Canlı hüceyrəni təşkil edən çoxlu sayda üzvi maddələr böyük molekulyar ölçülərlə xarakterizə olunur və biopolimerlərdir. Bunlara bütün hüceyrənin quru kütləsinin 50-80%-ni təşkil edən zülallar daxildir. Protein monomerləri peptid bağları ilə birləşən amin turşularıdır. Zülal makromolekulları bir neçə təşkilat səviyyəsinə malikdir və hüceyrədə bir sıra mühüm funksiyaları yerinə yetirir: tikinti, qoruyucu, katalitik, motor və s.. Məqaləmizdə peptidlərin struktur xüsusiyyətlərini nəzərdən keçirəcəyik, həmçinin qlobulyar və fibrilyar zülallara nümunələr verəcəyik. insan bədənini təşkil edən.
Polipeptid makromolekullarının təşkili formaları
Amin turşusu qalıqları ardıcıl olaraq bir-biri ilə güclü kovalent bağlar adlanır.peptid. Onlar kifayət qədər güclüdürlər və zülalın ilkin strukturunu zəncir formasına malik olan sabit vəziyyətdə saxlayırlar. İkinci dərəcəli forma polipeptid zəncirinin alfa spiralına büküldüyü zaman baş verir. Əlavə olaraq yaranan hidrogen bağları ilə sabitləşir. Üçüncü və ya yerli konfiqurasiya əsas əhəmiyyət kəsb edir, çünki canlı hüceyrədəki qlobulyar zülalların əksəriyyəti məhz belə bir quruluşa malikdir. Spiral kürə və ya kürə şəklində qablaşdırılır. Onun sabitliyi təkcə yeni hidrogen bağlarının yaranması ilə deyil, həm də disulfid körpülərinin əmələ gəlməsi ilə bağlıdır. Onlar amin turşusu sisteini təşkil edən kükürd atomlarının qarşılıqlı təsiri nəticəsində yaranır. Üçüncü strukturun formalaşmasında mühüm rolu peptid strukturunda atom qrupları arasında hidrofilik və hidrofobik qarşılıqlı təsirlər oynayır. Qlobulyar zülal eyni molekullarla qeyri-zülal komponent, məsələn, metal ionu vasitəsilə birləşirsə, onda dördüncü konfiqurasiya yaranır - polipeptidin ən yüksək təşkili forması.
Fibrilyar zülallar
Hüceyrədə yığılma, motor və tikinti funksiyalarını makromolekulları nazik saplara - fibrillərə bənzəyən zülallar yerinə yetirir. Dərinin, saçın və dırnaqların liflərini təşkil edən polipeptidlər fibrilyar növlər kimi təsnif edilir. Onlardan ən məşhurları kollagen, keratin və elastindir. Onlar suda həll olunmur, lakin onun içində şişərək yapışqan və viskoz bir kütlə əmələ gətirir. Xətti bir quruluşun peptidləri də hüceyrənin mitotik aparatını təşkil edən parçalanma mili filamentlərinin bir hissəsidir. Onlarxromosomlara yapışır, büzülür və hüceyrənin qütblərinə qədər uzanır. Bu proses mitozun anafazasında - orqanizmin somatik hüceyrələrinin bölünməsində, həmçinin mikrob hüceyrələrinin bölünməsinin reduksiya və bərabərləşmə mərhələlərində - meyozda müşahidə olunur. Qlobular zülaldan fərqli olaraq, fibrillər tez uzanır və büzülür. Kirpiklər-ayaqqabıların kirpikləri, evqlena yaşıl və ya birhüceyrəli yosunların flagellaları - xlamidomonalar fibrillərdən qurulur və ən sadə orqanizmlərdə hərəkət funksiyalarını yerinə yetirir. Əzələ zülallarının - əzələ toxumasının bir hissəsi olan aktin və miozinin daralması skelet əzələlərinin müxtəlif hərəkətlərini təyin edir və insan bədəninin əzələ skeletini saxlayır.
Qlobulyar zülalların strukturu
Peptidlər - müxtəlif maddələrin molekullarının, qoruyucu zülalların - immunoqlobulinlərin, hormonların daşıyıcıları - bu, üçüncü strukturu top şəklində olan zülalların natamam siyahısı - qlobullardır. Qanda müəyyən zülallar var ki, onların səthində müəyyən sahələr - aktiv mərkəzlər var. Onların köməyi ilə onlar qarışıq və daxili sekresiya bezləri tərəfindən istehsal olunan bioloji aktiv maddələrin molekullarını tanıyır və özlərinə yapışdırırlar. Qlobulyar zülalların köməyi ilə qalxanabənzər və cinsi vəzlərin hormonları, böyrəküstü vəzləri, timus, hipofiz vəziləri insan orqanizminin müəyyən hüceyrələrinə çatdırılır, onların tanınması üçün xüsusi reseptorlarla təchiz edilir.
