Murakkab oqsil, oqsil komponentining o'ziga qo'shimcha ravishda, boshqa tabiatdagi qo'shimcha guruhni (protez) o'z ichiga oladi. Ushbu komponent sifatida uglevodlar, lipidlar, metallar, fosfor kislotasi qoldiqlari, nuklein kislotalar ishlaydi. Ushbu maqolada sizga oddiy oqsillar murakkablardan qanday farq qilishi, bu moddalar qanday turlarga bo'linganligi va ularning xususiyatlari nimada ekanligini aytib beradi. Ko'rib chiqilayotgan moddalarning asosiy farqi ularning tarkibida.
Murakkab oqsillar: ta'rif
Bular oddiy oqsil (peptid zanjirlari) va oqsil bo'lmagan moddani (protez guruhi) o'z ichiga olgan ikki komponentli moddalardir. Ularning gidrolizlanishi jarayonida aminokislotalar, oqsil bo'lmagan qism va parchalanish mahsulotlari hosil bo'ladi. Oddiy oqsillar murakkab oqsillardan qanday farq qiladi? Birinchisi faqat aminokislotalardan iborat.
Murakkab oqsillarni tasnifi va tavsifi
Bu moddalar qoʻshimcha guruh turiga qarab turlarga boʻlinadi. Komplekslashoqsillarga quyidagilar kiradi:
- Glikoproteinlar - molekulalarida uglevod qoldig'i bo'lgan oqsillar. Ular orasida proteoglikanlar (hujayralararo bo'shliqning tarkibiy qismlari) ajralib turadi, ular tarkibida mukopolisaxaridlar mavjud. Glikoproteinlarga immunoglobulinlar kiradi.
- Lipoproteinlar lipid komponentini o'z ichiga oladi. Bularga lipidlarni tashish funktsiyasini bajaradigan apolipoproteinlar kiradi.
- Metalloproteinlar donor-akseptor ta'sirida bog'langan metall ionlarini (mis, marganets, temir va boshqalar) o'z ichiga oladi. Bu guruhga profirin halqasining temir bilan birikmalari va tuzilishi boʻyicha ularga oʻxshash birikmalar (xususan, xlorofill) boʻlgan gem oqsillari kirmaydi.
- Nukleoproteinlar - nuklein kislotalar (DNK, RNK) bilan kovalent bo'lmagan aloqaga ega bo'lgan oqsillar. Bularga xromosomalar tarkibiy qismi boʻlgan xromatin kiradi.
- 5. Kazein (murakkab tvorog oqsili) oʻz ichiga olgan fosfoproteinlar kovalent bogʻlangan fosfor kislotasi qoldiqlarini oʻz ichiga oladi.
Xromoproteinlar protez komponentining rangi bilan birlashtirilgan. Bu sinfga gem oqsillari, xlorofillar va flavoproteinlar kiradi
Glikoproteinlar va proteoglikanlarning xususiyatlari
Bu oqsillar murakkab moddalardir. Proteoglikanlar tarkibida uglevodlarning katta qismi (80-85%), an'anaviy glikoproteinlarda 15-20% ni tashkil qiladi. Uron kislotalari faqat proteoglikan molekulasida mavjud bo'lib, ularning uglevodlari takrorlanuvchi birliklar bilan muntazam tuzilish bilan tavsiflanadi. Murakkab glikoprotein oqsillarining tuzilishi va vazifasi nimadan iborat? Ularning uglevod zanjirlari faqat 15 ta bo'g'inni o'z ichiga oladi va tartibsizdir.tuzilishi. Glikoproteinlar tuzilishida uglevodning oqsil komponenti bilan bog'lanishi odatda serin yoki aspargin kabi aminokislota qoldiqlari orqali amalga oshiriladi.
Glikoproteinlarning funktsiyalari:
- Ular bakteriya hujayra devori, biriktiruvchi suyak va xaftaga toʻqimalarining bir qismi, kollagen va elastin tolalarini oʻrab turadi.
- Himoya rolini o'ynang. Masalan, antikorlar, interferonlar, qon ivish omillari (protrombin, fibrinogen) shunday tuzilishga ega.
- Efektor bilan o'zaro ta'sir qiluvchi retseptorlar - oqsil bo'lmagan kichik molekula. Ikkinchisi, oqsilga qo'shilib, uning konformatsiyasining o'zgarishiga olib keladi, bu esa ma'lum bir hujayra ichidagi javobga olib keladi.
