Ról próitéine i gcorp an duine
Tá tábhacht mhór próitéiní don chomhlacht mar gheall ar a bhfeidhmeanna.
Léiríonn feidhmeanna bunúsacha na bpróitéiní an tábhacht a bhaineann leis an aicme seo substaintí chun gnáthshaol an duine a chinntiú.
Sa 19ú haois, dúirt eolaithe:
- tá comhlachtaí próitéine uathúil, croílár na beatha,
- tá gá le meitibileacht leanúnach idir rudaí beo agus an comhshaol.
Fanann na forálacha seo gan athrú go dtí an lá atá inniu ann.
Comhdhéanamh bunúsach próitéiní
Cruthaítear bloic mhóra mhóilíneach mhóilíneach próitéine ar a dtugtar próitéin - bloic bheaga atá nasctha go ceimiceach - aimínaigéid le blúirí comhionanna agus difriúla. Tugtar heitreapholaiméirí ar chomhdhéanamh struchtúrach den sórt sin. Níl ach 20 ionadaí den aicme aimínaigéid le fáil i gcónaí i bpróitéiní nádúrtha. Tá comhdhéanamh bunúsach próitéiní tréithrithe ag láithreacht éigeantach carbóin - C, nítrigine - N, hidrigine - H, ocsaigine - O. Faightear sulfar - S go minic. Dá réir sin, fosfar - P, copar - Cu, iarann - Fe, iaidín - I, seiléiniam - Is féidir le Se a bheith ina gcomhdhéanamh.
Aicmítear aigéid aimíneabocsaileacha próitéiní nádúrtha de réir struchtúr ceimiceach agus tábhacht bhitheolaíoch. Tá aicmiú ceimiceach tábhachtach do chógasóirí, bitheolaíoch - do gach duine.
I gcorp an duine tá dhá shruth claochlaithe ann i gcónaí:
- miondealú, ocsaídiú, diúscairt táirgí bia,
- sintéis bhitheolaíoch substaintí riachtanacha nua.
Is féidir 12 aimínaigéad a fhaightear i bpróitéiní nádúrtha a chruthú trí shintéis bhitheolaíoch an choirp dhaonna. Tugtar idirmhalartaithe orthu.
Ní dhéantar 8 aimínaigéad riamh a shintéisiú i ndaoine. Tá siad fíor-riachtanach, ba chóir bia a thabhairt dóibh go rialta.
De réir láithreacht aigéad riachtanach aimín-charbocsaileach, roinntear próitéiní ina dhá rang.
- Tá na haigéid aimín uile a theastaíonn ón gcorp daonna ag na próitéiní iomlána. Tá próitéiní cáis iostáin, táirgí déiríochta, éanlaith chlóis, feoil eallaigh, mara agus éisc fionnuisce, uibheacha sa tacar riachtanach d'aigéid aimín riachtanacha.
- I bpróitéiní lochtacha, d'fhéadfadh sé nach mbeadh aigéad tábhachtach amháin nó níos mó ann. Ina measc seo tá próitéiní plandaí.
Chun cáilíocht na bpróitéiní bia a mheas, déanann pobal an leighis leighis iad a chur i gcomparáid le próitéin “idéalach”, a dhearbhaigh go cruinn na cionta d'aigéid aimín riachtanacha riachtanacha agus riachtanacha. I nádúr, níl próitéin “idéalach” ann. Chomh gar dó mar phróitéiní ainmhithe. Is minic nach leor próitéiní plandaí leis an tiúchan normatach de cheann amháin nó níos mó d'aigéid aimín. Má chuirtear an tsubstaint atá in easnamh, beidh an próitéin críochnaithe.
Na príomhfhoinsí próitéine de bhunús plandaí agus ainmhí
Sa phobal eolaíochta intíre atá ag gabháil do staidéar cuimsitheach ar cheimic bia, grúpa ollúna A.P. Nechaev, a chomhghleacaithe, agus mic léinn. Chinn an fhoireann an cion próitéine sna príomhtháirgí bia atá ar fáil ar mhargadh na Rúise.
- Tábhachtach! Cuireann na figiúirí aitheanta an méid próitéine in 100 g den táirge in iúl, agus iad saor ón gcuid neamh-inghlactha.
- Faightear an méid is mó próitéine i soy, síolta pumpkin, agus peanuts (34.9 - 26.3 g).
- Faightear luachanna ó 20 go 30 gram i bpiseanna, pónairí, pistéise, agus síolta lus na gréine.
- Is iad tréithe almóinní, cnónna caisiú, cnónna coill ná uimhreacha ó 15 go 20 gr.
- Tá idir 10 agus 15 gram próitéine in aghaidh an 100 gram den táirge i gcnónna gallchnó, pasta, an chuid is mó de ghránaigh (seachas gréithe ríse, arbhar).
- Rice, greannadh arbhar, arán, gairleog, aibreoga triomaithe titim sa raon ó 5 go 10 GR.
- I 100 gram de chabáiste, beacáin, prátaí, prúnaí, roinnt cineálacha biatais, tá an cion próitéine idir 2 agus 5 gram.
- Is beag próitéin atá ag rísíní, raidisí, cairéid, piobair mhilse, ní théann a dtáscairí thar 2 ghram.
Mura raibh tú in ann rud planda a aimsiú anseo, ansin tá an tiúchan próitéine ann ró-íseal nó níl sé ann ar chor ar bith. Mar shampla, i súnna torthaí níl mórán próitéine ann, in olaí glasraí nádúrtha - ní ar chor ar bith.
