Белгилүү бир философ: "Жашоо - бул белок денелеринин жашоо формасы" деп айткан. Жана ал такыр туура болгон, анткени дал ушул органикалык зат көпчүлүк организмдердин негизин түзөт. Төртүнчү түзүлүштөгү белок эң татаал түзүлүшкө жана өзгөчө касиетке ээ. Биздин макала ага арналат. Ошондой эле белок молекулаларынын түзүлүшүн карап чыгабыз.
Органикалык зат деген эмне
Органикалык заттардын чоң тобун бир жалпы касиет бириктирет. Алар бир нече химиялык элементтерден турат. Алар органикалык деп аталат. Бул суутек, кычкылтек, көмүртек жана азот. Алар органикалык заттарды түзүшөт.
Дагы бир жалпы өзгөчөлүгү - алардын баары биополимерлер. Бул чоң макромолекулалар. Алар мономерлер деп аталган көп сандагы кайталануучу бирдиктерден турат. Углеводдор үчүн бул моносахариддер, липиддер, глицерин жана май кислоталары үчүн. Бирок ДНК менен РНК нуклеотиддерден турат.
Химиялыкбелоктордун түзүлүшү
Белок мономерлери – ар бири өзүнүн химиялык түзүлүшүнө ээ болгон аминокислоталар. Бул мономер көмүртек атомуна негизделген, ал төрт байланышты түзөт. Алардын биринчиси - суутек атому менен. Ал эми экинчи жана үчүнчү, тиешелүүлүгүнө жараша, бир амино жана карбокс тобу менен түзүлөт. Алар биополимердин молекулаларынын түзүлүшүн гана эмес, алардын касиеттерин да аныктайт. Аминокислота молекуласындагы акыркы топ радикал деп аталат. Бардык мономерлер бири-биринен айырмаланган атомдордун тобу дал ушул, белоктордун жана тирүү жандыктардын көп түрдүүлүгүн пайда кылат.
Белок молекуласынын түзүлүшү
Бул органикалык заттардын мүнөздөмөлөрүнүн бири, алар уюштуруунун ар кандай деңгээлдеринде болушу мүмкүн. Бул белоктун биринчилик, экинчилик, үчүнчү, төртүнчүлүк түзүлүшү. Алардын ар бири белгилүү касиеттерге жана сапаттарга ээ.
Негизги структура
Бул белок структурасы түзүлүшү боюнча эң жөнөкөй. Бул пептиддик байланыштар менен байланышкан аминокислоталардын тизмеги. Алар кошуна молекулалардын амин жана карбокси топторунун ортосунда түзүлөт.
Экинчи структура
Аминокислоталардын чынжырчасы спиралга айланганда, белоктун экинчилик структурасы пайда болот. Мындай молекуладагы байланыш суутек деп аталат жана анын атомдору аминокислоталардын функционалдык топторунда бирдей элементтерди түзөт. Пептиддерге салыштырмалуу алардын күчү азыраак, бирок бул түзүлүштү кармай алат.
Үчүнчү структура
Бирок кийинки түзүлүш – бул аминокислоталардын спиралы буралган шар. Аны глобул деп да аташат. Ал белгилүү бир аминокислота - цистеиндин калдыктары ортосунда пайда болгон байланыштар үчүн бар. Алар дисульфиддер деп аталат. Бул түзүлүш гидрофобдук жана электростатикалык байланыштар менен да колдоого алынат. Биринчиси суу чөйрөсүндөгү аминокислоталардын ортосундагы тартылуунун натыйжасы. Мындай шарттарда алардын гидрофобдук калдыктары иш жүзүндө «бири-бирине жабышып» глобуланы түзөт. Мындан тышкары, аминокислота радикалдары бири-бирин өзүнө тарткан карама-каршы заряддарга ээ. Бул кошумча электростатикалык байланыштарды пайда кылат.
Төрттүк түзүлүштөгү белок
Белоктун төртүнчү түзүлүшү эң татаал. Бул бир нече шарлардын биригүүсүнүн натыйжасы. Алар химиялык курамы боюнча да, мейкиндик уюштуруу боюнча да айырмаланышы мүмкүн. Эгерде төртүнчү түзүлүштөгү протеин аминокислота калдыктарынан гана пайда болсо, бул жөнөкөй. Мындай биополимерлер белоктор деп да аталат. Бирок бул молекулаларга белок эмес компоненттер кошулса, белоктор пайда болот. Көбүнчө бул аминокислоталардын углеводдор, нуклеиндик жана фосфор кислотасынын калдыктары, липиддер, жеке темир жана жез атомдору менен айкалышы. Жаратылышта белоктун табигый түс берүүчү заттар - пигменттер менен комплекстери да белгилүү. Белок молекулаларынын бул түзүлүшү татаалыраак.
Белоктун төртүнчү түзүлүшүнүн мейкиндик формасыанын касиеттерин аныктоо. Окумуштуулар жип сымал же фибриллярдуу биополимерлер сууда эрибей турганын аныкташкан. Алар тирүү организмдер үчүн маанилүү функцияларды аткарышат. Ошентип, булчуң белоктору актин жана миозин кыймылды камсыз кылат, ал эми кератин адамдын жана жаныбарлардын жүнүнүн негизин түзөт. Төртүнчүл структурадагы сфералык же глобулярдык белоктор сууда жакшы эрийт. Алардын жаратылыштагы ролу ар башка. Мындай заттар кандагы гемоглобин сыяктуу газдарды ташууга, пепсин сыяктуу тамак-ашты ыдыратууга же антителолор сыяктуу коргоочу функцияны аткарууга жөндөмдүү.
Белок касиеттери
Төрттүнчү белок, өзгөчө глобулярдык белок өзүнүн түзүлүшүн өзгөртө алат. Бул процесс ар кандай факторлордун таасири астында ишке ашат. Бул көбүнчө жогорку температуралар, концентрацияланган кислоталар же оор металлдар.
Эгер белок молекуласы аминокислоталардын чынжырына айланган болсо, бул касиет денатурация деп аталат. Бул процесс кайра кайтарылат. Бул түзүлүш кайрадан молекулалардын глобулдарын түзө алат. Бул тескери процесс ренатурация деп аталат. Эгерде аминокислота молекулалары бири-биринен алыстап, пептиддик байланыштар бузулса, бузулуу пайда болот. Бул процесс артка кайтарылгыс. Мындай белокту калыбына келтируу мумкун эмес. Жумуртка куурганда ар бирибиз кыйратканбыз.
Ошентип, белоктун төртүнчү структурасы – бул берилген молекулада пайда болгон байланыштын түрү. Ал жетишерлик күчтүү, бирок белгилүү бир факторлордун таасири астында ал кулап калышы мүмкүн.
