प्रोटीन: संरचना और प्रोटीन के समारोह

प्रोटीन कार्बनिक पदार्थ होते हैं। इन अणुओं यौगिकों एक विशिष्ट संरचना की विशेषता है और जलीय विश्लेषण द्वारा एमिनो एसिड में विघटित। प्रोटीन अणुओं विभिन्न आकार के हो सकते हैं, उनमें से कई कई पॉलीपेप्टाइड चेन से मिलकर बनता है। प्रोटीन डीएनए में एन्कोड की संरचना, और प्रोटीन अणुओं संश्लेषण प्रक्रिया अनुवाद बुलाया बारे में जानकारी।

प्रोटीन की रासायनिक संरचना

औसत प्रोटीन शामिल हैं:

• 52% कार्बन;
• 7% हाइड्रोजन;
• 12% नाइट्रोजन;
• 21% ऑक्सीजन;
• 3% सल्फर।

प्रोटीन अणुओं - पॉलिमर हैं। अमीनो एसिड - क्रम संरचना समझने के लिए, आप को पता है कि उनके मोनोमर का गठन किया की जरूरत है।

अमीनो एसिड

लगातार होने वाली है और कभी कभी का सामना करना पड़ा: वे दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है। एसपारटिक एसिड और: पूर्व 18 प्रोटीन मोनोमर एमाइड और 2 प्रदान करता है glutamic एसिड। कभी-कभी केवल तीन एसिड रहे हैं।

इन एसिड अलग अलग तरीकों से वर्गीकृत किया जा सकता है: पक्ष श्रृंखला की प्रकृति या उन्हें कण, भी वे समूहों, सीएन और COOH की संख्या से विभाजित किया जा सकता का आरोप लगाया।

प्रोटीन की प्राथमिक संरचना

प्रोटीन श्रृंखला में एमिनो एसिड की क्रम संगठन, सुविधाओं और कार्यों की इसके बाद के स्तरों निर्धारित करता है। मुख्य संचार के रूप मोनोमर के बीच एक पेप्टाइड है। यह एक aminoksloty और अन्य के ओह समूह से एक हाइड्रोजन को हटाने के द्वारा बनाई है।

उस में अमीनो एसिड के एक दृश्य, बस एक श्रृंखला है, जो प्रोटीन अणुओं की संरचना निर्धारित करता है - प्रोटीन अणु के संगठन के पहले के स्तर। यह एक "कंकाल" एक नियमित रूप से संरचना के होते हैं। यह दोहराया अनुक्रम राष्ट्रीय राजमार्ग-CH-सह। अमीनो एसिड के कुछ पक्ष श्रृंखला प्रस्तुत कर रहे हैं कण (आर), उनके गुणों प्रोटीन संरचना की संरचना का निर्धारण।

यहां तक कि प्रोटीन का एक ही आणविक संरचना है, वे केवल गुण श्रृंखला में मोनोमर की एक अलग अनुक्रम है द्वारा भिन्न हो सकती है। एक प्रोटीन में अमीनो एसिड के आदेश जीन से निर्धारित होता है और प्रोटीन कुछ जैविक कार्यों तय। अणुओं एक ही समारोह, अक्सर विभिन्न प्रजातियों में करीब के लिए जिम्मेदार में मोनोमर के अनुक्रम। इस तरह के अणुओं - एक या समान संगठित करने और जीवों के विभिन्न प्रकार, एक ही समारोह में प्रदर्शन करने के लिए - मुताबिक़ प्रोटीन। संरचना, गुण और भविष्य अणुओं के कार्यों एमिनो एसिड की श्रृंखला के संश्लेषण के स्तर पर निर्धारित कर रहे हैं।

कुछ आम सुविधाओं

प्रोटीन की संरचना एक लंबे समय से अध्ययन किया गया है, और उनके प्राथमिक संरचना विश्लेषण हमें कुछ सामान्यीकरण करने की अनुमति दी। सभी की उपस्थिति से होती प्रोटीन की एक बड़ी संख्या के लिए बीस अमीनो एसिड, जिनमें से विशेष रूप से बड़े ग्लाइसिन, alanine, एसपारटिक एसिड, glutamine और थोड़ा tryptophan, arginine, मेथिओनिन, हिस्टडीन। अपवाद ऐसे हिस्टोन के रूप में प्रोटीन की केवल कुछ समूहों, कर रहे हैं। वे डीएनए पैकेजिंग के लिए की जरूरत है और हिस्टडीन का एक बहुत शामिल कर रहे हैं।

