Tirik hujayrani tashkil etuvchi koʻp sonli organik moddalar katta molekulyar oʻlchamlari bilan ajralib turadi va biopolimerlardir. Bularga oqsillar kiradi, ular butun hujayraning quruq massasining 50 dan 80% gacha. Protein monomerlari - bu peptid bog'lari bilan bog'langan aminokislotalar. Protein makromolekulalari bir necha tashkiliy darajaga ega va hujayrada bir qator muhim vazifalarni bajaradi: qurilish, himoya, katalitik, motor va boshqalar. Maqolamizda peptidlarning strukturaviy xususiyatlarini ko'rib chiqamiz, shuningdek, globulyar va fibrillar oqsillarga misollar keltiramiz. bu inson tanasini tashkil qiladi.
Polipeptid makromolekulalarining tashkiliy shakllari
Aminokislota qoldiqlari ketma-ket bir-biriga kuchli kovalent bog'lar orqali bog'langan.peptid. Ular ancha kuchli va oqsilning birlamchi tuzilishini zanjir shakliga ega bo'lgan barqaror holatda saqlaydi. Ikkilamchi shakl polipeptid zanjiri alfa spiralga burilganda paydo bo'ladi. U qo'shimcha ravishda paydo bo'ladigan vodorod aloqalari bilan barqarorlashadi. Uchinchi darajali yoki mahalliy konfiguratsiya muhim ahamiyatga ega, chunki tirik hujayradagi globulyar oqsillarning aksariyati shunday tuzilishga ega. Spiral shar yoki globula shaklida o'ralgan. Uning barqarorligi nafaqat yangi vodorod aloqalarining paydo bo'lishi, balki disulfid ko'priklarining shakllanishi bilan ham bog'liq. Ular sistein aminokislotasini tashkil etuvchi oltingugurt atomlarining o'zaro ta'siri tufayli paydo bo'ladi. Uchinchi darajali strukturaning shakllanishida peptid strukturasidagi atomlar guruhlari o'rtasidagi gidrofil va hidrofobik o'zaro ta'sirlar muhim rol o'ynaydi. Agar globulyar oqsil oqsil bo'lmagan komponent, masalan, metall ioni orqali bir xil molekulalar bilan birlashsa, to'rtlamchi konfiguratsiya paydo bo'ladi - bu polipeptidni tashkil qilishning eng yuqori shakli.
Fibrillyar oqsillar
Hujayradagi qisqarish, harakat va qurilish funktsiyalarini oqsillar bajaradi, ularning makromolekulalari ingichka iplar - fibrillalarga o'xshaydi. Teri, soch va tirnoqlarning tolalarini tashkil etuvchi polipeptidlar fibrilyar turlar deb tasniflanadi. Ulardan eng mashhurlari kollagen, keratin va elastindir. Ular suvda erimaydi, lekin unda shishib, yopishqoq va yopishqoq massa hosil qilishi mumkin. Chiziqli strukturaning peptidlari ham hujayraning mitotik apparatini tashkil etuvchi bo'linish shpindel filamentlarining bir qismidir. Ularxromosomalarga biriktiriladi, qisqaradi va hujayra qutblariga cho'ziladi. Bu jarayon mitozning anafazasida - organizmning somatik hujayralarining bo'linishida, shuningdek jinsiy hujayralar bo'linishning reduksiya va tenglama bosqichlarida - meiozda kuzatiladi. Globulyar oqsildan farqli o'laroq, fibrillalar tezda cho'zilishi va qisqarishi mumkin. Kiprikchalar-poyafzallarning kiprikchalari, yashil evglenaning flagellalari yoki bir hujayrali suv o'tlari - xlamidomonalar fibrillalardan qurilgan va eng oddiy organizmlarda harakat funktsiyalarini bajaradi. Mushak oqsillari - mushak to'qimalarining bir qismi bo'lgan aktin va miyozinning qisqarishi skelet mushaklarining turli harakatlarini belgilaydi va inson tanasining mushak skeletini saqlaydi.
Globulyar oqsillarning tuzilishi
Peptidlar - turli moddalar molekulalarining tashuvchilari, himoya oqsillari - immunoglobulinlar, gormonlar - bu uchinchi darajali tuzilishi to'p - globulalar shakliga ega bo'lgan oqsillarning to'liq bo'lmagan ro'yxati. Qonda ma'lum oqsillar mavjud bo'lib, ularning yuzasida ma'lum joylar - faol markazlar mavjud. Ularning yordami bilan ular aralash va ichki sekretsiya bezlari tomonidan ishlab chiqarilgan biologik faol moddalar molekulalarini taniydilar va o'zlariga biriktiradilar. Globulyar oqsillar yordamida qalqonsimon va jinsiy bezlar, buyrak usti bezlari, timus, gipofiz bezining gormonlari inson tanasining ma'lum hujayralariga etkaziladi, ularni tanib olish uchun maxsus retseptorlar bilan jihozlangan.
