Protein kompleks: tekad, komposisi, struktur, struktur, fungsi, klasifikasi dan karakterisasi. Apa perbedaan protein sederhana dari kompleks?

Sebuah protein kompleks, kecuali komponen protein itu sendiri terdiri dari kelompok tambahan dari sifat yang berbeda (palsu). Sebagai komponen ini adalah karbohidrat, lipid, logam, residu fosfat , asam nukleat. Apa perbedaan protein sederhana dari kompleks, pada apa jenis dibagi zat ini, dan apa karakteristik mereka, artikel ini akan memberitahu. Perbedaan utama antara zat yang bersangkutan - komposisi mereka.

protein kompleks: Definisi

Ini materi dua komponen, yang meliputi protein sederhana (rantai peptida) dan material non-protein (kelompok prostetik). Dalam proses hidrolisis asam amino terbentuk, dan bagian non-protein produk dekomposisi. Apa perbedaan protein sederhana dari kompleks? Yang pertama hanya terdiri dari asam amino.

Klasifikasi dan karakterisasi protein kompleks

Zat-zat ini dibagi menjadi jenis tergantung pada jenis kelompok tambahan. Untuk protein kompleks meliputi:

• Glikoprotein - protein, molekul yang mengandung bagian karbohidrat. Diantaranya adalah proteoglikan (komponen ruang antar), termasuk di mucopolysaccharides strukturnya. Untuk imunoglobulin adalah glikoprotein.
• Lipoprotein terdiri dari komponen lipid. Ini termasuk apolipoproteins, melakukan fungsi memastikan transportasi lipid.
• Metalloproteins mengandung ion logam (tembaga, mangan, besi, dll), Linked melalui interaksi donor-akseptor. Kelompok ini tidak termasuk protein heme terdiri senyawa profirinovogo cincin dengan besi, dan sejenisnya pada struktur senyawa (klorofil, khususnya).
• Nucleoproteins - protein memiliki ikatan non-kovalen dengan asam nukleat (DNA, RNA). Ini termasuk kromatin - komponen kromosom.
• 5. Fosfoproteidy, yang meliputi kasein (dadih protein kompleks) meliputi residu kovalen asam fosfat.

• Chromoproteins warna menyatukan komponen palsu. Kelas ini meliputi protein heme, klorofil dan flavoproteins.

Fitur glikoprotein dan proteoglikan

Protein ini adalah zat yang kompleks. Proteoglikan mengandung sebagian besar karbohidrat (80-85%), konten glikoprotein konvensional adalah 15-20%. Asam uronic hanya hadir dalam proteoglikan molekul, karbohidrat berbeda dalam struktur unit berulang reguler mereka. Bagaimana struktur dan fungsi protein kompleks, glikoprotein? rantai karbohidrat mereka hanya mencakup 15 unit dan memiliki struktur yang tidak teratur. Struktur karbohidrat komunikasi glikoprotein dengan komponen protein biasanya adalah melalui residu asam amino seperti serin atau asparagin.

Fungsi glikoprotein:

• Adalah bagian dari dinding sel bakteri, tulang jaringan ikat dan tulang rawan, kolagen mengelilingi serat-serat elastin.
• Memainkan peran protektif. Sebagai contoh, struktur ini memiliki antibodi, interferon, faktor pembekuan darah (protrombin, fibrinogen).
• Reseptor yang berinteraksi dengan effector - molekul non-protein kecil. Terakhir, bergabung protein, menyebabkan perubahan dalam konformasi, yang mengarah ke respon intraseluler tertentu.
• Melakukan fungsi hormonal. Hal ini mengacu pada glikoprotein gonadotropin, thyroid-stimulating hormone dan adrenokortikotropik.
• Zat diangkut dalam darah dan ion melintasi membran sel (transferrin, transcortin, albumin, Na +, K + ATPase).

Dengan glikoprotein enzim termasuk cholinesterase dan nuklease.

Lebih lanjut tentang proteoglikan

Biasanya protein kompleks proteoglikan meliputi struktur rantai besar karbohidrat dengan mengulangi residu disakarida yang terdiri dari asam uronic dan aminosugar. Oligo atau polisakarida rantai disebut glycans. Yang pertama biasanya mengandung 2-10 unit monomer.

Tergantung pada struktur rantai karbohidrat mengeluarkan jenis yang berbeda, misalnya, heteropolisakarida asam dengan kelompok-kelompok lebih asam atau glikosaminoglikan mengandung gugus amino. Yang terakhir meliputi:

• asam hyaluronic, yang secara aktif digunakan dalam kosmetik.
• Heparin, yang mencegah pembekuan darah.
• Keratan sulfat - komponen tulang rawan dan kornea.
• sulfat kondroitin merupakan bagian dari tulang rawan dan cairan sinovial.

