חלבונים מונומרים הם מה משנה? מה הם מונומרים של חלבונים?

חלבונים הם פולימרים ביולוגיים עם מבנים מורכבים. יש להם משקל מולקולרי גבוה וכוללים הקבוצות התותבות חומצת אמינו מיוצגות על ידי ויטמינים, שומנים תכלילים פחמימות. חלבונים המכילים פחמימות, ויטמינים, שומנים או מתכות, שנקראו מתחם. רק חלבונים פשוטים מורכבים מחומצות אמינו חברו יחד על ידי קשרים פפטידיים.

פפטידים

לא משנה מה מבנה יש חומר של מונומרים חלבון הן חומצות אמינו. אלה יוצרים שרשרת פוליפפטיד בסיסית, אשר לאחר מכן מבנה הפיברילות חלבון בצורת או כדורי. כאשר החלבון הזה יכול להיות מסונתז רק ברקמה חיה - במפעל, חיידקים, פטריות, בעלי חיים ותאים אחרים.

האורגניזמים רק כי לא יכול להתחבר מונומרים חלבונים, וירוסים פרוטוזואה הם חיידקים. כל האחרים מסוגלים להרכיב את החלבונים המבניים. אבל מה חומרים הם מונומרים, חלבונים, ואיך הם נוצרים? וזה ביוסינתזה החלבון, פוליפפטיד, ויצירת מבנה חלבון מורכב מחומצות אמינו ותכונותיהם, ראו להלן.

מונומר יחיד של מולקולת החלבון הוא כל חומצת אמינו מסוג אלפא. במקרה זה, החלבון - שרשרת פוליפפטיד של חומצות אמינו מקושרים. בהתאם למספר של חומצות אמינו המעורבים ביצירה שלה dipeptides מבודד (שתי שאריות) חברת tripeptide (3), oligopeptides (המכיל בין 2-10 חומצות אמינו) ו פוליפפטידים (ריבוי של חומצות אמינו).

סקירה כללית של המבנה של חלבונים

מבנה ראשוני עשוי להיות מעט יותר מורכב - המשני, מורכב יותר - שלישוני, ומורכב ביותר - הרביעון.

המבנה העיקרי - זה מעגל פשוט אשר באמצעות אג"ח פפטיד (CO-NH) חלבונים מונומרים מחוברים (חומצות אמינו). מבנה משני - זהו סליל אלפא או בטא-גיליון. שלישוני - זה אפילו יותר מסובך המבנה התלת-ממדי של החלבון, אשר הוקמה מתוך ממוחזרים עקב היווצרות של קוולנטי, יונית קשרי מימן ואינטראקציות הידרופוביות.

המבנה הרביעון מאוד חלבונים הקולטן מסובכים ומוזרים הממוקמים על קרום תא. מבנה מולקולרי (תחום) זה נוצר עקב שיוך של מספר מולקולות עם מבנה שליישונים, בתוספת פחמימות, שומנים בדם, או קבוצות ויטמין. במקרה זה, כמו המבנים הראשוניים, שניוניים ושליישונים של חלבונים מונומרים הן חומצות אמינו מסוג אלפא. הם גם מצטרפים אג"ח הפפטיד. ההבדל היחיד הוא במורכבות המבנה.

חומצות אמינו

מולקולות חלבון מונומרים רק הן חומצות אלפא-אמינו. ישנם רק 20, והם בקושי את הבסיס של החיים. הופעתם של אג"ח פפטיד, סינתזת החלבון היה אפשרי. חלבון עצמו אז החל לבצע יוצרי מבנה, קולטן, אנזים, תחבורה, מתווך ופונקציות אחרות. בשל תפקוד הגוף החי הזה ניתן לשכפל.

חומצת אלפא-אמינו Sheer היא חומצת קרבוקסיליות אורגנית בעל קבוצת אמינו קשורה לאטום פחמן-אלפא. לאחרונה הממוקם ליד קבוצת carboxyl. לפיכך מונומרים של חלבונים נחשבים חומרים אורגניים, שבה אטום פחמן המסוף ונושאת אמין וקבוצת carboxyl.

מתחם של חומצות אמינו פפטידים וחלבונים

חומצות אמינו הצטרפו אל הדימרים, trimers ופולימרים באמצעות בקשר פפטידי. הוא נוצר על ידי מחשוף של הידרוקסיל (-OH) קבוצה מהחלק carboxyl של חומצה אחת אלפא-אמינו ומימן (H) - קבוצת אמינו אחרת חומצות אלפא-אמינו. האינטראקציה של מים שהתפלגה, ונשארה על החלק הסופי carboxy של O C = עם שאריות אלקטרונים חופשיות ליד פחמן carboxyl. במקרה אחר שאריות חומצת אמינו יש (NH) עם זמין רדיקל חופשי על אטום החנקן. זה מאפשר לך לחבר את שני רדיקלים ליצור קשר (CONH). זה נקרא פפטיד.