दूसरा सामान्यीकरण: गोलाकार प्रोटीन का प्रत्यावर्तन में अमीनो एसिड में कोई आम पैटर्न। लेकिन फिर भी polypeptides के सुदूर जैविक गतिविधि में एक ही अणु के छोटे टुकड़ों कर रहे हैं।

माध्यमिक संरचना

पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के संगठन के दूसरे स्तर - अपने स्थानिक स्थिति है, जिसके द्वारा बनाए रखा है है हाइड्रोजन बांड। का स्राव α हेलिक्स और β गुना। सर्किट हिस्सा एक आदेश दिया संरचना, ऐसे क्षेत्रों अनाकार कहा जाता है की है।

प्राकृतिक प्रोटीन pravozakruchennaya के अल्फा-हेलिक्स। हेलिक्स में अमीनो एसिड के साइड समूहों हमेशा बाहर की ओर का सामना करना पड़ और अपनी धुरी के विपरीत दिशा में स्थित है। वे गैर-ध्रुवीय कर रहे हैं, वहाँ हेलिक्स प्राप्त चाप, जो विभिन्न पेचदार क्षेत्रों के अभिसरण के लिए परिस्थितियों के निर्माण के एक तरफ उनके समूहीकरण है।

बीटा गुना - अत्यधिक लम्बी हेलिक्स - प्रोटीन अणु में रहने के लिए करते हैं और गैर समानांतर β-चुन्नटदार परतों के निकट है और समानांतर बनते हैं।

प्रोटीन की तृतीयक संरचना

एक कॉम्पैक्ट संरचना में सर्पिल, सिलवटों और अनाकार क्षेत्रों तह - प्रोटीन अणु के संगठन के तीसरे स्तर। यह मोनोमर स्वयं के पक्ष श्रृंखला के बीच बातचीत के कारण होता है। इस तरह के लिंक कई प्रकार में विभाजित हैं:

• हाइड्रोजन बांड ध्रुवीय कण के बीच का गठन कर रहे हैं;
• जल विरोधी - गैर-ध्रुवीय आर-समूहों के बीच;
• इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षक बलों (ईओण बांड) - समूहों के बीच, शुल्क जो विपरीत कर रहे हैं;
• डाइसल्फ़ाइड पुल - सिस्टीन कण के बीच।

कनेक्शन (एस = एस) के उत्तरार्द्ध प्रकार सहसंयोजक बातचीत प्रतिनिधित्व करता है। डाइसल्फ़ाइड पुल प्रोटीन को मजबूत बनाने, उनकी संरचना और अधिक स्थिर हो जाता है। लेकिन इस तरह के लिंक की उपस्थिति से आवश्यक नहीं है। उदाहरण के लिए, सिस्टीन पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में बहुत कम हो सकता है, या यह कण पास में ही हैं और एक "पुल" नहीं बना सकते।

संगठन के चौथे स्तर

चतुर्धातुक संरचना बनाई है, नहीं सभी प्रोटीन। चौथे स्तर पर प्रोटीन की संरचना पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला (protomers) की संख्या द्वारा निर्धारित। वे इसके अलावा पुलों डाइसल्फ़ाइड करने के लिए संगठन के पिछले स्तर के रूप में ही कनेक्शन से एक साथ जुड़े रहे हैं। अणु, protomers के एक नंबर के होते हैं उनमें से प्रत्येक का अपना विशेष (या समान) तृतीयक संरचना है।

संगठन के सभी स्तरों कि प्रोटीन प्राप्त करने के लिए काम करेगा सुविधाओं का निर्धारण। संगठन के पहले के स्तर पर प्रोटीन की संरचना बहुत सही ढंग से है सेल और एक पूरे के रूप जीव में उनके बाद भूमिका निर्धारित करता है।