Polimer ini - komponen proteoglikan yang mengisi ruang antar, mempertahankan air, melumasi bagian bergerak dari sendi, itu adalah komponen struktural mereka. Hidrofilisitas (kelarutan yang baik dalam air) proteoglikan memungkinkan mereka di ruang antar untuk menciptakan sebuah penghalang untuk molekul besar dan mikroorganisme. Dengan bantuan mereka membuat matriks gel ke mana serat terendam protein penting lainnya, seperti kolagen. band-nya di lingkungan proteoglikan memiliki bentuk pohon.

Fitur dan jenis lipoprotein

Lipoprotein protein kompleks memiliki dual sifat hidrofilik dan hidrofobik baik diucapkan. Inti molekul (bagian hidrofobik) membentuk ester non-polar kolesterol dan triacylglycerides.

Di luar di zona hidrofilik diatur bagian protein, fosfolipid, kolesterol. Ada beberapa jenis lipoprotein protein tergantung pada struktur mereka.

Kelas utama dari lipoprotein:

• Canggih kepadatan protein tinggi (HDL, α-lipoprotein). Bergerak kolesterol ke hati dan jaringan perifer.
• densitas rendah (LDL, β-lipoprotein). Selain kolesterol diangkut triacylglycerides dan fosfolipid.
• Sangat kepadatan rendah (VLDL, pra-β-lipoprotein). Melakukan fungsi yang mirip dengan LDL.
• Kilomikron (CM). Mengangkut asam lemak dan kolesterol dari usus setelah asupan makanan.

patologi vaskuler seperti arteriosklerosis, hasil dari rasio yang tidak tepat dari berbagai jenis lipoprotein dalam darah. Dengan karakterisasi komposisi dapat mengungkapkan beberapa perubahan tren fosfolipid struktur (dari HDL ke chylomicron): mengurangi proporsi protein (80-10%), dan fosfolipid, triacylglycerides persentase kenaikan (20 sampai 90%).

Di antara banyak penting enzim, metalloproteins

Metalloproteins mungkin termasuk beberapa ion logam. Kehadiran mereka mempengaruhi orientasi substrat di situs aktif (katalitik) dari enzim. ion logam yang terletak di situs aktif dan memainkan peran penting dalam reaksi katalitik. ion sering bertindak sebagai akseptor elektron.

Contoh logam yang terkandung dalam struktur enzim metalloproteins:

• Tembaga termasuk dalam oksidase sitokrom, yang, bersama-sama dengan heme mengandung ion logam ini. Enzim yang terlibat dalam pembentukan ATP di rantai pernapasan.
• Iron mengandung enzim seperti feritin, besi melakukan fungsi Penyetoran dalam sel; transferin - pembawa zat besi dalam darah; Reaksi katalase bertanggung jawab untuk netralisasi hidrogen peroksida.
• Zinc - logam, yang merupakan karakteristik untuk alkohol yang terlibat dalam oksidasi etanol dan alkohol yang sama; laktat dehidrogenase - enzim dalam metabolisme asam laktat; karbonat anhidrase yang mengkatalisis pembentukan asam karbonat dari CO ₂ dan H ₂ O; alkaline phosphatase, melakukan pembelahan hidrolitik dari ester fosfat dengan berbagai senyawa; α2-macroglobulin - protein darah antiproteazny.
• Selenium merupakan bagian thyroperoxidase berpartisipasi dalam pembentukan hormon tiroid; glutation peroksidase, bertindak sebagai fungsi antioksidan.
• Kalsium adalah karakteristik untuk struktur α-amilase - enzim hidrolitik belahan dada pati.

phosphoprotein

Itu bagian dari phosphoprotein protein kompleks? Untuk kategori ini ditandai dengan kehadiran kelompok fosfat, yang terkait dengan bagian protein melalui asam amino dengan gugus hidroksil (tirosin, serin atau treonin). Apa asam fosfat, sedangkan pada struktur protein? Ini perubahan struktur molekul, memberikan biaya, meningkatkan kelarutan, mempengaruhi sifat-sifat protein. Contohnya adalah phosphoprotein kasein dan albumin telur susu, tetapi terutama untuk kategori protein kompleks enzim.

gugus fosfat memainkan peran fungsional penting, karena banyak protein yang terkait dengan itu tidak permanen. Di kandang memproses semua waktu fosforilasi dan defosforilasi terjadi. Akibatnya, peraturan dilakukan di protein. Sebagai contoh, jika histon - protein terkait dengan hasil asam nukleat di negara terfosforilasi, maka aktivitas genom (materi genetik) meningkat. Dengan fosforilasi tergantung pada aktivitas enzim seperti glikogen sintase dan glikogen fosforilase.

nukleoprotein

Nucleoproteins - protein terkait dengan asam nukleat. Mereka adalah - merupakan bagian integral dari penyimpanan dan regulasi materi genetik, karya ribosom, melakukan fungsi sintesis protein. Bentuk paling sederhana dari kehidupan virus bisa disebut ribo- dan dezoksiribonukleoproteinami, karena mereka terdiri dari materi genetik dan protein.