- Fuarthas an tiúchan próitéine uasta i cáiseanna éisc, cáiseanna crua agus próiseáilte, agus feoil coinín (ó 21.1 go 28.9 g).
- Tá idir 15 agus 10 gram próitéine i líon mór táirgí. Seo éan, iasc mara (seachas capelin), feoil eallaigh, ribí róibéis, scuid, cáis teachín, cáis feta, iasc fionnuisce.
- Tá 12.7 go 15 gram de phróitéin in aghaidh an 100 gram den táirge i muiceoil Capelin, ubh sicín.
- Tá uimhreacha 5 - 7.1 gr mar thréith de iógart, cáis gruth.
- Tá bainne, kefir, bainne bácáilte coipthe, uachtar géar, uachtar uachtar ó 2.8 go 3 ghram próitéine.
Níl eolas ar fáil faoi na príomhfhoinsí próitéiní de bhunadh plandaí agus ainmhithe i dtáirgí a ndearnadh próiseáil teicneolaíochta ilchéime orthu (stew, ispíní, liamhás, ispíní). Ní mholtar iad le haghaidh bia sláintiúil a ithe go rialta. Níl úsáid ghearrthéarmach na dtáirgí sin suntasach.
Ról próitéine i gcothú
Mar thoradh ar phróisis mheitibileacha sa chorp, cruthaítear móilíní próitéine nua i gcónaí, seachas na móilíní próitéine. Níl an ráta sintéise in orgáin éagsúla mar an gcéanna. Déantar próitéiní hormóin, mar shampla, insline, a athchóiriú go tapa, in amanna, i miontuairiscí. Próitéiní an ae, athghintear seicní múcasacha intestinal laistigh de 10 lá. Déantar móilíní próitéine na hinchinne, matáin, fíochán tacaíochta a athchóiriú ar an tsintéis aisiríoch is faide, is féidir go mairfidh an t-athshintéis suas le sé mhí.
Tá cothromaíocht nítrigine sa phróiseas úsáide agus shintéise.
- I gcás ina bhfuil an tsláinte go hiomlán, tá an t-iarmhéid nítrigine nialas. Sa chás seo, tá an mhais iomlán nítrigine a sholáthraítear le próitéiní le linn cothaithe cothrom leis an mais a eisctear le táirgí lobhadh.
- Tá orgánaigh óga ag forbairt go tapa. Tá an chothromaíocht nítrigine dearfach. Tá a lán próitéine ann, déantar níos lú próitéine a dhíscaoileadh.
- I gcás daoine atá ag dul in aois, atá tinn, tá an chothromaíocht nítrigine diúltach. Tá an mhais nítrigine a scaoiltear le táirgí meitibileacha níos mó ná an mhais a fhaightear le hiontógáil bia.
Is é an ról atá ag próitéin i gcothú ná an méid riachtanach de chomhpháirteanna aimínaigéid atá oiriúnach do rannpháirtíocht i bpróisis bhithcheimiceacha an choirp a sholáthar.
Chun gnáth-mheitibileacht a chinntiú, tá sé tábhachtach a fháil amach cé mhéad próitéine a chaithfidh duine a ithe in aghaidh an lae.
Molann fiseolaithe intíre agus Mheiriceá ithe 0.8 - 1 g próitéine in aghaidh 1 kg de mheáchan an duine. Tá na huimhreacha go cothrom. Braitheann an méid ar aois, ar chineál na hoibre, ar stíl mhaireachtála duine. Ar an meán, molann siad ó 60 gram go 100 gram próitéine in aghaidh an lae. Maidir le fir atá ag obair go fisiciúil, is féidir an norm a mhéadú go 120 gram in aghaidh an lae. Dóibh siúd atá ag dul faoi mháinliacht, galair thógálacha, méadaíonn an norm go 140 gram in aghaidh an lae freisin. Is aistí bia molta iad diaibéitis a bhfuil cion ard táirgí próitéine acu, ar féidir leo teacht ar 140g in aghaidh an lae. Ba chóir do dhaoine a bhfuil neamhoird mheitibileacha acu, claonadh chun gout a chaitheamh, níos lú próitéine a ithe. Is é an norm dóibh ná 20 - 40 gram in aghaidh an lae.
I gcás daoine a bhíonn páirteach i spórt gníomhach a mhéadaíonn mais na matán, méadaíonn an norm go suntasach, is féidir leis teacht ar 1.6-1.8 gram in aghaidh 1 kg de mheáchan an lúthchleasaí.
- Tábhachtach! Moltar don oiliúnóir freagra na ceiste a shoiléiriú - cá mhéad próitéiní ba chóir a chaitheamh in aghaidh an lae le linn aclaíochta. Tá eolas ag gairmithe faoi chostais fuinnimh do gach cineál oiliúna, bealaí chun gnáthfheidhmiú choirp an lúthchleasaí a choinneáil.
Maidir le cur i bhfeidhm na bhfeidhmeanna fiseolaíocha uile, tá sé tábhachtach, ní hamháin go bhfuil aimínaigéid riachtanacha i láthair sa phróitéin, ach freisin éifeachtúlacht a gcomhshamhlaithe. Tá leibhéil éagsúla eagraíochta, tuaslagthachta, inrochtaineachta ag einsímí díleácha ag móilíní próitéin. Déantar 96% de phróitéiní bainne, uibheacha a mhiondealú go héifeachtach. I bhfeoil, éisc, déantar 93-95% de phróitéiní a dhíleá go sábháilte. Is é an eisceacht ná próitéiní an chraicinn agus na gruaige. Déantar táirgí próitéine glasraí a dhíleá 60-80%. I nglasraí, glactar le 80% de phróitéiní, i bprátaí - 70%, i arán - 62-86%.