प्रोटीन के कार्यों

यह भी कल्पना करना कितना महत्वपूर्ण सेल गतिविधि में प्रोटीन की भूमिका है कठिन है। ऊपर हम उनकी संरचना पर ध्यान दिया है। प्रोटीन के कार्यों इसे सीधे पर निर्भर हैं।

प्रदर्शन इमारत (संरचनात्मक) समारोह, वे किसी भी जीवित कोशिका द्रव्य के आधार के रूप में। इन पॉलिमर सभी कोशिका झिल्ली, जब लिपिड के एक परिसर में शामिल की मुख्य सामग्री रहे हैं। यह डिब्बों, जिनमें से प्रत्येक उनकी प्रतिक्रियाओं घटित में कोशिका विभाजन भी शामिल है। तथ्य यह है कि यह अपने आप शर्तों, एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका जटिल सेलुलर प्रक्रियाओं में से प्रत्येक के लिए मध्यम पीएच द्वारा निभाई की आवश्यकता है। प्रोटीन पतली दीवारों, जो तथाकथित डिब्बों में कोशिका विभाजित निर्माण। लेकिन घटना compartmentalization बुलाया गया है।

उत्प्रेरक समारोह सभी सेलुलर प्रतिक्रियाओं को विनियमित करने के लिए है। सभी एंजाइमों मूल सरल या कर रहे हैं जटिल प्रोटीन।

(प्रोटोजोआ और टी। डी में पेशी काम, सेल जीवद्रव्य में आंदोलन, सिलिअरी झिलमिलाहट) जीवों आंदोलन के किसी भी प्रकार के प्रोटीन किया जाता है। प्रोटीन की संरचना उन्हें प्रपत्र फाइबर और छल्ले के लिए ले जाने के लिए अनुमति देता है। परिवहन समारोह है कि कई पदार्थों कोशिका झिल्ली विशिष्ट वाहक प्रोटीन भर में ले जाया जाता है है।

इन पॉलिमर के हार्मोनल भूमिका एक ही बार में समझा जा सकता है: हार्मोन के एक नंबर की संरचना पर इंसुलिन, ऑक्सीटोसिन के रूप में प्रोटीन, कर रहे हैं।

रिप्लेसमेंट समारोह निर्धारित किया जाता है, ताकि प्रोटीन जमा बनाने में सक्षम हैं। उदाहरण के लिए, valgumin अंडे, दूध कैसिइन, संयंत्र बीज भंडारण प्रोटीन - उसमें संग्रहित पोषक तत्वों की एक बड़ी संख्या।

सभी कंडरा, संयुक्त अभिव्यक्ति, कंकाल हड्डियों, का गठन प्रोटीन खुरों है, जो हमें उनके कार्यों के दूसरे करने के लिए लाता है - समर्थन।

प्रोटीन अणुओं कुछ पदार्थों की चयनात्मक मान्यता ले जाने रिसेप्टर्स हैं। इस भूमिका में, विशेष रूप से ग्लाइकोप्रोटीन और lectins जाना जाता है।

उन्मुक्ति के सबसे महत्वपूर्ण कारकों - एंटीबॉडी और पूरक प्रणाली मूल प्रोटीन होते हैं। उदाहरण के लिए, रक्त जमाव की प्रक्रिया फाइब्रिनोजेन प्रोटीन में परिवर्तन पर आधारित है। घुटकी और पेट की आंतरिक दीवारों श्लेष्मा प्रोटीन का एक सुरक्षात्मक परत के साथ कतार में खड़े कर रहे हैं - Litsinija। विषाक्त पदार्थों को भी मूल के प्रोटीन होते हैं। त्वचा नींव, संरक्षित पशु शरीर कोलेजन है। इन सभी कार्यों के सुरक्षात्मक प्रोटीन होते हैं।

खैर, एक पंक्ति समारोह में पिछले - विनियामक। वहाँ प्रोटीन कि जीनोम काम को नियंत्रित कर रहे हैं। यही कारण है कि वे प्रतिलेखन और अनुवाद को विनियमित करता है।

जो कुछ भी महत्वपूर्ण भूमिका किसी भी प्रोटीन खेला, प्रोटीन संरचना एक लंबे समय के लिए unriddled वैज्ञानिकों था। और अब वे इस ज्ञान का उपयोग करने के लिए नए तरीके खोल रहे हैं।