גרסאות של חומצות אלפא-אמינו

סה"כ ידוע 23 חומצות אלפא-אמינו. הם מוצגים כרשימת: גליצין, ולין, אלאנין, ואיזולויסין, לאוצין, גלוטמט, aspartate, ornithine, תראונין, סרין, ליזין, ציסטין, ציסטאין, פנילאלנין, מתיונין, טירוזין, פרולין, טריפטופן, hydroxyproline, ארגינין, היסטידין, asparagine ו גלוטמין. תלויים אם ניתן מסונתז הוא על ידי גוף האדם, חומצות אמינו אלה נחלקות חיוניים שאינם חיוניים.

הקונספט של חומצות אמינו חיוניות שאינן חיוניות

להחלפת גוף האדם יכול לסנתז, בעוד חיוניים צריך לבוא רק עם אוכל. לפיכך הן חומצות חיוניות שאינן חיוניות חשובים ביוסינתזה חלבון, כי בלעדיהם הסינתזה לא ניתן להשלים. ללא חומצה אמינית אחת, גם אם כולם קיים, אי אפשר לבנות את החלבון כי התא נדרש לבצע את תפקידיו.

שגיאה אחת בכל הצעדים biosynthetic - ואת החלבון אינו מתאים, כי זה לא יהיה מסוגל לענות על המבנה הרצוי בשל הפרות של צפיפות אלקטרונים ואת האינטראקציות interatomic. מכיוון שבני אדם (ואורגניזמים אחרים), חשוב לצרוך מזונות חלבון, אשר מכילים את חומצות האמינו החיוניות. העדרם בתזונה מוביל מספר הפרעות בחילוף החומרים חלבון.

תהליך היווצרות הקשר פפטיד

המונומרים החלבון רק הם חומצות אמינו מסוג אלפא. הם מחוברים בהדרגה בשרשרת פוליפפטיד, המבנה אשר מאוחסן מראש את הקוד הגנטי של הדנ"א (או RNA, כאשר צפו ביוסינתזה חיידקים). במקרה זה, החלבון - רצף קפדן של שאריות חומצת אמינו. שרשרת זו מסודרת במבנה מסוים, פועל פונקצית תא מתוכנתת מראש.

רצף -Stage של ביוסינתזה חלבון

תהליך ההיווצרות של החלבון מורכב משרשרת של שלבים: אתר שכפול ה- DNA (או RNA) סינתזה של מידע מסוג RNA, פלט אותו אל הציטופלסמה של גרעין התא, במתחם עם הריבוזום ואת המצורף הדרגתי של שאריות חומצת אמינו מסופקים RNA העברה. חומר שהוא מונומר חלבון משתתף תגובה מהחשופה אנזימטי של קבוצת הידרוקסיל פרוטון מימן, ולאחר מכן מצטרף לשרשרת polipetidnoy להרחבה.

לכן שרשרת פוליפפטיד שהושג, אשר נמצא כבר הרטיקולום הסלולר endoplasmic הוא הורה במבנה מסוים שנקבע מראש שיושלם פחמימות או שומנים מחצית בעת הצורך. תהליך זה נקרא "התבגרות" של החלבון, לאחר ששלח את מערכת התחבורה של התא אל היעד.

פונקציות חלבונים מסונתזים

מונומרים של חלבונים הם חומצות האמינו החיוניות לבניית המבנה הראשוני שלהם. מבנה משני, שלישוני וכן הרביעון עצמו כבר התגבש, אך לפעמים גם מחייב את השתתפותם של אנזימים וחומרים אחרים. עם זאת, הם כבר לא עיקריים, אם כי קיימים הכרח כי החלבונים לבצע את תפקידם.

חומצת אמינו, המהווה מונומר חלבון יכול להיות נקודות מצורפות פחמימות, מתכות או ויטמינים. תיכוני או מבנה הרביעון מאפשר למצוא מקומות יותר עבור המיקום של קבוצות המוכנסות. זה מאפשר נגזר של החלבון, אשר מגלם את דמותה של האנזים, קולטן, חומרים טרנספורטר לתוך התא או מחוץ, גידול אימונוגלובולינים, מרכיב מבני של קרום תא או אברונים, חלבון שריר.

חלבונים נוצרים מחומצות אמינו, שהן הבסיס היחיד של חיים. והיום הוא האמין שהחיים הופיעו רק לאחר הופעת חומצות אמינו, ובשל פילמור שלה. אחרי הכל, את האינטראקציה מולקולאריים של חלבונים היא תחילתה של החיים, כולל אינטליגנטי. כל התהליכים הביוכימיים אחרים, כולל אנרגיה, נחוצים למימוש ביוסינתזה חלבון, וכתוצאה מכך, את המשך נוסף של החיים.