Ba chóir go mbeadh an chuid molta de phróitéiní ó fhoinsí ainmhithe 55% den mhéid iomlán próitéine.
- Eascraíonn athruithe meitibileacha suntasacha as easnamh próitéine sa chorp. Tugtar diostróife, kwashiorkor ar na paiteolaíochtaí sin. Don chéad uair, nochtadh sárú in áitritheoirí threibheanna fiáine na hAfraice, a raibh cothromaíocht dhiúltach nítrigine, feidhm lagaithe lagaithe, atrophy muscle agus fás stunted iontu. Is féidir le heasnamh páirt-próitéine tarlú le hairíonna comhchosúla, a d'fhéadfadh a bheith éadrom ar feadh tamaill. Go háirithe contúirteach is ea an easpa próitéine i gcorp an linbh. Is féidir le neamhoird chothaithe den sórt sin neamhthuiscint fhisiceach agus intleachtúil duine atá ag fás a spreagadh.
- Déanann barraíocht próitéine sa chorp an córas eisfheartha a ró-ualú. Méadaíonn an t-ualach ar na duáin. Le paiteolaíochtaí atá ann cheana i bhfíochán na duáin, is féidir an próiseas a ghéarú. Tá sé an-dona má tá easpa comhpháirteanna bia luachmhara eile ag gabháil le barraíocht próitéine sa chorp. In amanna ársa, i dtíortha na hÁise bhí modh forghníomhaithe, inar tugadh feoil amháin don chiontóir. Mar thoradh air sin, fuair an ciontóir bás ó fhoirmiú táirgí lobhadh sa stéig, tar éis an nimhithe seo.
Trí chur chuige réasúnta maidir le próitéin a chur ar fáil don chomhlacht, ráthaítear go n-oibreofar gach córas saoil go héifeachtach.
Déan staidéar ar stair
Fuarthas an próitéin den chéad uair (i bhfoirm glútan) i 1728 ag an Jacopo Bartolomeo Beccari Iodálach ó phlúr cruithneachta. Bhí próitéiní scoite amach i rang ar leith de mhóilíní bitheolaíocha san 18ú haois mar thoradh ar obair an phoitigéara Francaigh Antoine de Fourcroix agus eolaithe eile a thug faoi deara go bhfuil próitéiní in ann téachtadh (denature) faoi thionchar teasa nó aigéad. Ag an am sin, imscrúdaíodh próitéiní amhail albaimin (“bán ubh”), fibrin (próitéin ón bhfuil), agus glútan ó ghráinní cruithneachta.
Ag tús an 19ú haois, fuarthas roinnt faisnéise cheana féin ar chomhdhéanamh eiliminteach próitéiní, bhí ar eolas go gcruthaítear aimínaigéid le linn hidrealú próitéiní. Tá roinnt de na haigéid aimín (e.e. glicín agus leucine) tréithrithe cheana féin. Bunaithe ar anailís a dhéanamh ar chomhdhéanamh ceimiceach próitéiní, rinne an poitigéir Ollainnis Gerrit Mulder hipitéisiú go bhfuil foirmle eimpíreach den chineál céanna ag beagnach gach próitéin. I 1836, mhol Mulder an chéad mhúnla de struchtúr ceimiceach próitéiní. Bunaithe ar theoiric na bhfréamhacha, tháinig sé ar an tuairim tar éis roinnt mionchoigeartuithe go bhfuil an comhdhéanamh seo a leanas ag íos-aonad struchtúrach próitéine: C40H62N10O12. Thug sé "próitéin" ar an aonad seo (Pr) (ón nGréigis. Protos - an chéad, an bhunscoil), agus an teoiric - "teoiric próitéine". Mhol an poitigéir Sualannach Jacob Berzelius an téarma “próitéin” féin. De réir Mulder, tá gach próitéin comhdhéanta de roinnt aonad próitéine, sulfair agus fosfar. Mar shampla, mhol sé an fhoirmle fibrin a scríobh mar 10PrSP. Rinne Mulder imscrúdú freisin ar tháirgí díothú próitéiní - aimínaigéid agus ar cheann acu (leucine) le codán beag earráide, shocraigh sé an meáchan móilíneach - 131 daltons. Le carnadh sonraí nua ar phróitéiní, cuireadh cáineadh ar theoiric na próitéine, ach, in ainneoin seo, measadh go raibh sé aitheanta go huilíoch go dtí deireadh na 1850í.
Faoi dheireadh an 19ú haois, rinneadh imscrúdú ar an gcuid is mó de na haigéid aimín a dhéanann suas próitéiní. Ag deireadh na 1880í. Eolaí Rúise A. Ya.Thug Danilevsky faoi deara go raibh grúpaí peiptíde (CO-NH) sa mhóilín próitéine. Sa bhliain 1894, chuir an fiseolaí Gearmánach Albrecht Kossel teoiric ar aghaidh ar dá réir a bhíonn aimínaigéid mar phríomhghnéithe struchtúracha próitéiní. Ag tús an 20ú haois, chruthaigh an poitigéir Gearmánach Emil Fischer go turgnamhach gur iarmhair aimínaigéid atá nasctha le bannaí peiptíde iad próitéiní. Rinne sé an chéad anailís ar sheicheamh aimínaigéad an phróitéin agus mhínigh sé feiniméan na próitéine.
