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Les types de protéines, les fonctions et la structure

Selon la théorie de la vie Oparin-Haldane sur notre planète est née des gouttelettes de coacervat. Il a également été une molécule de protéine. À savoir, on peut conclure que ces produits chimiques – la base de toute vie qui existe aujourd'hui. Mais qu'est-ce que représente une structure de protéines? Quel est le rôle qu'ils jouent dans le corps et la vie de l'être humain? existe Quels types de protéines? Essayez de comprendre.


Protéines: concept général

Du point de vue de la structure chimique, molécule de la substance en question est une séquence d'acides aminés liés ensemble par des liaisons peptidiques.

Chaque acide aminé a deux groupes fonctionnels:

  • carboxyle-COOH;
  • un groupe amino -NH 2.

Il entre celles-ci et est formée dans la liaison de molécules différentes. Ainsi, la liaison peptidique est de la forme -CO-NH. molécule de protéine peut contenir des centaines ou des milliers de ces groupes, cela dépendra de la substance particulière. Les types de protéines sont très diverses. Parmi ceux-ci sont ceux qui contiennent les acides aminés essentiels pour le corps, et doit donc être ingérés avec de la nourriture. Il y a certaines espèces qui ont des fonctions importantes dans la membrane cellulaire et son cytoplasme. Les catalyseurs produisent également la nature biologique – enzymes, qui sont également des molécules de protéines. Ils sont largement utilisés dans la vie humaine, et non pas seulement impliqués dans les processus biochimiques des êtres vivants.

Le poids moléculaire des composés en question peut varier de quelques dizaines à des millions. Parce que le nombre de motifs monomères dans la chaîne polypeptidique infiniment grand et dépend du type de la substance spécifique. La protéine dans sa forme pure, dans sa conformation native, peut être vu lorsque l'on considère l'œuf dans sa forme brute. épais transparent jaune clair masse colloïdale, qui est situé à l'intérieur du jaune d'oeuf – il est la substance souhaitée. La même chose est dit au sujet du fromage cottage non gras, ce produit est également une protéine presque pure sous sa forme naturelle.

Cependant, tous les composés en question ont la même structure spatiale. Au total il y a quatre organisations molécule. Les types de structures protéiques déterminées par ses propriétés et parler de la complexité structurelle. Nous savons aussi que des molécules plus complexes dans l'espace subissent un traitement rigoureux chez les humains et les animaux.

Les types de structures de protéines

Au total il y a quatre ans. Considérez ce qui constitue chacun d'eux.

  1. Primaire. Il est une séquence linéaire classique d'acides aminés liés par des liaisons peptidiques. Aucune torsion spatiale, sans hélice. Le nombre de liens entrants vers le polypeptide peut être jusqu'à plusieurs milliers. Les types de protéines avec une structure similaire – glitsilalanin, l'insuline, l'histone, l'élastine, et d'autres.
  2. Secondaire. Il comprend deux chaînes de polypeptides qui sont torsadés de manière hélicoïdale et sont orientés vers l'autre spires formées. Ainsi se produire entre eux des liaisons hydrogène les maintiennent en place. Ainsi est formée une seule molécule de protéine. Les formes de ce type, les protéines suivantes: lysozyme, pepsine et autres.
  3. conformation tertiaire. Est-ce une collecte dense dans compacte la structure secondaire bobine. Ici, il existe d'autres types d'interaction, en plus des liaisons hydrogène – c'est le van der Waals et les forces d'attraction électrostatique, contact hydrophile-hydrophobe. Des exemples de structures – albumine, la protéine de soie fibroïne et autres.
  4. Quaternaire. La structure la plus complexe, qui est une des chaînes polypeptidiques plus tordus en spirale, roulé en boule et combinés ensemble dans un globule. Des exemples tels que l'insuline, la ferritine, l'hémoglobine, le collagène, illustrent une telle conformation des protéines.

Si l'on considère tous les détails de la structure moléculaire d'un point de vue chimique, l'analyse prend beaucoup de temps. Après tout, en fait, plus la configuration, plus difficile et confondant sa structure, plus les types d'interactions observées dans la molécule.

Dénaturation des molécules de protéines

L'une des propriétés chimiques les plus importantes des polypeptides est leur capacité à se décomposer sous l'influence de certaines conditions ou agents chimiques. Par exemple, différents types répandus de dénaturation des protéines. Qu'est-ce que ce processus? Il est la destruction de la structure de la protéine native. Autrement dit, si la molécule d'origine avait une structure tertiaire, après l'action d'agents spéciaux, il sera détruit. Cependant, la séquence de résidus d'acides aminés dans la molécule reste intacte. protéines dénaturées perdent rapidement leurs propriétés physiques et chimiques.

Quels agents peuvent conduire au processus de destruction de la conformation? Il y en a plusieurs.

