Protein complex: pagpapasiya, komposisyon, istraktura, istraktura, function, pag-uuri at paglalarawan. Ano ang pagkakaiba sa simpleng mga protina mula sa complex?

Ang isang komplikadong protina, maliban sa mga bahagi protina mismo ay binubuo ng isang karagdagang grupo ng isang iba't ibang mga likas na katangian (prosthetic). Tulad ng mga ito bahagi ay ang carbohydrates, lipids, metal, residues ng posporiko acid, nucleic acid. Ano ang pagkakaiba sa simpleng mga protina mula sa kumplikado, sa kung ano ang uri ng hinati ang mga sangkap, at ano ang kanilang mga katangian, artikulong ito ay magsasabi sa. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga sangkap na pinag-uusapan - ang kanilang komposisyon.

Complex protina: Definition

Ang two-component materyal, kung saan kasama ang mga simpleng protina (peptide chain) at di-proteinaceous materyal (prosthetic group). Sa proseso ng haydrolisis ng mga amino acids ay nabuo, at di-protina na bahagi ng mga produkto decomposition. Ano ang pagkakaiba sa simpleng mga protina mula sa complex? Ang unang binubuo lamang ng amino acids.

Ang pag-uuri at paglalarawan ng complex protina

Ang mga sangkap ay nahahati sa mga uri depende sa uri ng mga karagdagang mga grupo. Para sa mga kumplikadong mga protina ay kinabibilangan ng:

• Glycoproteins - protina, molecules ng na naglalaman ng isang karbohidrat moiety. Kabilang sa kanila ay proteoglycans (bahagi pagitan ng mga selula espasyo), kabilang sa kanyang istraktura mucopolysaccharides. Para immunoglobulins mga glycoprotein.
• Lipoproteins bumubuo ng isang lipid bahagi. Kabilang dito ang apolipoproteins, gumaganap ang mga function ng pagsiguro na makuha ang lipid transportasyon.
• Metalloproteins magtaglay ng metal ions (tanso, mangganeso, bakal, atbp), Naka-link sa pamamagitan ng isang donor-tanggap ng pakikipag-ugnayan. Ang grupong ito ay hindi kasama ang heme protina na binubuo profirinovogo ring compound na may bakal, at mga katulad sa istraktura ng compound (chlorophyll, sa partikular).
• Nucleoproteins - protina pagkakaroon ng non-covalent Bonds na may nucleic acids (DNA, RNA). Kabilang dito ang chromatin - ang bahagi ng chromosomes.
• 5. Fosfoproteidy, na kinabibilangan ng kasein (complex protina curd) ay kinabibilangan ng covalently naka-link residues ng posporiko acid.

• Chromoproteins kulay unites ang prosthetic component. Klase na ito ay nagsasama ng heme protina, chlorophylls at flavoproteins.

Mga Tampok ng glycoproteins at proteoglycans

Ang mga protina ay masalimuot na sangkap. Proteoglycans naglalaman ng isang malaking bahagi ng mga carbohydrates (80-85%), maginoo glycoprotein nilalaman ay 15-20%. Uronic acids ay naroroon lamang sa Molekyul proteoglycans, carbohydrates-iba sa kanilang regular na istraktura paulit-ulit na yunit. Ano ang istraktura at pag-andar ng kumplikadong mga protina, mga glycoprotein? Ang kanilang karbohidrat chain isama lamang 15 mga yunit at magkaroon ng isang irregular istraktura. Ang carbohydrate kaayusan ng mga glycoprotein pakikipag-usap sa mga bahagi protina ay karaniwang ay sa pamamagitan ng amino acid residues tulad ng serine o asparagine.

Ang pag-andar ng mga glycoprotein:

• Ay bahagi ng bacterial cell pader, buto-uugnay tissue at kartilago, collagen pumapalibot sa fibers ng elastin.
• Patugtugin ang isang proteksiyon papel. Halimbawa, structure na ito ay may antibodies, interferon, dugo clotting kadahilanan (prothrombin, fibrinogen).
• Sigurado receptors na makipag-ugnayan sa effector - isang maliit na non-protina Molekyul. Last, pagsali sa protina, ay humantong sa isang pagbabago sa kanyang tulad, na hahantong sa isang tiyak na intracellular tugon.
• Magsagawa ng hormonal function. Ito ay tumutukoy sa isang glycoprotein gonadotropin, teroydeo-stimulating hormone at adrenocorticotropic.
• Substance transported sa dugo at ions sa buong lamad cell (transferrin, transcortin, puti ng itlog, Na +, K + -ATPase).

