Quartärstruktur: Strukturmerkmale und Betrieb

Ein berühmter Philosoph hat einmal gesagt: „Das Leben – eine Form der Existenz von Proteinkörpern ist.“ Und er war absolut richtig, denn es ist die organische Substanz ist die Grundlage der meisten Organismen. Quartärstruktur ist die komplexeste Struktur und einzigartige Eigenschaften. Er wird zu unserem Artikel gewidmet. Bedenken Sie auch die Struktur von Proteinmolekülen.

Was für organische Stoffe

Eine große Gruppe von organischen Substanzen werden durch eine gemeinsame Eigenschaft vereint. Sie bestehen aus mehreren chemischen Elementen. Sie heißen organogenen. Wasserstoff, Sauerstoff, Kohlenstoff und Stickstoff. Das heißt, sie bilden organische Substanzen.

Eine weitere ihrer gemeinsamen Merkmal ist, dass sie alle sind Biopolymere. Dies sind große Makromoleküle. Sie bestehen aus einer großen Anzahl von Einheiten genannt Monomere zu wiederholen. Für Kohlenhydrat ist Monosaccharid, für Lipid – Glycerin und Fettsäuren. Aber DNA und RNA aus Nukleotiden.

Chemische Struktur von Proteinen

Monomere Proteine – sind die Aminosäuren, von denen jede die chemische Struktur aufweist. Die Grundlage für diesen Monomer ist ein Kohlenstoffatom, bildet es vier Bindungen. Die erste davon – an ein Wasserstoffatom ist. Eine zweite und dritte, jeweils mit Amino- und karboksogruppoy gebildet. Sie bestimmen nicht nur die Struktur von Biopolymer-Moleküle, sondern auch deren Eigenschaften. Die letzte Gruppe im Molekül Aminosäure genannt Rest steht. Dies ist die Gruppe von Atomen, für die alle Monomere mit zueinander unterschiedlich sind, die eine große Vielzahl von Proteinen und Lebewesen verursacht.

Die Struktur des Proteinmoleküls

Ein Merkmal dieser organischen Verbindungen ist, dass sie auf die verschiedenen Ebenen der Organisation existieren können. Es ist eine primäre, sekundäre, tertiäre und quaternäre Struktur des Proteins. Jeder von ihnen hat bestimmte Eigenschaften und Qualitäten.

Primärstruktur

Diese Proteinstruktur ist sehr einfach in der Struktur. Es ist eine Kette von Aminosäuren, die durch Peptidbindungen verbunden sind. Sie sind zwischen den Amino- und karboksogruppami benachbarten Molekülen gebildet.

Sekundärstruktur

Wenn die Aminosäurekette zu einer Helix verdreht ist, gebildet eine Sekundärstruktur des Proteins. Die Kommunikation in einem Molekül genannt Wasserstoff, und dessen Formelemente ähnlicher Atome in der funktionellen Aminogruppen. Im Vergleich mit dem Peptid, haben sie viel weniger Strom, aber in der Lage, diese Struktur zu behalten.

Tertiärstruktur

Aber die folgende Struktur auf – es ist eine Kugel, die verdrillt Spirale von Aminosäuren. Es wird auch globule genannt. Da ist es durch die Verbindungen zwischen den Resten nur bestimmte Aminosäuren entstehen – Cystein. Sie sind Disulfid genannt. Diese Struktur unterstützt auch hydrophobe und elektrostatische Bindungen. Das erste ist ein Ergebnis der Anziehung zwischen den Aminosäuren in einem wässrigen Medium. Unter solchen Umständen ihre hydrophoben Reste praktisch „verkleben“ eine globule zu bilden. Weiterhin weisen Aminosäurereste entgegengesetzte Ladungen zueinander angezogen werden. Als Ergebnis gibt es zusätzliche elektrostatische Verbindung.

Quartärstruktur

Die Quartärstruktur des Proteins ist sehr schwierig. Dies ist das Ergebnis der Fusion von mehreren Kügelchen. Sie können variieren, und die chemische Zusammensetzung und die Eigenschaften der räumlichen Organisation. Wenn die Quartärstruktur nur von Aminosäureresten gebildet ist, ist es einfach. Diese Biopolymere sind genannt Proteine. Aber wenn die Moleküle auf diese Nicht-Protein-Komponenten gebunden sind, auftreten Eiweiss. In den meisten Fällen sind diese Amino-Verbindung mit Kohlenhydrat-, Nukleinsäureresten und Phosphor, Lipide, einzelnen Atom von Eisen und Kupfer. In der Natur ist es auch Proteinkomplexe mit natürlichen Farbstoffen bekannt – Pigmente. Diese Struktur von Proteinmolekülen ist komplexer.

Raumform quaternäre Proteinstruktur ist für seine Eigenschaften entscheidend. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass filamentöse oder fibrillar Biopolymeren nicht auflösen in Wasser. Sie dienen dazu, eine wichtige Funktion für den lebenden Organismus. So Muskelproteine Aktin und Myosin Bewegung sorgen, und ist die Basis von Keratin Haare von Menschen und Tieren. Sphärische oder kugelförmige Proteine Quartärstruktur sind in Wasser sehr leicht löslich. Ihre Rolle in der Natur ist anders. Solche Substanzen sind in der Lage Gas, wie Hämoglobin, cleave Nahrung als Pepsin zu transportieren oder eine Schutzfunktion, wie Antikörper durchzuführen.

Proteineigenschaften

Quartärstruktur, insbesondere kugelig, kann seine Struktur verändern. Dieser Prozess findet unter dem Einfluss von verschiedenen Faktoren ab. Meistens sind sie hohe Temperaturen, starke Säuren oder Schwermetalle.

Wenn das Proteinmolekül an die Aminosäurekette abwickelt, eine solche Eigenschaft ist die Denaturierung bezeichnet. Dieser Vorgang ist reversibel. Diese Struktur kann wieder Globuli Moleküle bilden. Dieser inverse Prozess wird Renaturierung bezeichnet. Wenn die Aminosäure von jeder anderen Molekülen entfernt und brechen die Peptidbindungen, ist es Zerstörung. Dieser Prozess ist unumkehrbar. Dieses Protein kann nicht wiederhergestellt werden. Zerstörung von jedem von uns als Spiegelei.

Somit ist die Quartärstruktur des Proteins – Verbindungstyp, die in dem Molekül gebildet wird. Er ist stark genug, aber unter dem Einfluss bestimmter Faktoren, die vor dem Zusammenbruch.