Mar sin féin, níor aithníodh ról lárnach próitéiní in orgánaigh go dtí 1926, nuair a léirigh an poitigéir Meiriceánach James Sumner (Duais Nobel sa Cheimic ina dhiaidh sin) gur próitéin an einsím úiré.
Mar gheall ar an deacracht maidir le próitéiní íon a leithlisiú, bhí sé deacair staidéar a dhéanamh. Dá bhrí sin, rinneadh na chéad staidéir ag baint úsáide as na polaipídídí sin a d'fhéadfaí a íonú go héasca i gcainníochtaí móra, is é sin, próitéiní fola, uibheacha sicín, tocsainí éagsúla, chomh maith le heinsímí díleácha / meitibileacha a secreted tar éis marú eallach. Go déanach sna 1950í, rinne an chuideachta Co Madraí Te Armor bhí sé in ann cileagram de ribonuclease A pancreatach bó-ainmhithe a imréiteach, rud a tháinig chun bheith ina sprioc thurgnamhach do go leor staidéar.
Chuir William Astbury an smaoineamh go bhfuil struchtúr tánaisteach próitéiní mar thoradh ar fhoirmiú na mbannaí hidrigine idir iarmhair aimínaigéid i 1933, ach meastar gurb é Linus Pauling an chéad eolaí a bhí in ann struchtúr tánaisteach próitéiní a thuar go rathúil. Níos déanaí, bunaithe ar obair Kai Linnerstrom-Lang, rinne Walter Kausman go mór le tuiscint a fháil ar dhlíthe fhoirmiú struchtúr treasach próitéiní agus ról na n-idirghníomhaíochtaí hidreafóbacha sa phróiseas seo. Ag deireadh na 1940idí agus go luath sna 1950í, d'fhorbair Frederick Senger modh chun seicheamh próitéine a dhéanamh, trína ndearna sé an t-ord aimínaigéad de dhá shlabhra inslin a chinneadh faoi 1955, ag léiriú gur polaiméirí líneacha d'aigéid aimín iad próitéiní, agus nach bhfuil siad brainseach (cosúil le roinnt siúcraí (e) slabhraí, collóidí nó ciogóil. Ba é an chéad phróitéin, a chuir eolaithe Sóivéadacha / Rúisis ar bun an t-ord aimínaigéad, a bhí i 1972 mar aminotransferase.
Tháinig na chéad struchtúir spásúla ar phróitéiní a fhaightear trí dhíraonadh X-gha (anailís díraonta X-gha) ar eolas go déanach sna 1950idí agus go luath sna 1960í, agus fuarthas amach go raibh struchtúir athshondas maighnéadach núicléach sna 1980idí. In 2012, bhí thart ar 87,000 struchtúr próitéine sa Bhanc Sonraí Próitéin.
Sa 21ú haois, tá leibhéal nua cainníochtúil ag taighde próitéine, nuair nach ndéantar staidéar ach ar phróitéiní íonaithe aonair, ach freisin ar an athrú comhuaineach ar líon agus ar mhodhnuithe iar-aistritheacha líon mór próitéiní cealla aonair, fíochán nó orgánach iomlán. Próitéamaíocht a thugtar ar an réimse bithcheimice seo. Trí mhodhanna bithfhaisnéisíochta a úsáid, tá sé indéanta ní amháin chun sonraí na hanailíse díraonta X-gha a phróiseáil, ach freisin chun struchtúr na próitéine atá bunaithe ar a sheicheamh aimínaigéid a thuar. Faoi láthair, tá micreascópacht chrió-leictreoin de choimpléisc mhóra próitéine agus tuar struchtúir spásúla na bhfearann próitéine ag baint úsáide as cláir ríomhaire ag druidim le cruinneas adamhach.
Is féidir méid próitéine a thomhas i dtéarmaí iarmhar aimínaigéid nó i ndaltóin (meáchan móilíneach), ach mar gheall ar mhéid réasúnta mór an mhóilín, cuirtear an mhais próitéine in iúl in aonaid dhíorthaithe - cileagram (kDa). Is éard atá i bpróitéiní giosta, ar an meán, 466 iarmhar aimínaigéad agus tá meáchan móilíneach de 53 kDa acu. Tá an próitéin is mó atá ar eolas faoi láthair - titin - ina chomhpháirt de sarcomeres muscle, athraíonn meáchan móilíneach a leagan éagsúil (isoforms) sa raon ó 3000 go 3700 kDa. Tá 38,138 aimínaigéad i gceist le Titin den muscle aonair (lat. Soleus).
