Một loại protein phức tạp, ngoài thành phần protein tự thân, còn chứa một nhóm bổ sung có bản chất khác (giả). Carbohydrate, lipid, kim loại, dư lượng axit photphoric, axit nucleic đóng vai trò là thành phần này. Bài viết này sẽ cho bạn biết protein đơn giản khác với protein phức tạp như thế nào, các chất này được chia thành những dạng nào và tính năng của chúng là gì. Sự khác biệt chính giữa các chất được xem xét là thành phần của chúng.
Protein phức tạp: Định nghĩa
Đây là các chất hai thành phần, bao gồm một protein đơn giản (chuỗi peptit) và một chất không phải protein (nhóm chân tay giả). Trong quá trình thủy phân của chúng, các axit amin, một phần không phải protein và các sản phẩm phân hủy được hình thành. Protein đơn giản khác với protein phức tạp như thế nào? Trước đây chỉ bao gồm các axit amin.
Phân loại và đặc điểm của các protein phức tạp
Các chất này được chia thành các loại tùy theo loại nhóm bổ sung. Đến phức tạpprotein bao gồm:
- Glycoprotein là những protein mà phân tử của chúng chứa một phần dư carbohydrate. Trong số đó, proteoglycan (thành phần của không gian gian bào) được phân biệt, bao gồm mucopolysaccharid trong cấu trúc của chúng. Glycoprotein bao gồm các globulin miễn dịch.
- Lipoprotein bao gồm một thành phần lipid. Chúng bao gồm apolipoprotein, thực hiện chức năng cung cấp vận chuyển lipid.
- Metalloprotein chứa các ion kim loại (đồng, mangan, sắt, v.v.) được liên kết thông qua tương tác người cho-người nhận. Nhóm này không bao gồm protein heme, bao gồm các hợp chất của vòng prophyrin với sắt và các hợp chất tương tự như chúng về cấu trúc (đặc biệt là chất diệp lục).
- Nucleoprotein là những protein có liên kết không cộng hóa trị với axit nucleic (DNA, RNA). Chúng bao gồm chất nhiễm sắc, một thành phần của nhiễm sắc thể.
- 5. Phosphoprotein, bao gồm casein (một protein sữa đông phức hợp), bao gồm các gốc axit photphoric liên kết cộng hóa trị.
Chromoprotein được thống nhất bởi màu sắc của bộ phận giả. Nhóm này bao gồm protein heme, chất diệp lục và flavoprotein
Tính năng của glycoprotein và proteoglycan
Những protein này là những chất phức tạp. Proteoglycan chứa một tỷ lệ lớn carbohydrate (80-85%), trong glycoprotein thông thường, hàm lượng là 15-20%. Axit uronic chỉ có trong phân tử proteoglycan; carbohydrate của chúng được đặc trưng bởi cấu trúc đều đặn với các đơn vị lặp lại. Cấu trúc và chức năng của protein glycoprotein phức tạp là gì? Chuỗi carbohydrate của chúng chỉ bao gồm 15 liên kết và không đều.cấu trúc. Trong cấu trúc của glycoprotein, sự kết nối của carbohydrate với một thành phần protein thường được thực hiện thông qua các gốc axit amin như serine hoặc aspargine.
Chức năng của glycoprotein:
- Chúng là một phần của thành tế bào vi khuẩn, mô liên kết xương và sụn, bao quanh các sợi collagen và elastin.
- Đóng vai trò bảo vệ. Ví dụ, các kháng thể, interferon, các yếu tố đông máu (prothrombin, fibrinogen) có cấu trúc này.
- Là các thụ thể tương tác với tác nhân - một phân tử nhỏ không phải protein. Sau đó, tham gia vào protein, dẫn đến sự thay đổi cấu trúc của nó, dẫn đến một phản ứng nội bào nhất định.