  1. Température. Lors du chauffage, une dégradation progressive de la structure quaternaire, tertiaire, secondaire de la molécule. Visuellement, il est possible d'observer, par exemple, un classique frire un œuf. La résultante « protéine » – une structure primaire du polypeptide de l'albumine, qui a été dans le produit brut.
  2. Radiation.
  3. L'action des agents chimiques fortes: les acides, les alcalis, les sels, les métaux lourds, des solvants (par exemple, les alcools, les éthers, le benzène, et autres).

Ce processus est parfois appelé molécule de fusion. Types de dénaturation des protéines dépendent de l'agent, l'action de laquelle il est produit. En même temps, dans certains cas, il y a un processus inverse de considération. Ce renaturation. Toutes les protéines sont capables de restaurer à sa structure, mais une grande partie de celui-ci peut le faire. Ainsi, les chimistes de l'Australie et les États-Unis ont mis en œuvre la renaturation des œufs de poulet bouilli avec l'aide de quelques-uns des réactifs et la méthode de centrifugation.

Ce processus est important pour les organismes vivants dans la synthèse des chaînes polypeptidiques ARNr et ribosomes dans les cellules.

L'hydrolyse de la molécule de protéine

Par avec la dénaturation des protéines caractéristiques d'une autre propriété chimique – l'hydrolyse. Ceci est également la destruction de la conformation native, mais pas à la structure primaire, et est complètement aux acides aminés individuels. Une partie importante de la digestion – l'hydrolyse de protéines. Types hydrolyse polypeptides suivant.

  1. Chimique. Sur la base de l'action des acides ou alcalins.
  2. Biologique ou enzymatique.

Cependant, l'essence du processus reste inchangé et ne dépend pas de ce type d'hydrolyse de protéines sont en cours. À la suite de l'acide aminé sont formées, qui sont transportés par les cellules, les organes et les tissus. Leur nouvelle transformation implique la participation de la synthèse de nouveaux polypeptides, a les organismes spécifiques nécessaires.

Dans l'industrie, le procédé d'hydrolyse de molécules de protéines est utilisé comme un temps pour l'obtention d'acides aminés souhaités.

La fonction des protéines dans le corps

Différents types de protéines, les glucides, les lipides sont des éléments essentiels à la vie normale d'une cellule. Et cela signifie que l'organisme entier. Par conséquent, à bien des égards leur rôle est expliqué par le haut degré d'importance et de l'ubiquité dans les êtres vivants. Il existe plusieurs fonctions de base des molécules de polypeptides.

  1. Catalytique. Il se fait des enzymes qui ont une nature protéique de la structure. A propos de leur dire plus tard.
  2. Structure. Les types de protéines et leurs fonctions dans le corps affectent principalement la structure de la cellule elle-même, sa forme. En outre, les polypeptides dans ce rôle, forment les cheveux, les ongles, les coquilles de mollusques, des plumes d'oiseaux. Ils sont certaines valves dans le corps cellulaire. Cartilage se composent également de ces types de protéines. Exemples: tubuline, la kératine, l'actine, et d'autres.
  3. Réglementaire. Cette caractéristique se manifeste dans la participation des polypeptides dans des processus tels que la transcription, la traduction, le cycle cellulaire, l'épissage, l'ARNm et d'autres lectures. Ils jouent tous un rôle important de régulateur.
  4. Signal. Cette fonction est réalisée par des protéines situées sur la membrane cellulaire. Ils transmettent des signaux différents d'une unité à une autre, et cela conduit à un tissu après l'autre. Exemples: cytokines, l'insuline, les facteurs de croissance, et d'autres.
  5. Transport. Certains types de protéines et leurs fonctions qu'ils exercent, sont tout simplement vital. Cela se produit, par exemple, l'hémoglobine des protéines. Il effectue le transport d'oxygène de la cellule à cellule dans le sang. il est indispensable pour les êtres humains.
  6. Le remplacement ou la sauvegarde. De tels polypeptides accumulent dans les plantes et les animaux comme source d'ovocytes puissance et d'énergie supplémentaire. Exemple – globulines.
  7. Moteur. Une caractéristique très importante, en particulier pour les bactéries et les protozoaires. Après tout, ils sont en mesure de se déplacer uniquement avec l'aide de flagelles ou cil. Et ces organites est en soi rien comme des protéines. Des exemples de ces polypeptides sont les suivants: myosine, actine, kinésine, et d'autres.

Il est évident que la fonction des protéines dans le corps humain et les autres êtres vivants sont très nombreux et importants. Cela confirme encore une fois que sans connexions ne peut pas être considéré par nous, la vie sur notre planète.

La fonction protectrice des protéines

Polypeptides peut protéger contre différentes influences: chimiques, physiques et biologiques. Par exemple, si le corps serait menacée comme un virus ou d'une bactérie avec la nature étrangère, les immunoglobulines (anticorps) viennent à eux « dans la lutte », jouant un rôle de protection.

