Isang tanyag na pilosopo minsan ay nagsabi: "Ang buhay ay isang anyo ng pagkakaroon ng mga katawan ng protina." At siya ay ganap na tama, dahil ang organikong sangkap na ito ang batayan ng karamihan sa mga organismo. Ang quaternary structure na protina ay may pinaka kumplikadong istraktura at natatanging katangian. Ang aming artikulo ay nakatuon sa kanya. Isasaalang-alang din natin ang istruktura ng mga molekula ng protina.
Ano ang organikong bagay
Ang isang malaking pangkat ng mga organikong sangkap ay pinagsama ng isang karaniwang pag-aari. Binubuo sila ng ilang mga elemento ng kemikal. Tinatawag silang organic. Ito ay hydrogen, oxygen, carbon at nitrogen. Bumubuo sila ng mga organikong sangkap.
Ang isa pang karaniwang tampok ay ang lahat ng mga ito ay biopolymer. Ito ay malalaking macromolecules. Binubuo ang mga ito ng malaking bilang ng mga umuulit na yunit na tinatawag na monomer. Para sa carbohydrates, ito ay monosaccharides, para sa lipids, glycerol at fatty acids. Ngunit ang DNA at RNA ay binubuo ng mga nucleotide.
Kemikalistraktura ng mga protina
Ang mga monomer ng protina ay mga amino acid, na bawat isa ay may sariling kemikal na istraktura. Ang monomer na ito ay batay sa isang carbon atom, ito ay bumubuo ng apat na bono. Ang una sa kanila - na may hydrogen atom. At ang pangalawa at pangatlo, ayon sa pagkakabanggit, ay nabuo sa isang amino at carbox group. Tinutukoy nila hindi lamang ang istraktura ng mga molekula ng biopolymer, kundi pati na rin ang kanilang mga katangian. Ang huling pangkat sa isang molekula ng amino acid ay tinatawag na isang radikal. Ito mismo ang pangkat ng mga atom kung saan ang lahat ng monomer ay naiiba sa isa't isa, na nagiging sanhi ng napakaraming sari-saring protina at buhay na nilalang.
Istruktura ng molekula ng protina
Isa sa mga katangian ng mga organikong ito ay maaari silang umiral sa iba't ibang antas ng organisasyon. Ito ang pangunahin, pangalawa, tersiyaryo, quaternary na istraktura ng protina. Ang bawat isa sa kanila ay may ilang mga katangian at katangian.
Pangunahing istruktura
Ang istrukturang protina na ito ay ang pinakasimpleng istraktura. Ito ay isang kadena ng mga amino acid na nakaugnay sa pamamagitan ng mga peptide bond. Nabubuo ang mga ito sa pagitan ng mga amino at carboxy na grupo ng mga kalapit na molekula.
Pangalawang istruktura
Kapag ang isang chain ng amino acids ay pumulupot sa isang helix, ang pangalawang istraktura ng isang protina ay nabuo. Ang bono sa naturang molekula ay tinatawag na hydrogen, at ang mga atomo nito ay bumubuo ng parehong mga elemento sa mga functional na grupo ng mga amino acid. Kung ikukumpara sa mga peptide, mas mababa ang lakas ng mga ito, ngunit nagagawa nilang hawakan ang istrukturang ito.
Tertiary structure
Ngunit ang susunod na istraktura ay isang bola kung saan pinaikot ang isang spiral ng mga amino acid. Tinatawag din itong globule. Ito ay umiiral dahil sa mga bono na lumitaw sa pagitan ng mga nalalabi lamang ng isang tiyak na amino acid - cysteine. Ang mga ito ay tinatawag na disulfides. Ang istraktura na ito ay sinusuportahan din ng hydrophobic at electrostatic bond. Ang una ay ang resulta ng pagkahumaling sa pagitan ng mga amino acid sa aquatic na kapaligiran. Sa ganitong mga kondisyon, ang kanilang mga hydrophobic residues ay halos "magkadikit", na bumubuo ng isang globule. Bilang karagdagan, ang mga amino acid radical ay may magkasalungat na singil na umaakit sa isa't isa. Nagreresulta ito sa mga karagdagang electrostatic bond.
Protein ng quaternary structure
Ang quaternary na istraktura ng isang protina ay ang pinakakumplikado. Ito ang resulta ng pagsasanib ng ilang globule. Maaari silang magkaiba sa komposisyon ng kemikal at sa spatial na organisasyon. Kung ang isang protina ng isang quaternary na istraktura ay nabuo lamang mula sa mga residu ng amino acid, ito ay simple. Ang ganitong mga biopolymer ay tinatawag ding mga protina. Ngunit kung ang mga sangkap na hindi protina ay nakakabit sa mga molekulang ito, lumilitaw ang mga protina. Kadalasan, ito ay isang kumbinasyon ng mga amino acid na may carbohydrates, nucleic at phosphoric acid residues, lipids, indibidwal na iron at copper atoms. Sa likas na katangian, ang mga complex ng mga protina na may natural na mga sangkap ng pangkulay - kilala rin ang mga pigment. Ang istrukturang ito ng mga molekula ng protina ay mas kumplikado.
Ang spatial na anyo ng quaternary na istraktura ng isang protina aypagtukoy sa mga katangian nito. Natuklasan ng mga siyentipiko na ang filamentous o fibrillar biopolymer ay hindi natutunaw sa tubig. Nagsasagawa sila ng mga mahahalagang tungkulin para sa mga buhay na organismo. Kaya, ang mga protina ng kalamnan na actin at myosin ay nagbibigay ng paggalaw, at ang keratin ang batayan ng buhok ng tao at hayop. Ang mga spherical o globular na protina ng quaternary na istraktura ay lubos na natutunaw sa tubig. Iba ang kanilang papel sa kalikasan. Nagagawa ng mga naturang substance na maghatid ng mga gas tulad ng hemoglobin sa dugo, masira ang pagkain tulad ng pepsin, o gumaganap ng proteksiyon tulad ng mga antibodies.
Protein properties
Ang isang quaternary na protina, lalo na ang isang globular, ay maaaring magbago ng istraktura nito. Ang prosesong ito ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng iba't ibang mga kadahilanan. Ito ang pinakakaraniwang mataas na temperatura, concentrated acid, o heavy metal.
Kung ang isang molekula ng protina ay humiwalay sa isang hanay ng mga amino acid, ang katangiang ito ay tinatawag na denaturation. Ang prosesong ito ay nababaligtad. Ang istrukturang ito ay nakakabuo muli ng mga globules ng mga molekula. Ang baligtad na prosesong ito ay tinatawag na renaturation. Kung ang mga molekula ng amino acid ay lumayo sa isa't isa at nasira ang mga bono ng peptide, nangyayari ang pagkasira. Ang prosesong ito ay hindi maibabalik. Ang gayong protina ay hindi maibabalik. Ang pagkasira ay ginawa ng bawat isa sa atin noong nagprito tayo ng mga itlog.
Kaya, ang quaternary na istraktura ng isang protina ay ang uri ng bono na nabuo sa isang partikular na molekula. Ito ay sapat na malakas, ngunit sa ilalim ng impluwensya ng ilang partikular na salik maaari itong bumagsak.