Amphotericity
Tá maoin amphotericity ag próitéiní, is é sin, ag brath ar na coinníollacha, léiríonn siad airíonna aigéadacha agus bunúsacha araon. I bpróitéiní, tá roinnt cineálacha grúpaí ceimiceacha ann a bhfuil ar a gcumas ianú i dtuaslagán uiscí: iarmhair aigéid charbocsaileacha de shlabhraí aigéad aimínaigéadach (aigéid aspairteacha agus glutamacha) agus grúpaí ina bhfuil na nítrigine de thaobh-aimínaigéid aimín (an grúpa ino aimín aimín den chuid is mó agus an t-iarmhar aimíde CNH (NH2) arginine, a bheag nó a mhór - an t-iarmhar histidine imidazole). Tá gach próitéin tréithrithe ag pointe leictreach (pI) - aigéadacht mheánach (pH), ag a bhfuil muirear leictreach iomlán na móilíní den phróitéin seo nialas agus, dá réir sin, ní bhogann siad sa réimse leictreach (mar shampla, trí leictreafóiréis). Ag íosphointe leictreach, is beag an hiodráitiú agus tuaslagthacht an phróitéin. Braitheann luach an PI ar chóimheas na n-iarmhar aigéadach agus na n-iarmhar aimínaigéad i bpróitéin: i gcás próitéiní ina bhfuil go leor iarmhar aigéad aimín aigéadach, luíonn pointí isoelectric sa réigiún aigéadach (tugtar aigéadach ar na próitéiní sin), agus i bpróitéiní ina bhfuil iarmhair níos bunúsaí, tá siad sa réigiún alcaileach (próitéiní bunúsacha ) Is féidir le luach pI an phróitéin seo a bheith éagsúil freisin ag brath ar an neart ianach agus ar an gcineál tuaslagáin mhaoláin ina bhfuil sé suite, ós rud é go mbíonn tionchar ag salainn neodracha ar an méid ianúcháin atá ag grúpaí ceimiceacha an phróitéin. Is féidir PI próitéine a chinneadh, mar shampla, ó chuar toirtmheasctha nó trí dhíriú ar an bhfuinneamh leictreach.
Go ginearálta, braitheann pI próitéine ar an bhfeidhm a fheidhmíonn sé: bíonn idir 5.5 go 7.0 sa phointe iseictreach sa chuid is mó de na próitéiní i bhfíocháin veirteabracha, ach i gcásanna áirithe luíonn na luachanna i réimsí tromchúiseacha: mar shampla, i gcás pepsin, einsím phróitéarach de gastric aigéadach láidir pI sú
1, agus le haghaidh salmins - próitéin protamine an bhainne bradáin, a bhfuil ard-ábhar arginine inti - pI
12. Is minic gurb iad próitéiní a cheanglaíonn le haigéid núicléasacha mar gheall ar idirghníomhú leictreastatach le grúpaí fosfáite na próitéiní is mó. Sampla de phróitéiní den sórt sin is ea histones agus protamines.
Cad is próitéiní ann?
Is comhdhúile orgánacha casta ollmhóra próitéiní iad próitéiní ina bhfuil iarmhair aimínaigéid, arna gcomhcheangal ar bhealach speisialta. Tá seicheamh aimínaigéid indibhidiúil gach próitéine, a shuíomh sa spás. Tá sé tábhachtach a thuiscint nach ndéanann na próitéiní a théann isteach sa chorp iad a ionsú i bhfoirm gan athrú, go ndéantar iad a bhriseadh síos ina n-aimínaigéid agus go gcabhraíonn an corp lena phróitéiní lena gcabhair.
Tá 22 aimínaigéad rannpháirteach i bhfoirmiú próitéiní, is féidir 13 díobh a thiontú ina chéile, 9 - feiniolalainín, tryptophan, lísín, histidine, threonine, leucine, comhla, isoleucine, meitiainín - nach féidir a athshuíomh. Tá an easpa aigéid nach féidir a athsholáthar sa chorp inghlactha, mar thoradh air seo cuirfear isteach ar an gcomhlacht.
Tá sé tábhachtach, ní hamháin go dtéann an próitéin isteach sa chorp, ach freisin cad iad na haigéid aimín atá ann!
Cad is próitéin ann?
Próitéiní (próitéiní / polaipeiptídí) - substaintí orgánacha, polaiméirí nádúrtha ina bhfuil fiche aimínaigéad gaolmhar. Soláthraíonn go leor cineálacha cineálacha comhcheangail. Déileálann an corp le dhá cheann déag de aimínaigéid idirmhalartacha a shintéisiú.
Ní féidir leis an gcomhlacht ocht gcinn de na fiche aimínaigéad riachtanach a fhaightear i bpróitéin a shintéisiú astu féin, faightear iad le bia. Is iad sin comhla, leucine, isoleucine, meitiainín, tryptophan, lísín, triaonine, feiniolalainín, atá tábhachtach don saol.
Cad a tharlaíonn próitéin
Déan idirdhealú idir ainmhithe agus glasraí (de réir tionscnaimh). Tá dhá chineál tomhaltais ag teastáil.
Ainmhithe:
Tá an gealacán uibhe go héasca agus beagnach glactha go hiomlán ag an gcomhlacht (90-92%). Tá próitéiní de tháirgí bainne coipthe beagán níos measa (suas le 90%). Déantar próitéiní de bhainne iomlán úr a shú níos lú fós (suas le 80%).
Luach na mairteola agus na n-iasc sa teaglaim is fearr de aimínaigéid riachtanacha.
Glasraí:
Tá cóimheas maith aimínaigéid ag an gcorp, ag canola agus ag síolta cadáis don chorp. I mbarr, tá an cóimheas seo níos laige.
Níl aon táirge ann le cóimheas idéalach aimínaigéid. Is éard atá i gceist le cothú ceart meascán de phróitéiní ainmhithe agus glasraí.
Is é an bunús le cothú "de réir na rialacha" próitéin ainmhíoch. Tá sé saibhir i aimínaigéid riachtanacha, agus soláthraíonn sé ionsú maith próitéine glasraí.