Sa pamamagitan ng glycoprotein enzymes ay kinabibilangan ng cholinesterase at nuclease.

Higit pa tungkol sa proteoglycans

Kadalasan proteoglycan complex protina ay kabilang sa kanyang istraktura malaking karbohidrat chain na may paulit-ulit na disaccharide residues na binubuo ng isang uronic acid at aminosugar. Oligo- o polysaccharide chain tinatawag glycans. Ang unang kadalasang naglalaman ng 2-10 monomer yunit.

Depende sa istraktura ng karbohidrat chain ilihim ang kanilang iba't-ibang uri, hal, acidic heteropolysaccharides may higit pang mga acidic grupo o glycosaminoglycan naglalaman ng amino group. Ang huli ay kinabibilangan ng:

• Hyaluronic acid, na kung saan ay aktibong ginagamit sa mga pampaganda.
• Heparin, na pumipigil sa pamumuo ng dugo.
• Keratan sulpate - mga bahagi ng kartilago at kornea.
• Chondroitin sulfates ay bahagi ng kartilago at synovial fluid.

Ang mga polymers - proteoglycan bahagi na punan ang pagitan ng mga selula espasyo, panatilihin ang tubig, grasahan ang naitataas bahagi ng mga joints, ito ay ang kanilang mga estruktural mga sangkap. Athydrophilicity (magandang solubility sa tubig) proteoglycans nagbibigay-daan sa mga ito sa pagitan ng mga selula espasyo upang lumikha ng isang harang sa mga malalaking mga molecule at microorganisms. Sa kanilang tulong lumikha ng isang gelled matrix sa kung saan ang lubog fibers ng iba pang mga mahalagang mga protina, tulad ng collagen. Ang kanyang banda sa proteoglycan na kapaligiran ay may isang puno na hugis.

Mga tampok at mga uri ng lipoprotein

Lipoprotein complex protina ay may mahusay na binibigkas dual hydrophilic at hydrophobic kalikasan. Ang core Molekyul (hydrophobic bahagi) bumuo ng isang non-polar esters ng kolesterol at triacylglycerides.

Sa labas sa hydrophilic zone isagawa protina bahagi, phospholipids, kolesterol. Mayroong ilang mga varieties ng lipoprotein protina depende sa kanilang mga istraktura.

Ang mga pangunahing klase ng lipoprotein:

• Sopistikadong high density protina (HDL, α-lipoprotein). Inililipat ang kolesterol sa atay at paligid tisyu.
• Mababang density (LDL, β-lipoprotein). Bilang karagdagan sa kolesterol ay transported triacylglycerides at phospholipids.
• Mas masyadong mababa density (VLDL, pre-β-lipoprotein). Magsagawa ng isang function na katulad ng LDL.
• Chylomicrons (CM). Transports mataba acids at kolesterol mula sa bituka matapos paggamit ng pagkain.

Vascular patolohiya tulad ng arteriosclerosis, ang mga resulta mula sa hindi tamang ratio ng iba't ibang uri ng lipoprotein sa dugo. Sa pamamagitan ng paglalarawan ng mga komposisyon ay maaaring nagsiwalat ng ilang mga pagbabago trend phospholipids istraktura (mula sa HDL na chylomicron): pagbabawas ng proporsyon ng protina (80 sa 10%), at phospholipids, triacylglycerides pagtaas ng porsyento (20 hanggang 90%).

Isa sa mga importanteng enzymes, metalloproteins

Metalloproteins maaaring magsama ng maraming ions metal. Ang kanilang presensya ay nakakaapekto sa orientation ng substrate sa aktibong (catalytic) site ng enzyme. Metal ions ay matatagpuan sa mga aktibong site at i-play ng isang mahalagang papel sa catalytic reaksyon. ion madalas na gumaganap bilang isang elektron acceptor.