- Gormonal funktsiyani bajaring. Glikoproteinlarga gonadotrop, adrenokortikotrop va qalqonsimon bezni ogohlantiruvchi gormonlar kiradi.
- Qondagi moddalar va ionlarni hujayra membranasi orqali tashiydi (transferrin, transkortin, albumin, Na+, K+ -ATPaza).
Glikoprotein fermentlari tarkibiga xolinesteraza va nukleaza kiradi.
Proteoglikanlar haqida batafsil
Odatda, murakkab protein proteoglikan o'z tarkibiga uron kislotasi va aminokislotalarning bir turidan iborat takrorlanuvchi disaxarid qoldiqlari bo'lgan yirik uglevod zanjirlarini o'z ichiga oladi. Oligo- yoki polisaxarid zanjirlari glikanlar deb ataladi. Birinchisi odatda 2-10 monomerik birlikdan iborat.
Uglevod zanjirlarining tuzilishiga qarab ularning har xil turlari ajratiladi, masalan, nordonko'p miqdorda kislotali guruhlar yoki glikozaminoglikanlar, shu jumladan aminokislotalar bo'lgan heteropolisakkaridlar. Ikkinchisiga quyidagilar kiradi:
- Kosmetologiyada faol foydalaniladigan gialuron kislotasi.
- Qon ivishining oldini oluvchi geparin.
- Keratan sulfatlar xaftaga va shox pardaning tarkibiy qismidir.
- Xondroitin sulfatlar xaftaga va sinovial suyuqlikning bir qismidir.
Bu polimerlar hujayralararo boʻshliqni toʻldiruvchi, suvni ushlab turuvchi, boʻgʻimlarning harakatlanuvchi qismlarini moylashtirib turuvchi proteoglikanlarning tarkibiy qismlari boʻlib, ularning strukturaviy komponentlari hisoblanadi. Proteoglikanlarning gidrofilligi (suvda yaxshi eruvchanligi) hujayralararo bo'shliqda yirik molekulalar va mikroorganizmlar uchun to'siq yaratishga imkon beradi. Ularning yordami bilan jelega o'xshash matritsa hosil bo'ladi, unda boshqa muhim oqsillarning tolalari, masalan, kollagen botiriladi. Uning proteoglikan muhitidagi iplari daraxt shakliga ega.
Lipoproteinlarning xususiyatlari va turlari
Murakkab oqsilli lipoprotein yaxshi aniqlangan ikki tomonlama hidrofilik va hidrofobik xususiyatga ega. Molekulaning yadrosi (gidrofobik qism) qutbsiz xolesterin efirlari va triatsilgliseridlardan hosil bo'ladi.
Hidrofilik zonaning tashqarisida oqsil qismi, fosfolipidlar, xolesterin mavjud. Lipoprotein oqsillarining tuzilishiga qarab bir necha turlari mavjud.
Lipoproteinlarning asosiy sinflari:
- Yuqori zichlikdagi kompleks oqsil (HDL, a-lipoproteinlar). Xolesterolni jigar va periferik to'qimalarga o'tkazadi.
- Past zichlik (LDL, b-lipoproteinlar). Bundan tashqarixolesterin triatsilgliseridlar va fosfolipidlar tomonidan tashiladi.
- Juda past zichlik (VLDL, pre-b-lipoproteinlar). LDL ga oʻxshash funksiyani bajaring.
- Xilomikronlar (XM). Yog 'kislotalari va xolesterinni ovqatdan keyin ichakdan olib o'ting.
Ateroskleroz kabi qon tomir patologiyasi qondagi har xil turdagi lipoproteinlarning noto'g'ri nisbati natijasida yuzaga keladi. Tarkibi xususiyatlariga ko'ra, fosfolipidlar (HDL dan xilomikronlargacha) tuzilishidagi bir nechta tendentsiyalarni aniqlash mumkin: oqsillar (80 dan 10% gacha) va fosfolipidlar ulushining pasayishi, triatsilgliseridlar ulushining ko'payishi (20 dan 90% gacha.