Si nous parlons des effets physiques, il y a un grand jeu de rôle, par exemple, la fibrine et le fibrinogène, qui sont impliqués dans la coagulation du sang.

protéines alimentaires

Les types de protéines alimentaires sont les suivantes:

  • plein – ceux qui contiennent tous les acides aminés essentiels;
  • défectueux – ceux dans lesquels il y a une composition d'acides aminés partielle.

Cependant, pour le corps humain sont importants et ceux-ci et d'autres. En particulier, le premier groupe. Tout le monde, en particulier pendant les périodes de développement intense (enfance et adolescence) et la puberté doit maintenir un niveau constant de protéines en elle-même. Après tout, nous avons déjà couvert les fonctions qui exécutent ces molécules étonnantes, et nous savons que presque aucun processus, aucune réaction biochimique en nous ne peut pas faire sans la participation des polypeptides.

Voilà pourquoi vous avez besoin chaque jour pour consommer l'exigence quotidienne de protéines, qui sont contenus dans les produits suivants:

  • œuf;
  • lait;
  • fromage cottage;
  • la viande et le poisson;
  • haricots;
  • le soja;
  • haricots;
  • arachides;
  • le blé;
  • l'avoine;
  • lentilles et autres.

Si vous consommez par jour polypeptide 0,6 g par kg de poids corporel, la personne ne sera jamais une pénurie de ces composés. Si longtemps, le corps ne reçoit pas les protéines nécessaires, la maladie se produit, une famine d'acide aminé nommé. Cela conduit à des troubles métaboliques graves et par conséquent, beaucoup d'autres maux.

Les protéines dans la cellule

A l'intérieur, l'unité structurale la plus petite de toutes les choses vivantes – cellules – sont également des protéines. Et ils le font presque tous les ci-dessus pour fonctionner. formant principalement des cellules cytosquelette constitué de microtubules, microfilaments. Il sert à maintenir la forme, ainsi que pour le transport entre les organites à l'intérieur. Pour des molécules de protéine, les deux voies ou rails, déplacer divers ions, composés.

Le rôle important des protéines intégrées dans la membrane et situé sur sa surface. Ici, ils sont, et le récepteur et les fonctions de signalisation sont effectuées, prennent part à la construction de la membrane elle-même. Tenez-garde, et ainsi jouer un rôle protecteur. Quels types de protéines dans la cellule peut être attribuée à ce groupe? Il existe de nombreux exemples, nous donnons quelques-uns.

  1. Actine et la myosine.
  2. Élastine.
  3. Kératine.
  4. Le collagène.
  5. Tubuline.
  6. Hémoglobine.
  7. L'insuline.
  8. Transcobalamine.
  9. Transferrine.
  10. Albumine.

En tout , il y a des centaines de différents types de protéines, qui se déplacent en permanence à l' intérieur de chaque cellule.

Les types de protéines dans le corps

Ils sont, bien sûr, une grande variété. Si nous essayons de diviser en quelque sorte toutes les protéines existantes en groupes, il peut tourner autour d'une telle classification.

  1. Les protéines globulaires. Ce sont ceux représentés par la structure tertiaire, à savoir globule dense. Des exemples de ces structures comprennent: les immunoglobulines, la plupart des enzymes, de nombreuses hormones.
  2. protéines fibrillaires. Représentent des filaments strictement ordonnés ayant une symétrie spatiale correcte. Ce groupe de protéines comprennent la structure primaire et secondaire. Par exemple, la kératine, le collagène, la tropomyosine, le fibrinogène.

En général, vous pouvez prendre comme base l'ensemble des attributs pour la classification des protéines présentes dans le corps. Simple n'existe pas encore.

enzymes

catalyseurs biologiques de nature protéique, ce qui accélère tous les processus biochimiques qui se produisent. échange normal de substances tout simplement pas possible sans ces composés. Tous les procédés de synthèse et la dégradation, l'ensemble de molécules et leur réplication, la transcription et la traduction, et d'autres sont réalisés sous l'influence de la forme spécifique de l'enzyme. Des exemples de ces molécules comprennent:

  • oxydoréductase;
  • transférase;
  • catalase;
  • hydrolase;
  • isomérase;
  • lyase et d'autres.

Aujourd'hui, les enzymes sont utilisées dans la vie quotidienne. Par exemple, dans la production de poudres de lavage sont souvent utilisées enzymes soi-disant – qu'il existe des catalyseurs biologiques. Ils améliorent la qualité de lavage dans des conditions de température spécifiées. Il est facile de se lier aux particules de saleté et les retirer de la surface des tissus.

Cependant, en raison de la nature des enzymes de protéines ne peuvent pas tolérer l'eau trop chaude ou la proximité alcaline ou de médicaments acides. En effet, dans ce cas, le processus de dénaturation se produit.