Monomer protina ay kung ano ang mahalaga? Ano ang mga monomer ng mga protina?

Protina ay biyolohiya na mga polymer na may masalimuot na istruktura. Mayroon silang isang mataas na molekular timbang at ay binubuo ng amino acid prosthetic grupo na kinakatawan ng mga bitamina, lipid at karbohidrat inclusions. Protina na naglalaman ng carbohydrates, bitamina, lipids o metal, na tinatawag na compound. Tanging simpleng protina binubuo ng amino acids nagsama-sama dahil peptide.

peptides

Hindi mahalaga kung ano ang istraktura ay may isang sangkap ng protina monomer ang mga amino acids. Ang mga bumubuo sa pangunahing polypeptide chain, na kung saan ay pagkatapos ay hugis o globular protina fibril istraktura. Kapag ito protina ay maaaring synthesized lamang sa buhay na tissue - sa planta, bacterial, fungal, hayop at iba pang mga cell.

Ang tanging mga organismo na hindi maaaring kumonekta monomer protina, mga virus at protosowa mga bakterya. Ang lahat ng iba ay may kakayahang na bumubuo ng mga istraktural na protina. Ngunit ano ang sangkap ay monomer, protina, at kung paano sila nabuo? Ito at protina biosynthesis, isang polypeptide, at ang pagbuo ng isang kumplikadong istraktura ng protina ng amino acids at ang kanilang mga ari-arian, tingnan sa ibaba.

Single monomer ng protina Molekyul ay anumang alpha-amino acid. Sa kasong ito, ang mga protina - isang polypeptide kadena ng mga naka-link na amino acids. Depende sa bilang ng mga amino acids na kasangkot sa pagbuo nito ay nakahiwalay dipeptides (dalawang residues), isang tripeptide (3), oligopeptides (na naglalaman ng 2-10 amino acids) at polypeptides (isang mayorya ng mga amino acids).

Pangkalahatang-ideya ng istraktura ng mga protina

protina pangunahing istraktura ay maaaring bahagyang mas kumplikadong - ang pangalawang, mas kumplikadong - tersiyaryo, at pinaka masalimuot - quaternary.

Ang pangunahing istraktura - ito ay isang simpleng circuit na kung saan sa pamamagitan ng isang peptide bono (CO-NH) na konektado monomer protina (amino acids). Pangalawang istraktura - ito ay isang alpha-helix o beta-sheet. Tertiary - ito ay kahit na mas komplikado three-dimensional na istraktura ng protina, na kung saan ay nabuo mula sa mga recycled dahil sa ang pagbuo ng covalent, ionic at hydrogen bonds at hydrophobic pakikipag-ugnayan.

Ang quaternary istraktura ay napaka-kumplikado at kakaiba receptor protina na matatagpuan sa cell membranes. Ito supramolecular (domain) istraktura nabuo dahil sa samahan ng ilang mga molecule na may tersiyaryo istraktura, pupunan na may karbohidrat, lipid, o bitamina grupo. Sa kasong ito, tulad ng sa pangunahing, pangalawang at tersiyaryo istruktura ng mga protina monomer ay alpha-amino acids. Ang mga ito ay sumali sa pamamagitan ng peptide. Ang pagkakaiba lamang ay sa istraktura kumplikado.

amino acids

Ang tanging mga monomer molecules protina ay alpha-amino acids. May mga lamang ng 20, at ang mga ito ay para bagang ang pundasyon ng buhay. Ang paglitaw ng isang peptide bond, protina synthesis ay maaari. Ang isang protina mismo at pagkatapos ay nagsimulang magsagawa ng istraktura na bumubuo, receptor, enzyme, transportasyon, tagapamagitan at iba pang mga function. Dahil sa ito buhay na katawan function at maaaring kopyahin.

Sheer alpha-amino acid ay isang organic carboxylic acid pagkakaroon ng isang amino group konektado sa alpha-carbon atom. Huling matatagpuan sa tabi ng carboxyl group. Kaya monomer ng mga protina ay itinuturing na tulad ng organic na mga sangkap, na kung saan ang terminal carbon atom at bear isang amine at isang carboxyl group.

Compound ng mga amino acids sa peptides at protina

Amino acids ay sumali sa dimers, trimers at polymers sa pamamagitan ng isang peptide bond. Ito ay nabuo sa pamamagitan ng cleavage ng hydroxyl (-OH) grupo mula sa carboxyl bahaging ito ng isa alpha-amino acid at hydrogen (H) - amino group ng isa pang alpha-amino acids. Ang pakikipag-ugnayan ng tubig ay nahati off, at nananatiling sa carboxy duluhan na bahagi ng C = O na may isang libreng elektron nalalabi na malapit sa carboxyl carbon. Sa isa pang amino acid residues ay (NH) na may isang magagamit na libreng radikal sa atom nitrogen. Ito ay nagpapahintulot sa iyo upang ikonekta ang dalawang radicals upang bumuo ng isang bono (CONH). Ito ay tinatawag na isang peptide.

