هورمون ها و آنزیم ها هر دو از پروتئین تشکیل شده اند اما هورمون ها تنظیم کننده های آنزیم ها هستند – هورمون های پروتئینی کاملاً پروتئینی اند اما پروتئین بخشی از ساختمان آنزیم ها را تشکیل می دهد – آنزیم ها در جایی که تولید می شوند مصرف می شوند اما هورمون ها در محلی آزاد و در محلی دیگر عمل می کنند .
نقش های بیو لوژیکی پروتئین ها تحت تاثیر شکل فضایی یا ساختمان فضایی آن هاست .
پروتئین ها از لحاظ ساختمانی به 4 دسته تقسیم می شوند :
1-ساختمان اولیه یا خطی پروتئین :
ترتیب قرار گرفتن (سکوئنس) اسید های آمینه را در یک زنجیره ی پروتئینی نشان می دهد . در این ساختمان پروتئینی چنان چه اسید آمینه ای جابجا شود ، ساختار آن اسید آمینه از هم می پاشد و خصوصیات آن از بین می رود . پیوند هایی که در ساختمان اولیه وجود دارند پیوند های پپتیدی است که در اسید آمینه های گوگرد دار پیوند های سولفیدی تشکیل می شود . برخی اوقات پیوند های دی سولفیدی بین دو زنجیره ی مجاور هم تشکیل می شود . سکوئنس اسد های آمینه را می توان به روش های مختلف اندازه گرفت مثلاً کلدار و ...
2- شکل فضایی
زمانی که زنجیر پروتئین دور خودش بپیچد ساختمان دوم پروتئین بوجود می آید .
( آلفا هیلکس و پای هیلکس) خود آلفا هیلکس به دو قسمت راست گردان و چپ گردان تقسیم می شود . پیوند های هیدروژنی بین مولکول ها آن ها را به این شکل در میآورد .
بین هر دو حلقه ( فاصله بین آنها ) ٣.6 اسید آمینه قرار دارد .
در پای هلیکس ٣ تا 5 اسید آمینه قرار گرفته است .
ساختمان پله ای :
نوعی از ساختمان دوم پروتئین ها است . مهمترین انواع ساختمان نوع دوم : مارپیچی = آلفا
و صفحه های مارپیچی = بتا
پایداری مدل صفحه ای به علت تشکیل پیوند بین هیدروژن آمینی و اکسیژن کربوکسیلی است .
مثال : کراتین آلفا و کراتین بتا :
کراتین بتا از نوع صفحات چین دار است و سیستئین یا اسید آمینه های گوگرد دار ندارد . از مولکول های کوچکی مانند آلانین و سرین یا گلایسین تشکیل شده است . مثل تار عنکبوت – تار ابریشم و منقار بعضی از پرندگان
کراتین آلفا از نوع مارپیچی است . در ساختمان آن اسید آمینه ی گوگرد دار مثل سیستئین زیاد است . دو نوع کراتین آلفا داریم : کراتین سست = پوست و کراتین سخت = ناخن ، مو ، پشم ، شاخ
فرق بین ساختمان آلفا و بتا در این است که کراتین آلفا در مقابل حرارت و رطوبت کش می آورد و بعد از سرد شدن به حالت طبیعی در می آید اما کراتین بتا از این نوع نیست و این خاصیت را ندارد .
٣- ساختمان سوم : ( کل آرایش فضایی سه بعدی یک زنجیره ی پلی پپتید )
وجود برخی از اسید آمینه ها مثل پرولین باعث می شود که زنجیر پپتیدی روی هم پیچیده شود و نهایتاً به علت پیچیدگی حاصل شده ، باند های مختلفی بر روی زنجیره ی پپتیدی شکل بگیرد .
مثل باند های هیدروژنی ، دی سولفیدی ، هیدروفوبیکی بین گروه های قطبی و باند های یونی و کووالانسی
4- ساختمان نوع چهارم : ( ارتباطات فضایی بین زیر واحد ها را تعریف می کند )
زمانی گفته می شود که پروتئین بیش از یک زنجیره ی پپتیدی در ساختمانش وجود داشته باشد . مثلاً بعضی از پروتئین ها از چند رشته پپتید ساخته می شوند مثل همو گلوبین ، میو گلوبین و آنزیم های آلوستریک که علاوه بر باند هایی که بین یک زنجیره ی پپتیدی وجود دارد بین زنجیره های مختلف هم ممکن است تشکیل شود .
N فعالیت پروتئین به خاطر ساختار فضایی آن است و اگر پروتئین ساختار خود را از دست بدهد یا Denaturartion ایجاد شود ، دیگر قادر به فعالیت های طبیعی خود نیست .
عوامل موثر بر دناتوره شدن پروتئین : حرارت ، pH ، بعضی از مواد و ...
ناقص ( جلسه ی آزمایشگاه و پروتوزوئا )
PH بیولوژیک: محدوده ای که پروتئین ها از جمله برخی از آنزیم ها در آن قادر به فعالیت هستند و غالباً بین 6.7 تا 7.3 است
PH ایزو الکتریک: در این محدوده بار های الکتریکی پروتئین خنثی است ، هیچ نیروی الکترواستاتیکی وجود ندارد که بار ها را از هم دفع کند و به همین دلیل پروتئین در این محدوده رسوب خواهد کرد.
حرارت : با افزایش حرارت ، فعالیت پروتئین ها افزایش می یابد اما از یک محدوده ای بیشتر فعالیت پروتئین ها مختل خواهد شد .
گلوبولین ها : در آب غیر محلول هستند در ایمنی حیوان نقش دارند و به دستجات مختلف تقسیم بندی می شوند .
هیستون ها : در هسته سلول قرار گرفته اند و پروتئین های کروی شکل هستند و گوگرد شان کم است ولی میزان ازت بالایی دارند به علت بالا بودن آرژنین . میزان بالایی از لیزین دارند همراه با اسید های نوکلئوتید هستند .
پروتئین های مرکب : دارای نوکلئوز یا ترکیبات فلزی هستند .
مثل سیتو کروم ها و همو گلوبین ها که دارای آهن هستند .
- << قبلی
- بعدی