Feidhmíonn próitéin sa chorp
Agus é i gcill an fhíocháin, déanann sé a lán feidhmeanna:
- Cosanta. Is é feidhmiú an chórais imdhíonachta ná substaintí eachtracha a neodrú. Tarlaíonn táirgeadh antasubstainte.
- Iompar. Soláthar substaintí éagsúla, mar shampla, haemaglóibin (soláthar ocsaigine).
- Rialála. Cúlra hormónach a chothabháil.
- Tiomáint. Soláthraíonn gach cineál gluaiseachta actin agus myosin.
- Plaisteach. Tá riocht an fhíocháin chónaisc á rialú ag an gcion collaigine.
- Catalaíoch. Is catalaíoch é agus luasghéaraíonn sé sliocht na n-imoibrithe bithcheimiceacha go léir.
- Caomhnú agus tarchur faisnéise géine (móilíní DNA agus RNA).
- Fuinneamh. Soláthar an choirp iomláin le fuinneamh.
Soláthraíonn daoine eile análú, tá siad freagrach as díleá bia, rialálann siad meitibileacht. Tá an próitéin rósópach photosensitive freagrach as feidhm amhairc.
Tá elastin i soithí fola, a bhuíochas leis sin oibríonn siad go hiomlán. Soláthraíonn an próitéin fibrinogen téachtadh fola.
Comharthaí easpa próitéine sa chorp
Is minic a tharlaíonn easnamh próitéine le míchothú agus le stíl bheatha hipirghníomhach duine nua-aimseartha. I bhfoirm éadrom, léirítear é i ngnáth-thuirse agus drochfheidhmíocht. Le méadú ar chainníochtaí neamhleor, tugann an corp le hairíonna:
- Laige ghinearálta agus meadhrán. Giúmar agus gníomhaíocht laghdaithe, an chuma ar thuirse na matáin gan cur chun cinn fisiciúil speisialta, comhordú lagaithe gluaiseachtaí, lagú aire agus cuimhne.
- Tinneas cinn agus codladh ag dul in olcas. Léiríonn an insomnia agus imní mar thoradh air go bhfuil easpa serotonin ann.
- Luascáin giúise, grunts go minic. Easpa einsímí agus hormóin a spreagann ídiú an chórais néarógach: greannaitheacht ar chúis ar bith, ionsaitheacht mhíréasúnach, srian mothúchánach.
- Craiceann pale, rashes. Le heaspa próitéine a bhfuil iarann iontu, forbraíonn anemia, arb iad airíonna agus triomacht an chraicinn na comharthaí, seicní múcasacha.
- Swelling the extremities. Tá cion íseal próitéine plasma ag cur isteach ar an gcothromaíocht uisce-salann. Déanann saill fho-chraicinn sreabhán a charnadh sna rúitíní agus sna rúitíní.
- Cneasú lag créachtaí agus scríobach. Tá cosc ar dheisiú cealla mar gheall ar easpa “ábhar tógála”.
- Leochaileacht agus caillteanas gruaige, leochaileacht tairní. Is é cuma dandruff mar gheall ar chraiceann tirim, exfoliation agus scoilteadh an phláta ingne an comhartha is coitianta ag an gcomhlacht faoi easpa próitéine. Tá gruaig agus tairní ag fás i gcónaí agus freagraíonn siad láithreach do easpa substaintí a chuireann fás agus riocht maith chun cinn.
- Cailliúint meáchain neamhréasúnta. Is é an chúis a bhíonn leis an gcolainn a bheith imithe in éag ar aon chúis dealraitheach ná an gá atá leis an gcomhlacht an easpa próitéine mar gheall ar mhais na matáin a chúiteamh.
- Teip ar an gcroí agus ar na soithigh fola, cuma anála. Tá na córais riospráide, díleácha agus géinmhodhnaithe ag dul in olcas freisin. Is cosúil go bhfuil Dyspnea gan aon chion fisiciúil, casacht gan slaghdáin agus galair víreasacha.
Le hairíonna den chineál seo, ba chóir duit an bia agus cáilíocht an bhia a athrú láithreach, athbhreithniú a dhéanamh ar an stíl mhaireachtála, agus má tá tú níos measa, téigh i gcomhairle le dochtúir.
Cé mhéad próitéine atá ag teastáil chun comhshamhlú a dhéanamh
Braitheann an ráta tomhaltais in aghaidh an lae ar aois, inscne, cineál oibre. Tá sonraí ar na caighdeáin le fáil sa tábla (thíos) agus tá siad deartha do ghnáthmheáchan.
Tá roghnú iontógáil próitéine arís agus arís eile roghnach. Gach ceann a chinneann foirm áisiúil dó féin, is é an rud is mó ná an ráta iontógála laethúil a choinneáil.
Gníomhaíocht saothair + |
gníomhaíocht fhisiciúil
Ábhar próitéine ard i mbianna
Bianna próitéine aitheanta:
As na cineálacha feola go léir, is é mairteoil an chéad áit tar éis an ábhair éanlaithe: 18.9 g Ina dhiaidh sin, muiceoil: 16.4 g, uaineoil: 16.2 g.
Is iad bia mara agus scuid na ceannairí: 18.0 g.
Is é an bradán an t-iasc is saibhre le haghaidh próitéine: 21.8 g, bradán bándearg ansin: 21 g, zander: 19 g, ronnach: 18 g, scadán: 17.6 g agus trosc: 17.5 g.
I measc táirgí déiríochta, kefir agus uachtar géar an suíomh a shealbhú: 3.0 g, ansin bainne: 2.8 g.