Metalloproteinlar orasida juda ko'p muhim fermentlar mavjud
Metalloprotein bir nechta metallarning ionlarini o'z ichiga olishi mumkin. Ularning mavjudligi fermentning faol (katalitik) joyida substratning yo'nalishiga ta'sir qiladi. Metall ionlari faol joyda lokalizatsiya qilinadi va katalitik reaktsiyada muhim rol o'ynaydi. Ko'pincha ion elektron qabul qiluvchi vazifasini bajaradi.
Enzimatik metalloproteinlar tarkibidagi metallarga misollar:
- Mis sitoxrom oksidaza tarkibiga kiradi, u gem bilan birga ushbu metalning ionini o'z ichiga oladi. Ferment nafas olish zanjiri faoliyati davomida ATP hosil bo'lishida ishtirok etadi.
- Temir ferritin kabi fermentlarni o'z ichiga oladi, bu hujayrada temirni cho'ktirish funktsiyasini bajaradi; transferrin - qondagi temir tashuvchisi; katalaza vodorod periksni neytrallash reaksiyasi uchun javobgardir.
- Rink metallga xos xususiyatdiretil va shunga o'xshash spirtlarning oksidlanishida ishtirok etadigan spirtli dehidrogenaza; laktat dehidrogenaza - sut kislotasi metabolizmidagi ferment; CO2 va H2O dan karbonat kislota hosil bo'lishini katalizlovchi karbonik angidraz; turli birikmalar bilan fosforik kislota efirlarining gidrolitik parchalanishini amalga oshiradigan gidroksidi fosfataza; a2-makroglobulin proteazga qarshi qon oqsilidir.
- Selen qalqonsimon bez gormonlarini hosil qilishda ishtirok etuvchi tiroperoksidazaning bir qismidir; antioksidant funktsiyani bajaradigan glutation peroksidaza.
- K altsiy kraxmalning gidrolitik parchalanishi uchun ferment a-amilaza tuzilishiga xosdir.
Fosfoproteinlar
Fosfoproteinlarning murakkab oqsillari tarkibiga nimalar kiradi? Bu toifa gidroksil (tirozin, serin yoki treonin) bilan aminokislotalar orqali oqsil qismi bilan bog'langan fosfat guruhining mavjudligi bilan tavsiflanadi. Fosfor kislotasi oqsil tarkibida qanday vazifani bajaradi? U molekulaning tuzilishini o'zgartiradi, unga zaryad beradi, eruvchanligini oshiradi, oqsilning xususiyatlariga ta'sir qiladi. Fosfoproteinlarga misol sifatida sut kazeini va tuxum albuminini keltirish mumkin, lekin fermentlar asosan ushbu murakkab oqsillar toifasiga kiradi.
Fosfat guruhi muhim funktsional rol o'ynaydi, chunki ko'plab oqsillar unga doimiy ravishda bog'lanmaydi. Hujayrada doimiy ravishda fosforlanish va defosforlanish jarayonlari sodir bo'ladi. Natijada, oqsillarning ishini tartibga solish amalga oshiriladi. Masalan, gistonlar nuklein kislotalar bilan bog'langan oqsillar bo'lsa, ular o'tadifosforlangan holatga o'tadi, keyin genomning faolligi (genetik material) ortadi. Glikogen sintaza va glikogen fosforilaza kabi fermentlarning faolligi fosforlanishga bog'liq.
Nukleoproteinlar
Nukleoproteinlar nuklein kislotalar bilan bog'langan oqsillardir. Ular genetik materialni saqlash va tartibga solishning ajralmas qismi, oqsil sintezi funktsiyasini bajaradigan ribosomalar ishidir. Viruslarning eng oddiy hayot shakllarini ribo- va deoksiribonukleoproteinlar deb atash mumkin, chunki ular genetik material va oqsillardan tashkil topgan.
Dezoksiribonuklein kislotasi (DNK) va gistonlar qanday o'zaro ta'sir qiladi? Xromatinda DNK bilan bog'langan 2 turdagi oqsillar (giston va giston bo'lmagan) ajralib turadi. Birinchisi DNK siqilishining dastlabki bosqichida ishtirok etadi. Nuklein kislota molekulasi nukleosomalarni hosil qilish uchun oqsillarni o'rab oladi. Olingan ip boncuklarga o'xshaydi, ular o'ta o'ralgan struktura (xromatin fibrilla) va superoil (interfaza xromonema) hosil qiladi. Giston oqsillari va yuqori darajadagi oqsillarning ta'siri tufayli u DNK hajmining minglab marta qisqarishi bilan ta'minlanadi. Oqsillarning ahamiyatini baholash uchun xromosomalar hajmini va nuklein kislota uzunligini solishtirish kifoya (mos ravishda 6-9 sm va 10-6 mkm).