Membran polipeptidlari
Hujayra membranalari strukturasining suyuqlik-mozaik modeli ularning muhim funktsiyalariga eng yaxshi moslashtirilgan: to'siq,retseptor va transport. Unga kiritilgan oqsillar glyukoza, aminokislotalar va boshqalar kabi ba'zi moddalarning ionlari va zarrachalarini tashishni amalga oshiradi. Globulyar tashuvchi oqsillarning xususiyatlarini misol sifatida natriy-kaliy nasosi yordamida o'rganish mumkin. U ionlarning hujayradan hujayralararo bo'shliqqa va aksincha o'tishini amalga oshiradi. Natriy ionlari doimiy ravishda hujayra sitoplazmasi o'rtasiga, kaliy kationlari esa hujayradan doimiy ravishda harakatlanadi. Ushbu ionlarning kerakli konsentratsiyasining buzilishi hujayra o'limiga olib keladi. Ushbu tahdidning oldini olish uchun hujayra membranasiga maxsus protein o'rnatilgan. Globulyar oqsillarning tuzilishi shundayki, ular Na+ va K+kationlarini adenozin trifosfor kislotasi energiyasidan foydalangan holda konsentratsiya gradientiga qarshi olib yuradi.
Insulinning tuzilishi va funktsiyasi
Sferik tuzilishdagi uchinchi darajali eruvchan oqsillar inson organizmida metabolizm regulyatori vazifasini bajaradi. Insulin Langerhans orollarining beta hujayralari tomonidan ishlab chiqariladi va qondagi glyukoza darajasini nazorat qiladi. U bir nechta disulfid ko'prigi bilan bog'langan ikkita polipeptid zanjiridan (a- va b-shakllar) iborat. Bu oltingugurt o'z ichiga olgan aminokislota - sistein molekulalari o'rtasida paydo bo'ladigan kovalent aloqalardir. Pankreatik gormon asosan alfa spiral shaklida tashkil etilgan aminokislotalar birliklarining tartibli ketma-ketligidan iborat. Uning kichik bir qismi kosmosda qat'iy yo'n altirilmagan b-tuzilma va aminokislotalar qoldiqlari shakliga ega.
Gemoglobin
Globulyar peptidlarning klassik namunasiQonning qizil rangiga olib keladigan qondagi protein gemoglobindir. Protein tarkibida alfa va beta spiral shaklida to'rtta polipeptid hududi mavjud bo'lib, ular oqsil bo'lmagan komponent - gem bilan bog'langan. U polipeptid zanjirlarini to'rtlamchi shakl bilan bog'liq bo'lgan bitta tasdiqga bog'laydigan temir ioni bilan ifodalanadi. Kislorod zarralari oqsil molekulasiga biriktiriladi (bu shaklda u oksigemoglobin deb ataladi) va keyin hujayralarga ko'chiriladi. Bu dissimilyatsiya jarayonlarining normal borishini ta'minlaydi, chunki energiya olish uchun hujayra unga kirgan organik moddalarni oksidlaydi.
Qon oqsilining gaz tashishdagi roli
Gemoglobin kisloroddan tashqari karbonat angidridni ham biriktira oladi. Karbonat angidrid katabolik hujayra reaktsiyalarining qo'shimcha mahsuloti sifatida ishlab chiqariladi va hujayralardan olib tashlanishi kerak. Agar nafas olayotgan havoda uglerod oksidi - uglerod oksidi bo'lsa, u gemoglobin bilan mustahkam aloqa hosil qilishga qodir. Bunday holda, nafas olish jarayonida rangsiz va hidsiz zaharli modda tezda tananing hujayralariga kirib, zaharlanishni keltirib chiqaradi. Uglerod oksidining yuqori konsentratsiyasiga ayniqsa sezgir miya tuzilmalari. Medulla oblongatasida joylashgan nafas olish markazining falaji bor, bu esa bo'g'ilishdan o'limga olib keladi.
Maqolamizda peptidlarning tuzilishi, tuzilishi va xossalarini koʻrib chiqdik, shuningdek, inson organizmida bir qator muhim vazifalarni bajaradigan globulyar oqsillarga misollar keltirdik.