простыя вавёркі (пратэіны) - гэта тыя, у склад якіх уваходзяць толькі амінакіслоты.

Складаныя вавёркі (протеиды) - тыя, якія маюць у сваім складзе простетическую групу.

У залежнасці ад выгляду простетической групы вавёркі можна падзяліць на:

• ліпопротеідов (ўтрымліваюць ліпіды);
• нуклеопротеиды (у складзе ёсць нуклеінавыя кіслаты);
• хромопротеиды (ўтрымліваюць пігменты);
• фосфопротеиды (маюць у складзе фосфарную кіслату);
• металлопротеиды (ўтрымліваюць металы);
• гликопротеиды (у складзе ёсць вугляводы).

Акрамя таго, у залежнасці ад тыпу троеснай структуры існуе глобулярный і фібрылярныя бялок. Абодва могуць быць як простымі, так і складанымі.

Ўласцівасці фібрылярных бялкоў і іх ролю ў арганізме

Іх можна падзяліць на тры групы ў залежнасці ад другаснай структуры:

• Альфа-структурныя. Да іх адносіцца кератины, міязін, тропомиозин і іншыя.
• Бэта-структурныя. Напрыклад, фиброин.
• Калаген. Гэта бялок, які валодае асаблівай другаснай структурай, якая не з'яўляецца ні альфа-спіраллю, ні бэта-структурай.

Асаблівасці фібрылярных бялкоў ўсіх трох груп складаюцца ў тым, што яны валодаюць ніткападобнай троеснай структурай, а таксама не растваральныя ў вадзе.

Пагаворым аб асноўных фібрылярных вавёрках падрабязней па парадку:

• Кератины. Гэта цэлая група разнастайных бялкоў, якія з'яўляюцца галоўнай складнікам валасоў, пазногцяў, пёраў, воўны, рагоў, капытоў і т. Д. Акрамя таго, фібрылярныя бялок гэтай групы цитокератин ўваходзіць у склад клетак, фарміруючы Цыташкілет.
• Міязін. Гэта рэчыва, якое ўваходзіць у склад цягліцавых валокнаў. Нароўні з актыній, гэты фібрылярныя бялок з'яўляецца скарачальным і забяспечвае функцыянаванне мышцы.
• Тропомиозин. Гэта рэчыва складаецца з двух пераплеценых альфа-спіраляў. Ён таксама ўваходзіць у склад цягліц.
• Фиброин. Гэты бялок вылучаецца многімі казуркамі і павукападобных. Ён з'яўляецца асноўнай складнікам павуціння і шоўку.
• Калаген. Гэта найбольш распаўсюджаны фібрылярныя бялок у арганізме чалавека. Ён уваходзіць у склад сухажылляў, храсткоў, цягліц, сасудаў, скуры і т. Д. Гэта рэчыва забяспечвае эластычнасць тканін. Выпрацоўка калагена ў арганізме з узростам зніжаецца, у сувязі з чым узнікаюць маршчыны на скуры, слабеюць сухажыллі і звязкі і т. Д.

Далей разгледзім другую групу бялкоў.

Глобулярные вавёркі: разнавіднасці, ўласцівасці і біялагічная ролю

Рэчывы дадзенай групы маюць форму шара. Яны могуць быць растваральныя ў вадзе, растворах шчолачаў, соляў і кіслот.

Найбольш распаўсюджанымі глобулярными вавёркамі ў арганізме з'яўляюцца:

• Альбуміна: овальбумин, лактальбумин і інш.
• Глабулінам: вавёркі крыві (напр., Гемаглабін, міяглабінам) і інш.

Больш падрабязна пра некаторыя з іх:

• Овальбумин. З гэтага бялку на 60 адсоткаў складаецца яечны бялок.
• Лактальбумин. Асноўная складнік малака.
• Гемаглабін. Гэта складаны глобулярный бялок, у складзе якога ў якасці простетической групы прысутнічае гем - гэта пігментная група, якая змяшчае жалеза. Гемаглабін змяшчаецца ў эрытрацытах. Гэта бялок, які здольны звязвацца з кіслародам і транспартаваць яго.
• Міяглабінам. Гэта бялок, падобны на гемаглабін. Ён выконвае тую ж функцыю - перанос кіслароду. Такі бялок змяшчаецца ў мышца (поперечнополосатых і сардэчнай).

Цяпер вы ведаеце асноўныя адрозненні паміж простымі і складанымі, фібрылярныя і глобулярными вавёркамі.