Mga halimbawa ng mga metal na nakapaloob sa ang istraktura ng metalloproteins enzyme:

• Copper ay kasama sa cytochrome oxidase, kung saan, kasama heme ay naglalaman ng isang ion ng metal na ito. Ang enzyme na kasangkot sa pagbubuo ng ATP sa paghinga chain.
• Iron naglalaman ng enzymes tulad ng ferritin, iron ay gumaganap ng pagdedeposito function na sa isang cell; transferrin - isang carrier ng iron sa dugo; catalase reaksyon ay responsable para sa neutralisasyon ng hydrogen peroxide.
• Sink - metal, na katangian para sa mga alak na kasangkot sa ang oksihenasyon ng ethanol at mga katulad na alcohols; lactate dehydrogenase - isang enzyme sa metabolismo ng mga mula sa gatas acid; may karbon anhydrase na catalyzes ang pagbuo ng may karbon acid mula CO ₂ at H ₂ O; alkalina phosphatase, nagsasagawa hydrolytic cleavage ng pospeyt esters may iba't ibang mga compounds; α2-macroglobulin - antiproteazny ng protina sa dugo.
• Siliniyum ay isang bahagi thyroperoxidase kalahok sa pormasyon ng teroydeo hormones; glutathione peroxidase, kumikilos bilang isang antioxidant function.
• Calcium ay katangian para sa istraktura ng α-amylase - hydrolytic enzyme cleavage almirol.

phosphoprotein

Na bahagi ng kumplikadong phosphoprotein protina? Para sa kategoryang ito nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng pospeyt group, na kung saan ay naka-link sa protina moiety sa pamamagitan ng isang amino acid na may isang hydroxyl group (tyrosine, serine o threonine). Ano ang ginagawa ng posporiko acid, habang nasa istruktura ng isang protina? Ito ang mga pagbabago sa molekular istraktura, na nagbibigay ito ng isang bayad, na pinatataas ang solubility, nakakaapekto ang mga katangian ng protina. Mga halimbawa ay ang mga phosphoprotein kasein at itlog mga puti ng itlog gatas, ngunit higit sa lahat sa mga kategorya ng mga kumplikadong mga protina ay mga enzyme.

Pospeyt grupo gumaganap ng isang mahalagang functional papel na ginagampanan, tulad ng maraming mga protina na nauugnay dito ay hindi permanente. Sa hawla sa lahat ng oras na maproseso phosphorylation at dephosphorylation mangyari. Bilang isang resulta, regulasyon ay isinasagawa sa protina. Halimbawa, kung ang histones - protina naka-link sa nucleic acids mga nalikom sa phosphorylated estado, pagkatapos ay ang gawain ng genome (ang genetic na materyal) ay nagdaragdag. Sa pamamagitan ng phosphorylation ay depende sa aktibidad ng enzymes tulad ng glycogen synthase at glycogen phosphorylase.

nucleoprotein

Nucleoproteins - protina naka-link sa nucleic acids. Ang mga ito ay - isang mahalagang bahagi ng imbakan at regulasyon ng genetic na materyal, ang gawa ng ribosome, gumaganap ang mga function ng protina synthesis. Ang pinakasimpleng anyo ng mga virus buhay ay maaaring tawaging ribo- at dezoksiribonukleoproteinami, dahil sila ay binubuo ng genetic materyal at protina.

Tulad ng pakikipag-ugnayan ng deoxyribonucleic acid (DNA) at histone? Sa chromatin ihiwalay dalawang uri ng mga protina na nauugnay sa DNA (histone at di-histone). Ang unang hakbang na kasangkot sa unang compaction ng DNA. nucleic acid Molekyul ay baluktot sa paligid protina upang bumuo nucleosomes. Ang nabuo thread ay katulad ng kuwintas, ay nabuo supercoiled istraktura (chromatin fibril) at supercoil (genonema interphase). Sa pamamagitan ng ang pagkilos ng histone na protina at protina ng mas mataas na mga antas ng ito ay nagbibigay ng isang pagbawas sa DNA sukat libu-libong beses. Ito suffices upang ihambing ang laki ng mga chromosome at ang nucleic acid haba, upang masuri ang kahalagahan ng protina (6-9 cm at 6.10 microns, ayon sa pagkakabanggit).