Gráin Ard - Earcail: 13.1 g, muiléad: 11.5 g, semolina: 11.3 g
Is féidir leat roghchlár a chumadh i gceart agus a bheith ag cur deiseanna airgeadais san áireamh, agus a bheith cinnte go gcuireann tú saill agus carbaihiodráití leis.
An cóimheas idir próitéin i gcothú
Ba chóir go mbeadh céatadán próitéiní, saillte, carbaihiodráití i réim bia sláintiúil (i ngraim) 1: 1: 4. Is féidir an eochair do chothromaíocht mhias sláintiúil a léiriú ar bhealach eile: próitéiní 25-35%, saillte 25-35%, carbaihiodráití 30-50%.
Ag an am céanna, ba chóir go mbeadh saillte úsáideach: ola olóige nó rois, cnónna, iasc, cáis.
Is pasta crua iad carbaihiodráití i bpláta, aon ghlasraí úra, chomh maith le torthaí / torthaí triomaithe, táirgí bainne géar.
Is féidir próitéiní i gcodanna a chomhcheangal go roghnach: ainmhithe glasraí +.
Aigéid aimín atá i bpróitéin
Is féidir leis an gcomhlacht féin an t-idirmhalartaithe a shintéisiú, ach ní gá a sholáthar ón taobh amuigh riamh. Go háirithe le stíl mhaireachtála ghníomhach agus dea-ghníomh fisiciúil.
Tá gach ceann acu gan eisceacht tábhachtach, an ceann is coitianta leo:
Alanine.
Spreagann sé meitibileacht carbaihiodráití, cuidíonn sé le tocsainí a dhíothú. Freagrach as “glaineacht”. Ábhar ard i dtáirgí feola, éisc, déiríochta.
Arginine.
Is gá matáin ar bith, craiceann sláintiúil, cartilage agus hailt a thabhairt ar conradh. Soláthraíonn feidhm dóite saille agus córas imdhíonachta. Tá sé in aon fheoil, bainne, aon chnónna, geilitín.
Aigéad aspartach.
Soláthraíonn sé cothromaíocht fuinnimh. Feabhsaíonn feidhmiúlacht an lárchóras na néaróg. Bhuel déan an acmhainn fuinnimh a bhaineann le miasa mairteola agus sicín, bainne, siúcra cána a athshlánú. I bprátaí, cnónna, gránaigh.
Histidine.
Is é an príomh "tógálaí" de chuid an chomhlachta a chlaochlú go hiostaimín agus haemaglóibin. Go tapa leigheasann créachtaí, tá sé freagrach as meicníochtaí fáis. I bhfad níos mó i mbainne, gránaigh agus aon fheoil.
Serene.
Neurotransmitter, fíor-riachtanach chun feidhmiú soiléir na hinchinne agus an lárchóras na néaróg. Tá peanuts, feoil, gránaigh, soy.
Le cothú ceart agus leis an mbealach ceart beatha, beidh gach aimínaigéad le feiceáil sa chorp chun “ciúbanna” agus samhaltú sláinte, áilleacht agus fad saoil a shintéisiú.
Cad is cúis le heaspa próitéine sa chorp
- Galair thógálacha go minic, ag lagú an chórais imdhíonachta.
- Strus agus imní.
- Ag dul in aois agus ag moilliú na bpróiseas meitibileach go léir.
- Fo-iarmhairt ar úsáid cógas aonair.
- Teipeanna sa chonair an díleá.
- Díobhálacha.
- Bia bunaithe ar bhia mear, táirgí an toirt, táirgí leathchríochnaithe ar chaighdeán íseal.
Cuirfidh easnamh aigéid aimín amháin stop le táirgeadh próitéine ar leith. Tá an corp eagraithe ar phrionsabal "na folúntais a líonadh", mar sin bainfear na haigéid aimín atá ar iarraidh ó phróitéiní eile. Cuireann an "atógáil" seo isteach ar fheidhmiú orgán, matán, croí, inchinn agus ina dhiaidh sin spreagann sé an galar.
Cuireann easnamh próitéine i leanaí bac ar fhás, is cúis le míchumais fhisiciúla agus mheabhracha.
Ní liosta iomlán galair é forbairt anemia, cuma galar craicinn, paiteolaíocht chnámh agus fíochán matáin. Is féidir go mbeidh gealtacht agus kwashiorkor mar thoradh ar dheifriostas próitéine tromchúiseach (cineál díthróife déine mar gheall ar easpa próitéiní).
Nuair a dhéanann próitéin dochar don chorp
- fáiltiú iomarcach
- galair ainsealacha an ae, na duáin, na gcroí agus na soithigh fola.
Ní tharlaíonn rósholáthar go minic mar gheall ar ionsú neamhiomlán substainte ag an gcomhlacht.Tarlaíonn sé dóibh siúd ar mian leo muscle a mhéadú chomh luath agus is féidir gan moltaí oiliúnóirí agus cothúálaithe a leanúint.
I measc na bhfadhbanna a bhaineann le fáiltiú "iomarcach" tá:
Teip duánach. Suimeanna iomarcacha orgán iomarca próitéine, ag cur isteach ar a bhfeidhm nádúrtha. Ní féidir le "Scagaire" dul i ngleic leis an ualach, dealraíonn sé go bhfuil galar duáin ann.
Galar ae. Bailíonn próitéin iomarcach amóinia san fhuil, rud a laghdaíonn riocht an ae.
Forbairt ar Atherosclerosis. Tá saill agus colaistéaról dochrach sa chuid is mó de tháirgí ainmhithe, chomh maith le substaintí úsáideacha.