- Thực hiện chức năng nội tiết tố. Các glycoprotein bao gồm các hormone kích thích tuyến sinh dục, vỏ thượng thận và tuyến giáp.
- Vận chuyển các chất trong máu và các ion qua màng tế bào (transferrin, transcortin, albumin, Na +, K + -ATPase).
Các enzym glycoprotein bao gồm cholinesterase và nuclease.
Thông tin thêm về proteoglycan
Thông thường, proteoglycan protein phức tạp bao gồm trong cấu trúc của nó các chuỗi carbohydrate lớn với các gốc disaccharide lặp lại, bao gồm một số loại axit uronic và một đường amin. Chuỗi Oligo- hoặc polysaccharide được gọi là glycans. Trước đây thường chứa 2-10 đơn vị đơn lượng.
Tùy thuộc vào cấu trúc của chuỗi carbohydrate, các loại khác nhau của chúng được phân biệt, ví dụ: chuacác heteropolysaccharid với một số lượng lớn các nhóm axit hoặc glycosaminoglycans, bao gồm cả các nhóm amin. Cái sau bao gồm:
- Axit hyaluronic, được sử dụng tích cực trong thẩm mỹ.
- Heparin, ngăn ngừa đông máu.
- Keratan sulfat là thành phần của sụn và giác mạc.
- Chondroitin sulfat là một phần của sụn và chất lỏng hoạt dịch.
Những polyme này là thành phần của proteoglycan có chức năng lấp đầy khoảng gian bào, giữ nước, bôi trơn các bộ phận chuyển động của khớp và là thành phần cấu trúc của chúng. Tính ưa nước (hòa tan tốt trong nước) của proteoglycan cho phép chúng tạo ra một rào cản đối với các phân tử lớn và vi sinh vật trong không gian gian bào. Với sự giúp đỡ của họ, một ma trận giống như thạch được tạo ra, trong đó các sợi của các protein quan trọng khác, chẳng hạn như collagen, được nhúng vào. Các sợi của nó trong môi trường proteoglycan có hình dạng cây.
Tính năng và loại lipoprotein
Lipoprotein protein phức tạp có tính chất kỵ nước và kỵ nước kép được xác định rõ ràng. Phần lõi của phân tử (phần kỵ nước) được hình thành bởi các este cholesterol không phân cực và triacylglycerid.
Bên ngoài trong vùng ưa nước là phần protein, phospholipid, cholesterol. Có một số loại protein lipoprotein tùy thuộc vào cấu trúc của chúng.
Các lớp chính của lipoprotein:
- Protein phức hợp mật độ cao (HDL, α-lipoprotein). Di chuyển cholesterol đến gan và các mô ngoại vi.
- Mật độ thấp (LDL, β-lipoprotein). Ngoại trừcholesterol được vận chuyển bởi triacylglycerid và phospholipid.
- Mật độ rất thấp (VLDL, tiền β-lipoprotein). Thực hiện một chức năng tương tự như LDL.
- Chylomicrons (XM). Vận chuyển axit béo và cholesterol từ ruột sau khi ăn.
Một bệnh lý mạch máu như xơ vữa động mạch xảy ra do tỷ lệ không chính xác của các loại lipoprotein trong máu. Theo các đặc điểm của thành phần, có thể xác định một số xu hướng trong cấu trúc của phospholipid (từ HDL đến chylomicrons): giảm tỷ lệ protein (từ 80 đến 10%) và phospholipid, tăng tỷ lệ triacylglyceride (từ 20 đến 90%).
Có rất nhiều enzyme quan trọng trong số các metalloprotein
Metalloprotein có thể bao gồm các ion của một số kim loại. Sự hiện diện của chúng ảnh hưởng đến sự định hướng của cơ chất ở vị trí hoạt động (xúc tác) của enzym. Các ion kim loại được bản địa hóa trong vị trí hoạt động và đóng một vai trò quan trọng trong phản ứng xúc tác. Thường thì ion hoạt động như một chất nhận điện tử.