Ano ang chromoproteins

Chromoproteins naglalaman ng napaka-magkakaibang grupo na nagkakaisa sa pamamagitan lamang ng isang bagay - ang pagkakaroon ng kulay sa prosthetic component. Complex protina sa kategoryang ito ay nahahati sa: hemoproteins (naglalaman ng heme istraktura) retinalproteiny (bitamina A), flavoproteins (bitamina B2), kobamidproteiny (bitamina B12).

Hemoproteins nauuri ayon sa mga pag-andar sa isang hindi enzymatic (mioglobinovy pula ng dugo at protina) at enzymes (cytochromes, catalases, peroxidases).

Flavoproteins naglalaman ng prosthetic component derivatives ng bitamina B2, Flavin mononucleotide (FMN) o Flavin adenine dinucleotide (FAD). Ang mga enzymes ay din na kasangkot sa redox transformations. Kabilang dito ang oxidoreductases.

Ano ang cytochromes?

Bilang ay inilarawan sa itaas, ito ay binubuo ng heme porphyrin. Kaayusan nito ay binubuo ng apat na pyrrole singsing, at isang divalent bakal. Ang isang espesyal na grupo ng mga heme enzymes - cytochromes, magkakaibang sa amino acid komposisyon at ang bilang ng mga peptide chain, dalubhasa sa nagdadala out ang redox reaksyon, dahil sa kung saan ay ibinigay sa pamamagitan ng elektron transfer in sa paghinga chain. Ang mga enzymes kasangkot sa microsomal oksihenasyon - paunang reaksyon ng xenobiotic biotransformation, na humahantong sa kanilang mga clearance at metabolismo ng maraming mga endogenous at exogenous sangkap, tulad ng mga steroid, puspos mataba acids.

Epekto prosthetic grupo

Prosthetic group, na kung saan ay isang bahagi ng complex protina nakakaapekto aari nito: baguhin ang kanyang bayad, solubility, thermoplasticity. Halimbawa, tulad ng isang aksyon ay may posporiko acid residues o monosaccharides. Ang carbohydrate bahaging kasama sa complex ng protina, protektahan ito mula sa proteolysis (nawasak sa pamamagitan ng haydrolisis) ay nakakaapekto sa mga baon ng mga molecule sa pamamagitan ng cell lamad, ang kanilang pagtatago at pag-uuri. Ang lipid moiety nagbibigay-daan sa protina upang lumikha ng mga channel para sa transportasyon ng hindi maganda natutunaw ng tubig (hydrophobic) compounds.

Ang istraktura at pag-andar ng mga komplikadong protina ay lubos na nakasalalay sa mga prosthetic group. Halimbawa, ang paggamit ng mga bakal-naglalaman ng heme sa pula ng dugo oxygen nagbubuklod nangyayari at carbon dioxide. Dahil nucleoproteins nabuo sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng histones, protamines na may DNA o RNA nangyayari pagprotekta genetic na materyal, ang mga compact imbakan, ang proseso ng pagbubuklod ng RNA sa protina synthesis. Nucleoproteins tinatawag matatag complexes ng mga protina at nucleic acids.

konklusyon

Kaya, complex protina ay may isang malaking iba't-ibang mga function sa katawan. Samakatuwid, ang pagkonsumo ng mga macro at micronutrients kaya mahalaga para sa kalusugan. Mga Metal ay bahagi ng maraming mga enzymes. Pag-alam ng byokimika, lalo na ang kalusugan at kapaligiran status of residence, maaari mong ayusin ang mode ng kanyang sariling kapangyarihan. Halimbawa, ang ilang teritoryo, nailalarawan sa pamamagitan ng kakulangan ng isang elemento. Ang kanyang mga karagdagang mga entry sa pagkain sa anyo ng mga additives ay nagbibigay-daan bumawi para sa kakulangan.