Xromoproteinlar nima
Xromoproteinlar juda xilma-xil guruhlarni o'z ichiga oladi, ular faqat bitta umumiy xususiyatga ega - protez komponentida rang mavjudligi. Ushbu toifadagi murakkab oqsillar quyidagilarga bo'linadi: gemoproteinlar (tuzilishda gem mavjud), retinal oqsillar (A vitamini), flavoproteinlar (B2 vitamini),kobamid oqsillari (vitamin B12).
Gemoproteinlar vazifalariga koʻra fermentativ boʻlmagan (gemoglobin va miyoglobin oqsili) va fermentlarga (sitoxromlar, katalaza, peroksidaza) boʻlinadi.
Flavoproteinlar protez komponent sifatida vitamin B2 flavin mononukleotid (FMN) yoki flavin adenin dinukleotid (FAD) hosilalarini o'z ichiga oladi. Bu fermentlar oksidlanish-qaytarilish jarayonlarida ham ishtirok etadi. Bularga oksidoreduktazalar kiradi.
Sitoxromlar nima?
Yuqorida ta'riflanganidek, gem porfirindan iborat. Uning tuzilishiga 4 ta pirrol halqasi va temir temir kiradi. Gem fermentlarining maxsus guruhi - sitokromlar, aminokislotalarning tarkibi va peptid zanjirlari soni bilan farqlanadi, nafas olish zanjirida elektronlarning o'tishini ta'minlaydigan oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarini amalga oshirishga ixtisoslashgan. Bu fermentlar mikrosomal oksidlanishda ishtirok etadi - ksenobiotiklarning biotransformatsiyasining dastlabki reaktsiyalari, ularning neytrallanishi va ko'plab ekzogen va ekzogen moddalar, masalan, steroidlar, to'yingan yog' kislotalari almashinuvi.
Protez guruhining ta'siri
Murakkab oqsillarning bir qismi bo'lgan protez guruhi uning xususiyatlariga ta'sir qiladi: zaryadini, eruvchanligini, termoplastikligini o'zgartiradi. Masalan, fosfor kislotasi qoldiqlari yoki monosaxaridlar bunday ta'sirga ega. Murakkab oqsil tarkibiga kiradigan uglevod qismi uni proteolizdan himoya qiladi (gidroliz jarayoni natijasida yo'q qilinadi), molekulalarning hujayra orqali kirib borishiga ta'sir qiladi.membrana, ularning ajralishi va saralanishi. Lipid fragmenti suvda yomon eriydigan (gidrofobik) birikmalarni tashish uchun oqsil kanallarini yaratishga imkon beradi.
Murakkab oqsillarning tuzilishi va funktsiyalari butunlay protez guruhiga bog'liq. Masalan, gemoglobindagi temir moddasi bo'lgan gem kislorod va karbonat angidridni bog'laydi. Gistonlar, protaminlarning DNK yoki RNK bilan o'zaro ta'siri natijasida hosil bo'lgan nukleoproteinlar tufayli genetik material himoyalangan, ixcham saqlanadi va oqsil sintezi jarayonida RNK bog'lanadi. Nukleoproteinlar oqsillar va nuklein kislotalarning barqaror komplekslaridir.
Xulosa
Shunday qilib, murakkab oqsillar organizmda keng doiradagi vazifalarni bajaradi. Shuning uchun makro va mikroelementlarni iste'mol qilish salomatlikni saqlash uchun juda muhimdir. Metalllar ko'plab fermentlarning bir qismidir. Biokimyoni, sog'lig'ingizning xususiyatlarini va yashash joyingizning ekologik holatini bilib, siz o'zingizning dietangizni sozlashingiz mumkin. Masalan, har qanday element tanqisligi bilan tavsiflangan hududlarni ajrating. Uning dietaga qo'shimchalar ko'rinishida qo'shimcha kiritilishi kamchilikni to'ldirish imkonini beradi.
