Što su proteini:
Proteini su polipeptidi raspoređeni u trodimenzionalne, stabilne i funkcionalne strukture. U tom smislu polipeptidi su lanci peptida, a potonji lanci aminokiselina.
Na biološkoj su razini identificirani 20 vrsta aminokiselina koji čine različite sekvence i, prema tome, različite proteine.
U biokemiji su proteini svestrane molekule koje će, ovisno o redoslijedu aminokiselina i njihovom bočnom lancu ili R skupini, biti definirane vrsta i funkcija proteina.
U odnosu na gore navedeno, proteini usvajaju različite funkcije kao što su, na primjer, oni su katalizatori biokemijskih reakcija u obliku enzima, kontrolori fizioloških procesa u obliku hormona, koordiniraju biološke aktivnosti poput inzulina, i još mnogo toga.
Zreli, funkcionalni protein prvo prolazi ribosom u procesu poznatom kao sinteza proteina ili translacija. Zatim mora usvojiti ispravan trodimenzionalni oblik, obraditi povlačenje ili kombinaciju s drugim polipeptidima i prenijeti se do mjesta na kojem će obavljati svoje funkcije.
S druge strane, to se zove denaturacija proteina postupak u kojem struktura proteina prolazi kroz modifikaciju koja onemogućava njegove funkcije, kao što je, na primjer, denaturacija albumina, prisutnog u bjelanjku, koji kuhanjem postaje bijel.
Modifikacija, klasifikacija i transport proteina i lipida u eukariotskim stanicama (s definiranom staničnom jezgrom) obično se događa u endomembranskom sustavu koji čine: endoplazmatski retikulum (ER), Golgijev aparat, lizosomi (životinjska stanica), vakuole (biljka stanica) i stanična ili plazma membrana.
Karakteristike bjelančevina
Na biološkoj razini karakteriziraju proteini koji se sastoje od 20 različitih vrsta aminokiselina tzv alfa-aminokiseline.
Polipeptidi koji tvore proteine grade se na ribosomima postupkom sinteze ili translacije proteina.
Uz to, polipeptidni lanci koji čine proteine imaju usmjerenost, jer je glava aminokiselinskog lanca uvijek definirana inicijacijskim kodonom AUG i 3 vrste repa ili završnim kodonima, a to su UAA, UAG ili UGA. Te podatke pruža glasnička RNA (mRNA).
Proteini su karakteristični po tome što su prisutni u cijelom svemiru. U biokemiji i evolucijskoj genetici promjene u proteinima u živim organizmima i u svemiru osnova su za važna znanstvena istraživanja.
Kemijska struktura bjelančevina
Proteini se sastoje od linearnih lanaca aminokiselina. Aminokiselinama se pridružuju a peptidna veza između ugljika (C) karboksilne skupine (COOH) prve aminokiseline i dušika (N) amino skupine (NH)2) druge aminokiseline. Ovaj spoj tvori ono što se naziva peptid.
Lanac peptida naziva se polipeptid i jedan ili više lanaca polipeptida tvore protein.
Razine strukture u proteinima
Proteini se klasificiraju prema razinama koje su usvojile njihove strukture podijeljene na primarnu, sekundarnu, tercijarnu i kvartarnu strukturu:
Primarna struktura bjelančevina
Primarna struktura bjelančevina definirana je redoslijedom vezanja aminokiselina. Te su sekvence definirane informacijama koje se nalaze u glasničkoj RNA (mRNA) i prenose RNA (tRNA) sintetiziranu ili prevedenu na ribosomima.
Sekundarna struktura bjelančevina
Sekundarna struktura proteina uspostavlja interakcije između polipeptida prisutnih u proteinskoj okosnici, kao što su:
- paralelni ß-presavijeni list ili list paralelnih polipeptidnih kostura;
- antiparalelni ß presavijeni list paralelnih kostura, ali u suprotnim smjerovima; Y
- zavojnica nastaje ili se također naziva zavojnica alfa čije veze generiraju spiralni kostur.
Tercijarna struktura proteina
Tercijarna struktura bjelančevina određuje interakcije između bočnih lanaca, tvoreći, na primjer, ionske i vodikove veze. Te su strukture uspostavljene u proteinima više od jednog polipeptidnog lanca.
Kvartarna struktura proteina
Kvaternarna struktura proteina definira kako su različiti polipeptidni lanci povezani ili poredani zajedno. Karakteristike su složenijih proteina kao što je hemoglobin.
Proteini i njihove funkcije
Proteini su vitalno važne molekule u živim bićima, jer usvajaju različite oblike za obavljanje vitalnih funkcija. Evo nekoliko funkcija s primjerima proteina koji ih ispunjavaju:
- Probavni enzimi- Razgrađuju hranjive tvari poput amilaze, lipaze i pepsina.
- Peptidni hormoniOni šalju kemijske signale za kontrolu ili izravnavanje fizioloških procesa kao što su inzulin i glukagon. Oni se razlikuju od hormona na bazi steroida (lipida).
- Strukturni proteini- Pomaže u kretanju i oblikovanju poput aktina, tubulina i keratina citoskeleta i kolagena.
- Proteini nosači: istiskivanje tvari poput hemoglobina koji prenosi kisik kroz krv i limfu.
- Protutijela: brani organizam od vanjskih patogena.
