Cel mai bun răspuns
Proteinele sunt compuse din aminoacizi (dintre care există douăzeci în corpul uman) legați între ei prin legături peptidice.
Aminoacizii legați între ei prin legături peptidice sunt denumiți lanțuri polipeptidice și peste 30-50 aminoacizi legați între ei pot fi numiți proteine.
Toți aminoacizii au aceeași formulă structurală bazică, dar toate au un lanț lateral diferit, care este uneori notat cu litera R.
La un capăt al unui aminoacid, există o grupare carboxil (COOH) care are grijă de partea acidă a aminoacidului .
La celălalt capăt, există o grupare amină (H2N).
Aminoacizii sunt clasificați în funcție de patru caracteristici distincte:
- nepolar
- polar, dar neutru
- acid
- și bazic.
Proteinele pot fi sintetizate de la 30 la 50 în sus aminoacizi, în orice secvență care duce la milioane de combinații posibile.
Există patru niveluri de orga nizarea proteinelor.
Primul nivel, sau primar, este aranjamentul liniar al aminoacizilor.
Nivelul secundar de organizare este plierea sau alinierea proteinelor, cum ar fi un mod de a obține modele repetate. Două dintre aceste tipare sunt helixul alfa și foaia plisată beta.
Al treilea nivel, sau terțiar, al organizației include interacțiunile lanțurilor laterale prin legături covalente, legături de hidrogen, punți de sare, interacțiuni hidrofobe și coordonare de ioni metalici. Un exemplu obișnuit de proteină cu mai multe lanțuri polipeptidice este hemoglobina, molecula utilizată pentru transportul oxigenului în jurul corpului.
Surse:
Otaki, JM, Ienaka, S., Gotoh, T. și Yamamoto, H. (2005). Disponibilitatea secvențelor scurte de aminoacizi în proteine. Știința proteinelor: o publicație a Protein Society , 14 (3), 617-25 .
Introducere în general, organic și biochimie (A 10-a ediție) de Frederick A. Bettelheim, William H. Brown, Mary K. Campbell, Shawn O. Farrell și Omar J. Torres.
Răspuns
Proteinele sunt o clasă importantă de molecule care efectuează cea mai mare parte a muncii în interiorul celulelor. Blocurile de bază ale proteinelor sunt molecule organice mai mici numite aminoacizi. Majoritatea organismelor, inclusiv oamenii, folosesc doar 20 de aminoacizi diferiți pentru a asambla marea multitudine de proteine necesare pentru a construi și a conduce o celulă.
Pentru a construi proteine, celulele folosesc un ansamblu complex de molecule numit ribozom. Ribozomul asamblează aminoacizii în ordinea corectă și îi leagă împreună prin legături peptidice. Acest proces, cunoscut sub numele de traducere, creează un șir lung de aminoacizi numit lanț polipeptidic.
După ce lanțul polipeptidic este sintetizat, acesta va suferi uneori prelucrări suplimentare. De exemplu, unor proteine li se vor elimina anumiți aminoacizi. Sau molecule suplimentare, cum ar fi zaharurile sau fosfații, pot fi atașate la unii dintre aminoacizii dintr-o proteină.
Proteinele sunt responsabile pentru un set mare de funcții celulare. Multe proteine, cum ar fi microtubulii, asigură structura celulelor. Alții ajută la transportul sau depozitarea altor molecule. Un bun exemplu este hemoglobina din celulele roșii din sânge, care îndepărtează oxigenul și dioxidul de carbon din celule.
Încă alte proteine, cunoscute sub numele de anticorpi, permit sistemului imunitar al organismului să recunoască și să țintească microbii potențial dăunători. Proteinele de semnalizare, cum ar fi hormonii peptidici, servesc ca mesageri care transportă informații între diferite celule sau organe.
Enzimele sunt un alt tip de proteine deosebit de important. Celulele efectuează mii de reacții chimice diferite, fiecare dintre care necesită o anumită cantitate de energie. Enzimele ajută la reducerea energiei necesare unei reacții chimice, permițând celulelor să funcționeze mai eficient.
Când proteinele individuale se combină în structuri mai mari, ele pot forma ansambluri moleculare care îndeplinesc sarcini mai complexe. Aceste proteine multi-subunitate includ ADN polimeraza, care replică ADN; miozina, o proteină motorie care promovează contracția musculară; și ARN polimerază care copiază segmente de ADN în ARN .
Instrucțiunile pentru proteine sunt codificate în secvențe de ADN . Procesul de „citire” a secvențelor ADN și utilizarea acestora pentru a construi o proteină necesită două faze: transcriere și traducere. În timpul transcrierii, instrucțiunile din ADN, care se găsesc în secvențe scurte de ADN numite codoni, sunt copiate în ARN.
După ce a fost transcris, ARN-ul terminat, numit ARN mesager (ARNm), se leagă de ribozom unde este supus traducerii. Traducerea este procesul în care un șir lung de codoni este transformat într-un șir lung de aminoacizi. Fiecare șir de aminoacizi aranjați într-un anumit cod de ordine pentru o anumită proteină.
Proteinele conțin până la patru ordine diferite de structură. Șirul de aminoacizi este structura primară a proteinei. Interacțiunile dintre diferiții aminoacizi determină anumite regiuni ale lanțului polipeptidic să se plieze în modele stabile numite structură secundară. Exemple de structură secundară includ helice alfa sau foi beta. Aceste structuri secundare pot, la rândul lor, interacționa între ele, dând naștere structurii terțiare.
Și în cele din urmă, există momente în care mai mult de o copie a unei proteine trebuie să lucreze împreună pentru a-și face treaba. În aceste cazuri, fiecare dintre proteine este denumită subunitate. Structura cuaternară a unei proteine este structura finală a tuturor subunităților împreună.