Variant ng alpha-amino acids

Kabuuang kilala 23 alpha-amino acids. Ang mga ito ay iniharap bilang isang listahan ng: glycine, valine, alanine, isoleucine, leucine, glutamate, aspartate, ornithine, threonine, serine, lysine, cystine, cysteine, phenylalanine, methionine, tyrosine, proline, tryptophan, hydroxyproline, arginine, histidine, asparagine at glutamine. Depende sa kung maaari silang ma-synthesize sa pamamagitan ng katawan ng tao, ang mga amino acids ay nahahati sa mga mahahalagang at nonessential.

Ang konsepto ng mga mahahalagang at nonessential amino acids

Interchangeable ang katawan ng tao ay maaaring synthesize, habang mahahalagang dapat madarama lamang sa pagkain. Sa ganito'y kapuwa mahalaga at di-mahahalagang acids ay mahalaga para sa mga protina biosynthesis, dahil walang mga ito ang synthesis ay hindi maaaring makumpleto. Nang walang isang solong amino acid, kahit na kung ang iba ay naroroon, ito ay imposible upang mabuo ang protina na ang cell ay kinakailangan upang maisagawa ang kanyang function.

Isang error sa alinman sa mga biosynthetic hakbang - at ang protina ay hindi angkop, dahil hindi ito ay magagawang upang matugunan ang mga ninanais na istraktura dahil sa mga paglabag ng mga elektron density at ang interatomic pakikipag-ugnayan. Dahil ang mga tao (at iba pang mga organismo), ito ay mahalaga upang ubusin protina na pagkain, na naglalaman ng mga mahahalagang amino acids. Ang kanilang pagliban sa pagkain ay humantong sa isang bilang ng mga protina metabolismo karamdaman.

Ang proseso ng pagbuo ng isang peptide bono

Ang tanging mga monomer protina ay alpha-amino acids. Sila ay konektado nang paunti-unti sa polypeptide chain, ang istraktura ng kung saan ay naka-imbak nang maaga sa ang genetic code ng DNA (o RNA, kapag tiningnan bacterial biosynthesis). Sa kasong ito, ang mga protina - isang mahigpit na pagkakasunud-sunod ng amino acid residues. chain na ito ay nakaayos sa isang tiyak na istraktura, ay nagpapatakbo sa isang pre-programmed cell function.

-Stage pagkakasunod-sunod ng protina biosynthesis

Ang proseso ng pagbuo ng mga protina ay binubuo ng isang kadena ng mga yugto: pagtitiklop site DNA (o RNA) synthesis ng RNA i-type ang impormasyon, output ito sa cytoplasma ng nucleus ng cell, ang tambalan na may ribosoma at unti-unting attachment ng amino acid residues na ibinibigay transfer RNA. Ang isang sangkap na kung saan ay isang protina monomer lumalahok sa enzymatic cleavage reaksyon ng isang hydroxyl group at isang hydrogen proton, at pagkatapos ay sumali sa extensible polipetidnoy chain.

Kaya nakuha polypeptide kadena, na kung saan ay na sa cellular endoplasmic reticulum Nakaayos sa isang tiyak predetermined istraktura at pupunan karbohidrat o lipid moiety kung kinakailangan. Ang prosesong ito ay tinatawag na "maturation" ng mga protina, matapos na kung saan siya ay ipinadala sa sistema ng transportasyon sa mga cell sa destination.

Pag-andar na-synthesize protina

Monomer ng mga protina ang mga amino acids na kailangan upang bumuo ng kanilang mga pangunahing istraktura. Pangalawang, tersiyaryo at quaternary istraktura mismo ay naka nabuo, ngunit kung minsan ay nangangailangan din ang partisipasyon ng enzymes at iba pang mga sangkap. Gayunpaman, ang mga ito ay hindi na ang pangunahing, bagaman ito ay hindi maiwasan na ang mga protina maisagawa ang kanilang mga function.

Amino acid, na kung saan ay isang protina monomer ay maaaring magkaroon ng karbohidrat attachment puntos, metal o bitamina. Edukasyon tertiary o quaternary istraktura ay ginagawang posible na makahanap ng higit pang mga lugar para sa mga lokasyon ng mga ipinasok na mga grupo. Ito ay nagpapahintulot para sa isang hinalaw na ng protina, na kung saan gumaganap ang papel na ginagampanan ng enzyme, receptor, transporter sangkap sa cell o sa labas ng, ang isang immunoglobulin, ang isang sangkap ng istruktura ng cell membranes o organelles, kalamnan protina.

Protina ay nabuo mula sa amino acids, ay ang tanging batayan ng buhay. At sa araw na ito ay pinaniniwalaan na lumitaw ang buhay pagkatapos lamang ang hitsura ng amino acids, at dahil sa kanyang polimerisiyesyon. Matapos ang lahat, ang intermolecular pakikipag-ugnayan ng mga protina ay ang simula ng buhay, kabilang ang mga intelligent. Ang lahat ng ibang biochemical mga proseso, kabilang ang enerhiya, ay kinakailangan para sa pagsasakatuparan ng protina biosynthesis, at bilang isang resulta, ang karagdagang pagpapatuloy ng buhay.