Sebagai interaksi asam deoksiribonukleat (DNA) dan histone? Dalam kromatin mengisolasi dua jenis protein yang terkait dengan DNA (histone dan non-histon). Langkah pertama yang terlibat dalam pemadatan awal DNA. molekul asam nukleat yang diputar-putar protein untuk membentuk nukleosom. benang dibentuk mirip dengan manik-manik, terbentuk struktur superkoil (kromatin urat saraf) dan supercoil (genonema interfase). Oleh aksi protein histon dan protein dari tingkat yang lebih tinggi memberikan pengurangan dimensi DNA ribuan kali. Itu sudah cukup untuk membandingkan ukuran kromosom dan panjang asam nukleat, untuk menilai pentingnya protein (6-9 cm dan 6,10 mikron, masing-masing).

Apa chromoproteins

Chromoproteins mengandung kelompok yang sangat beragam yang dipersatukan hanya oleh satu hal - kehadiran warna dalam komponen palsu. protein kompleks dalam kategori ini dibagi menjadi: hemoproteins (mengandung struktur heme) retinalproteiny (vitamin A), flavoproteins (vitamin B2), kobamidproteiny (vitamin B12).

Hemoproteins diklasifikasikan menurut fungsi pada non enzimatik (mioglobinovy hemoglobin dan protein) dan enzim (sitokrom, catalases, peroksidase).

Flavoproteins mengandung sebagai derivatif komponen palsu vitamin B2, flavin mononukleotida (FMN) atau flavin adenin dinukleotida (FAD). Enzim ini juga terlibat dalam transformasi redoks. Ini termasuk oksidoreduktase.

Apa sitokrom?

Seperti yang telah dijelaskan di atas, terdiri dari heme porfirin. Strukturnya terdiri dari empat cincin pirol, dan besi divalen. Sebuah kelompok khusus dari enzim heme - sitokrom, berbeda dalam komposisi asam amino dan jumlah rantai peptida, khusus dalam melaksanakan reaksi redoks, karena yang disediakan oleh transfer elektron dalam rantai pernapasan. Enzim ini terlibat dalam oksidasi mikrosomal - reaksi awal biotransformasi xenobiotik, yang mengarah ke clearance dan metabolisme berbagai zat endogen dan eksogen, seperti steroid, asam lemak jenuh mereka.

Pengaruh kelompok prostetik

kelompok prostetik, yang merupakan bagian dari protein kompleks mempengaruhi sifat-sifatnya: mengubah biaya nya, kelarutan, thermoplasticity. Misalnya, tindakan seperti itu memiliki residu asam fosfat atau monosakarida. Bagian karbohidrat termasuk dalam kompleks protein, melindunginya dari proteolisis (dihancurkan oleh hidrolisis) mempengaruhi penetrasi molekul melalui membran sel, sekresi dan penyortiran mereka. Gugus lipid memungkinkan protein untuk membuat saluran untuk pengangkutan senyawa buruk larut dalam air (hidrofobik).

Struktur dan fungsi protein kompleks benar-benar tergantung pada kelompok prostetik. Misalnya, menggunakan besi heme yang mengandung oksigen hemoglobin mengikat terjadi dan karbon dioksida. Karena nucleoproteins dibentuk oleh interaksi histon, protamines dengan DNA atau RNA terjadi melindungi materi genetik, penyimpanan kompak, proses pengikatan RNA dalam sintesis protein. Nucleoproteins disebut kompleks stabil protein dan asam nukleat.

kesimpulan

Dengan demikian, protein kompleks memiliki berbagai macam fungsi dalam tubuh. Oleh karena itu, konsumsi makro dan mikro sangat penting bagi kesehatan. Logam merupakan bagian dari banyak enzim. Mengetahui biokimia, terutama kesehatan dan status lingkungan tempat tinggal, Anda dapat menyesuaikan mode kekuasaan sendiri. Misalnya, wilayah terisolasi, ditandai dengan defisiensi unsur. entri tambahan di diet dalam bentuk aditif memungkinkan mengkompensasi kekurangan.