Ví dụ về kim loại có trong cấu trúc của metalloprotein enzym:
- Đồng có trong thành phần của cytochrome oxidase, cùng với heme, chứa một ion của kim loại này. Enzyme này tham gia vào quá trình hình thành ATP trong quá trình hoạt động của chuỗi hô hấp.
- Sắt chứa các enzym như ferritin, thực hiện chức năng lắng đọng sắt trong tế bào; transferrin - chất mang sắt trong máu; catalase chịu trách nhiệm cho phản ứng trung hòa hydrogen peroxide.
- Kẽm là kim loại đặc trưng củarượu dehydrogenase tham gia vào quá trình oxy hóa etylic và rượu tương tự; lactate dehydrogenase - một loại enzyme trong quá trình chuyển hóa axit lactic; anhydrase cacbonic xúc tác sự hình thành axit cacbonic từ CO2và H2O; phosphatase kiềm, thực hiện sự phân cắt thủy phân của các este axit photphoric với các hợp chất khác nhau; α2-macroglobulin là một protein chống protease trong máu.
- Selenium là một phần của thyroperoxidase, có liên quan đến sự hình thành các hormone tuyến giáp; glutathione peroxidase, thực hiện chức năng chống oxy hóa.
- Canxi là đặc trưng cho cấu trúc của α-amylase, một loại enzyme để phân hủy tinh bột.
Phosphoprotein
Những gì được bao gồm trong các protein phức tạp của phosphoprotein? Loại này được đặc trưng bởi sự hiện diện của một nhóm phốt phát, được liên kết với phần protein thông qua các axit amin với hydroxyl (tyrosine, serine hoặc threonine). Chức năng của axit photphoric trong cấu trúc prôtêin là gì? Nó làm thay đổi cấu trúc của phân tử, tạo ra điện tích, tăng khả năng hòa tan, ảnh hưởng đến tính chất của protein. Ví dụ về phosphoprotein là casein sữa và albumin trứng, nhưng các enzym chủ yếu nằm trong loại protein phức tạp này.
Nhóm phốt phát đóng một vai trò chức năng quan trọng, vì nhiều protein không liên kết vĩnh viễn với nó. Quá trình phosphoryl hóa và khử phosphoryl hóa liên tục diễn ra trong tế bào. Kết quả là, các quy định về công việc của protein được thực hiện. Ví dụ: nếu histon là protein kết nối với axit nucleic, chúng sẽ chuyểnchuyển sang trạng thái phosphoryl hóa, khi đó hoạt động của hệ gen (vật chất di truyền) tăng lên. Hoạt động của các enzym như glycogen synthase và glycogen phosphorylase phụ thuộc vào quá trình phosphoryl hóa.
Nucleoprotein
Nucleoprotein là các protein liên kết với axit nucleic. Chúng là một phần không thể thiếu trong việc lưu trữ và điều chỉnh vật chất di truyền, là công việc của các ribosome thực hiện chức năng tổng hợp protein. Các dạng sống đơn giản nhất của virus có thể được gọi là ribo- và deoxyribonucleoprotein, vì chúng được cấu tạo từ vật chất di truyền và protein.
Axit deoxyribonucleic (DNA) và histon tương tác như thế nào? Trong chất nhiễm sắc, 2 loại protein liên kết với DNA được phân biệt (histone và không histone). Các nguyên tố trước đây tham gia vào giai đoạn đầu của quá trình nén DNA. Một phân tử axit nucleic bao bọc xung quanh protein để tạo thành các nucleosom. Sợi tạo thành tương tự như các hạt, chúng tạo thành cấu trúc siêu bọc (sợi nhiễm sắc) và siêu sợi (sợi nhiễm sắc giữa các pha). Do tác động của protein histone và protein ở mức độ cao hơn, nó được cung cấp làm giảm kích thước của DNA hàng nghìn lần. Việc so sánh kích thước của nhiễm sắc thể và chiều dài của axit nucleic là đủ để đánh giá tầm quan trọng của protein (tương ứng là 6-9 cm và 10-6 µm).
chromoprotein là gì
Chromoprotein chứa các nhóm rất đa dạng chỉ có một điểm chung duy nhất - sự hiện diện của màu sắc trong thành phần bộ phận giả. Các protein phức tạp thuộc loại này được chia thành: hemoprotein (chứa heme trong cấu trúc), protein võng mạc (vitamin A), flavoprotein (vitamin B2),protein cobamide (vitamin B12).