Membran polipeptidləri
Hüceyrə membranlarının strukturunun maye-mozaika modeli ən yaxşı şəkildə onların mühüm funksiyalarına uyğunlaşdırılır: maneə,reseptor və nəqliyyat. Onun tərkibinə daxil olan zülallar qlükoza, amin turşuları və s. kimi müəyyən maddələrin ionlarının və hissəciklərinin daşınmasını həyata keçirir. Qlobulyar daşıyıcı zülalların xassələrini nümunə olaraq natrium-kalium nasosundan istifadə etməklə öyrənmək olar. O, ionların hüceyrədən hüceyrələrarası boşluğa və əksinə keçidini həyata keçirir. Natrium ionları daim hüceyrə sitoplazmasının ortasına doğru hərəkət edir, kalium kationları isə daim hüceyrədən kənara doğru hərəkət edir. Bu ionların istənilən konsentrasiyasının pozulması hüceyrə ölümünə səbəb olur. Bu təhlükənin qarşısını almaq üçün hüceyrə membranına xüsusi bir protein qurulur. Qlobulyar zülalların quruluşu elədir ki, onlar Na+ və K+kationlarını adenozin trifosfor turşusunun enerjisindən istifadə edərək konsentrasiya qradiyenti qarşısında daşıyırlar.
İnsulinin strukturu və funksiyası
Üçüncü formada olan sferik quruluşlu həll olunan zülallar insan orqanizmində maddələr mübadiləsinin tənzimləyicisi kimi çıxış edir. İnsulin Langerhans adalarının beta hüceyrələri tərəfindən istehsal olunur və qanda qlükoza səviyyəsinə nəzarət edir. Bir neçə disulfid körpüsü ilə bağlanmış iki polipeptid zəncirindən (α- və β-formalarından) ibarətdir. Bunlar kükürd tərkibli amin turşusu - sisteinin molekulları arasında yaranan kovalent bağlardır. Pankreas hormonu əsasən alfa spiral şəklində təşkil edilmiş amin turşusu vahidlərinin ardıcıl ardıcıllığından ibarətdir. Onun kiçik bir hissəsi kosmosda ciddi oriyentasiya olmadan β-struktur və amin turşusu qalıqları formasına malikdir.
Hemoqlobin
Qlobulyar peptidlərin klassik nümunəsiQanın qırmızı rənginə səbəb olan qanda olan protein hemoglobindir. Protein tərkibində alfa və beta spiral şəklində dörd polipeptid bölgəsi var ki, bunlar zülal olmayan komponent - hem ilə bağlanır. Polipeptid zəncirlərini dördüncü forma ilə əlaqəli bir təsdiqə bağlayan bir dəmir ionu ilə təmsil olunur. Oksigen hissəcikləri zülal molekuluna bağlanır (bu formada oksihemoqlobin adlanır) və sonra hüceyrələrə daşınır. Bu, dissimilyasiya proseslərinin normal gedişini təmin edir, çünki enerji əldə etmək üçün hüceyrə ona daxil olmuş üzvi maddələri oksidləşdirir.
Qaz nəqlində qan zülalının rolu
Oksigenlə yanaşı, hemoglobin də karbon qazını birləşdirə bilir. Karbon dioksid katabolik hüceyrə reaksiyalarının əlavə məhsulu kimi istehsal olunur və hüceyrələrdən xaric edilməlidir. İnhalyasiya edilmiş havada karbonmonoksit - karbonmonoksit varsa, hemoglobinlə güclü bir əlaqə yaratmağa qadirdir. Bu zaman nəfəs alma prosesində olan rəngsiz və qoxusuz zəhərli maddə orqanizmin hüceyrələrinə sürətlə nüfuz edərək zəhərlənməyə səbəb olur. Karbonmonoksitin yüksək konsentrasiyasına xüsusilə həssas olan beyin strukturlarıdır. Medulla oblongatada yerləşən tənəffüs mərkəzinin iflici var və bu, boğulma nəticəsində ölümə səbəb olur.
Məqaləmizdə peptidlərin quruluşunu, quruluşunu və xassələrini araşdırdıq, həmçinin insan orqanizmində bir sıra mühüm funksiyaları yerinə yetirən qlobular zülallardan nümunələr verdik.
