Was sind Proteine:
Proteine sind Polypeptide in dreidimensionalen, stabilen und funktionellen Strukturen angeordnet. In diesem Sinne sind Polypeptide Ketten von Peptiden und letztere Ketten von Aminosäuren.
Auf biologischer Ebene werden sie identifiziert 20 Arten von Aminosäuren die die verschiedenen Sequenzen und damit die verschiedenen Proteine bilden.
Proteine sind in der Biochemie vielseitige Moleküle, die je nach Reihenfolge der Aminosäuren und ihrer Seitenkette oder R-Gruppe die Art und Funktion des Proteins definieren.
Proteine übernehmen in diesem Zusammenhang unterschiedliche Funktionen, sie sind zum Beispiel Katalysatoren biochemischer Reaktionen in Form von Enzymen, Controller physiologischer Prozesse in Form von Hormonen, sie koordinieren biologische Aktivitäten wie Insulin und vieles mehr.
Ein reifes, funktionelles Protein passiert zuerst das Ribosom in einem Prozess, der als Proteinsynthese oder Translation bekannt ist. Dann muss es eine korrekte dreidimensionale Form annehmen, den Entzug oder die Kombination mit anderen Polypeptiden verarbeiten und an den Ort transportiert werden, an dem es seine Funktionen erfüllen wird.
Auf der anderen Seite heißt es Denaturierung eines Proteins der Prozess, bei dem die Struktur des Proteins eine Veränderung erfährt, die seine Funktionen außer Kraft setzt, wie zum Beispiel die Denaturierung von Albumin, das im Eiweiß enthalten ist und beim Kochen weiß wird.
Die Modifikation, Klassifizierung und der Transport von Proteinen und Lipiden in eukaryontischen Zellen (mit definiertem Zellkern) erfolgt normalerweise im Endomembransystem, das gebildet wird aus: dem endoplasmatischen Retikulum (ER), dem Golgi-Apparat, den Lysosomen (tierische Zelle) , den Vakuolen (Pflanzen). Zelle) und der Zelle oder Plasmamembran.
Proteineigenschaften
Auf biologischer Ebene sind Proteine dadurch gekennzeichnet, dass sie aus 20 verschiedenen Arten von Aminosäuren bestehen, die als bezeichnet werden Alpha-Aminosäuren.
Die Polypeptide, aus denen Proteine bestehen, werden durch den Prozess der Proteinsynthese oder -translation auf Ribosomen aufgebaut.
Darüber hinaus haben die Polypeptidketten, aus denen die Proteine bestehen, eine Direktionalität, da der Kopf einer Aminosäurekette immer durch das AUG-Initiationscodon und 3 Arten von Schwänzen oder Terminationscodons definiert wird, nämlich UAA, UAG oder UGA. Diese Informationen liefert die Boten-RNA (mRNA).
Proteine zeichnen sich dadurch aus, dass sie im gesamten Universum vorhanden sind. In der Biochemie und Evolutionsgenetik sind Veränderungen von Proteinen in lebenden Organismen und im Weltraum die Grundlage für wichtige wissenschaftliche Forschungen.
Chemische Struktur von Proteinen
Proteine bestehen aus linearen Aminosäureketten. Aminosäuren werden durch a . verbunden Peptidbindung zwischen dem Kohlenstoff (C) der Carboxylgruppe (COOH) der ersten Aminosäure und dem Stickstoff (N) der Aminogruppe (NH .)2) der zweiten Aminosäure. Diese Vereinigung bildet ein sogenanntes Peptid.
Eine Peptidkette wird als Polypeptid bezeichnet und eine oder mehrere Polypeptidketten bilden ein Protein.
Strukturebenen in Proteinen
Proteine werden nach den Ebenen klassifiziert, die von ihren Strukturen angenommen werden, die in Primär-, Sekundär-, Tertiär- und Quartärstruktur unterteilt sind:
Primärstruktur von Proteinen
Die Primärstruktur von Proteinen wird durch die Bindungsreihenfolge der Aminosäuren definiert. Diese Sequenzen werden durch die Informationen definiert, die in Boten-RNA (mRNA) und Transfer-RNA (tRNA) enthalten sind, die auf Ribosomen synthetisiert oder translatiert wird.
Sekundärstruktur von Proteinen
Die Sekundärstruktur von Proteinen legt die Wechselwirkungen zwischen den im Proteinrückgrat vorhandenen Polypeptiden fest, wie zum Beispiel:
- das parallele ß-gefaltete Blatt oder Blatt von parallelen Polypeptidskeletten;
- das antiparallele ß gefaltete Blatt paralleler Skelette, aber in entgegengesetzte Richtungen; Ja
- die Helixformen oder auch Helix genannt Alpha deren Glieder ein spiralförmiges Skelett bilden.
Tertiärstruktur von Proteinen
Die Tertiärstruktur von Proteinen spezifiziert die Wechselwirkungen zwischen den Seitenketten, die beispielsweise Ionenbindungen und Wasserstoffbrückenbindungen bilden. Diese Strukturen sind in Proteinen mit mehr als einer Polypeptidkette etabliert.
Quartäre Struktur von Proteinen
Die Quartärstruktur von Proteinen definiert, wie verschiedene Polypeptidketten miteinander verbunden oder angeordnet sind. Sie sind charakteristisch für komplexere Proteine wie Hämoglobin.
Proteine und ihre Funktionen
Proteine sind lebenswichtige Moleküle in Lebewesen, da sie verschiedene Formen annehmen, um lebenswichtige Funktionen auszuführen. Hier sind einige Funktionen mit Beispielen für die Proteine, die sie erfüllen:
- Verdauungsenzyme- Abbau von Nährstoffen wie Amylase, Lipase und Pepsin.
- PeptidhormoneSie senden chemische Signale, um physiologische Prozesse wie Insulin und Glukagon zu kontrollieren oder auszugleichen. Diese unterscheiden sich von Hormonen auf Steroidbasis (Lipid).
- Strukturproteine- Hilft bei Bewegung und Formgebung wie Aktin, Tubulin und Keratin des Zytoskeletts und des Kollagens.
- Trägerproteine: Verdrängung von Substanzen wie Hämoglobin, die Sauerstoff durch das Blut und die Lymphe transportieren.
- Antikörper: verteidigt den Organismus vor äußeren Krankheitserregern.