Hemoprotein được phân loại theo chức năng của chúng thành không enzym (hemoglobin và protein myoglobin) và enzym (cytochromes, catalase, peroxidase).
Flavoprotein chứa như một dẫn xuất thành phần giả của vitamin B2 flavin mononucleotide (FMN) hoặc flavin adenine dinucleotide (FAD). Các enzym này cũng tham gia vào quá trình biến đổi oxy hóa khử. Chúng bao gồm các chất oxy hóa.
Tế bào gốc là gì?
Như đã mô tả ở trên, heme bao gồm porphyrin. Cấu trúc của nó bao gồm 4 vòng pyrrole và sắt màu. Một nhóm đặc biệt của enzym heme - cytochromes, khác nhau về thành phần axit amin và số lượng chuỗi peptit, chuyên thực hiện các phản ứng oxy hóa khử, đảm bảo sự chuyển electron trong chuỗi hô hấp. Các enzym này tham gia vào quá trình oxy hóa microomal - những phản ứng ban đầu của quá trình chuyển hóa sinh học của xenobiotics, dẫn đến sự trung hòa của chúng và trao đổi nhiều chất ngoại sinh và ngoại sinh, ví dụ, steroid, axit béo bão hòa.
Ảnh hưởng của nhóm chân giả
Nhóm chân giả, là một phần của các protein phức tạp, ảnh hưởng đến các đặc tính của nó: thay đổi điện tích, độ hòa tan, tính nhiệt dẻo. Ví dụ, dư lượng axit photphoric hoặc monosaccharide có tác dụng như vậy. Phần carbohydrate bao gồm trong thành phần của một protein phức hợp bảo vệ nó khỏi quá trình phân giải protein (sự phá hủy do quá trình thủy phân), ảnh hưởng đến sự xâm nhập của các phân tử qua tế bào.màng, sự bài tiết và phân loại của chúng. Đoạn lipid cho phép tạo ra các kênh protein để vận chuyển các hợp chất kém tan trong nước (kỵ nước).
Cấu trúc và chức năng của các protein phức tạp hoàn toàn phụ thuộc vào nhóm phục hình. Ví dụ, heme chứa sắt trong hemoglobin liên kết với oxy và carbon dioxide. Do các nucleoprotein được hình thành do sự tương tác của các histon, protamine với DNA hoặc RNA, vật liệu di truyền được bảo vệ, lưu trữ chặt chẽ và RNA được liên kết trong quá trình tổng hợp protein. Nucleoprotein là phức hợp ổn định của protein và axit nucleic.
Kết
Vì vậy, các protein phức tạp thực hiện một loạt các chức năng trong cơ thể. Do đó, việc bổ sung các vi chất dinh dưỡng vĩ mô và vi lượng là rất quan trọng để duy trì sức khỏe. Kim loại là một phần của nhiều enzym. Biết được đặc điểm sinh hóa, đặc điểm sức khỏe của bản thân và trạng thái sinh thái của nơi ở, bạn có thể tự điều chỉnh chế độ dinh dưỡng cho mình. Ví dụ: phân bổ các lãnh thổ được đặc trưng bởi sự thiếu hụt bất kỳ phần tử nào. Việc đưa nó vào chế độ ăn uống dưới dạng chất bổ sung cho phép bạn bù đắp sự thiếu hụt.