Ba chóir do dhaoine atá ag fulaingt ó phaiteolaíocht an ae, na duáin, na gcóras cardashoithíoch agus díleácha teorainn a chur le hiontógáil próitéine.
Bronntar cúram ar a sláinte féin orthu siúd a bhíonn buartha faoi. Chun dian-iarmhairtí a sheachaint, ní mór duit cuimhneamh ar an ngá atá ag an gcomhlacht aisghabháil. Cuirfidh scíth iomlán, speisialtóirí cothaithe, speisialtóirí cuairte leis an óige, an tsláinte agus an saol.
Intuaslagthacht
Bíonn próitéiní éagsúil in intuaslagthacht in uisce. Tugtar albaimin ar phróitéiní intuaslagtha in uisce, folaíonn siad seo próitéiní fola agus bainne. I gcás dothuaslagtha, nó scleroproteins, cuir san áireamh, mar shampla, keratin (an próitéin a dhéanann suas an ghruaig, an ghruaig de mhamaigh, cleití éan, etc.) agus fibroin, ar cuid de shíoda agus de bhreabóga iad. Cinntear intuaslagthacht próitéine ní hamháin óna struchtúr, ach trí fhachtóirí seachtracha, amhail nádúr an tuaslagóra, an neart ianach, agus pH an tuaslagáin.
Tá próitéiní roinnte freisin i hidrileicileach (intuaslagtha in uisce) agus hidreafóbach (uisce-repellent). Tá an chuid is mó de na próitéiní den chíteaplasma, den núicléas, agus den tsubstaint idircheallach, lena n-áirítear keratin dothuaslagtha agus fibroin, hydrophilic. Is próitéiní membrane hidreafóbacha iad an chuid is mó de na próitéiní a dhéanann suas seicní bitheolaíocha agus a idirghníomhaíonn le lipidí hidreafóbacha an scannáin (tá suíomhanna hidrileacha ag na próitéiní seo, mar riail).
Biosynthesis próitéine sa chorp
Próitéiní biosynthesis - foirmiú na gcroídí próitéineacha ó chineálacha aimínaigéid i gcorp an duine trí iad a chomhcheangal le cineál speisialta banna ceimiceach - an slabhra polaipeiptíde. Stórálann DNA faisnéis faoi struchtúr próitéine. Tarlaíonn an shintéis féin i gcuid speisialta den chill ar a dtugtar an ribosome. Aistríonn RNA faisnéis ón ngéin atá ag teastáil (suíomh DNA) chuig an ribosome.
Ós rud é go bhfuil biosynthesis próitéine ilchineálach, casta, baintear úsáid as an bhfaisnéis atá leagtha síos ar bhonn an duine - DNA, tasc deacair is ea a shintéis cheimiceach. Tá eolaithe tar éis foghlaim conas coscairí einsímí agus hormóin áirithe a fháil, ach is é an tasc eolaíochta is tábhachtaí próitéiní a fháil ag baint úsáide as innealtóireacht ghéiniteach.
Iompar
Feidhm iompair próitéine fola speisialta - haemaglóibin. A bhuíochas leis an bpróitéin seo, seachadtar ocsaigin ó na scamhóga chuig orgáin agus fíocháin an choirp.
Is éard atá ann ná gníomhaíocht próitéiní an chórais imdhíonachta ar a dtugtar antasubstaintí. Is é an t-antasubstaintí a chosnaíonn sláinte an choirp, a chosnaíonn é ó bhaictéir, víris, nimheanna, agus a ligeann do fhuil téachtadh a dhéanamh in ionad créachta oscailte.
Is é feidhm chomhartha na bpróitéiní comharthaí (faisnéis) a tharchur idir cealla.
Noirm Próitéin d’Aosaigh
Braitheann an gá atá leis an gcorp daonna le haghaidh próitéine go díreach ar a ghníomhaíocht fhisiciúil. Dá mhéad a bhogfaimid, is ea is tapúla a théann gach frithghníomh bithcheimiceach ar aghaidh inár gcorp. Bíonn beagnach dhá oiread próitéine de dhíth ar dhaoine a fheidhmíonn go rialta mar ghnáth-dhuine. Tá easpa próitéine do dhaoine a bhfuil baint acu le spóirt contúirteach "ag triomú" matáin agus ídiú an choirp iomláin!
Ar an meán, ríomhtar an norm próitéine do dhuine fásta ar bhonn comhéifeacht 1 g próitéine in aghaidh 1 kg de mheáchan, is é sin, thart ar 80-100 g d'fhir, 55-60 g do mhná. Moltar do lúthchleasaithe fir an méid próitéine a chaitear go 170-200 g in aghaidh an lae a mhéadú.
Cothú próitéine cuí don chomhlacht
Is éard atá i gcothú cuí chun an corp a sháithiú le próitéin ná meascán de phróitéiní ainmhithe agus plandaí. Braitheann méid an chomhshamhlaithe ar phróitéin ó bhia ar a bhunadh agus ar an modh cóireála teasa.
Dá bhrí sin, glacann an corp le thart ar 80% den iontógáil iomlán próitéine ainmhithe agus 60% de phróitéin glasraí. Tá níos mó próitéine in aghaidh an aonaid mhaise den táirge i dtáirgí de bhunadh ainmhíoch ná i nglasraí. Ina theannta sin, folaíonn comhdhéanamh na dtáirgí "ainmhithe" gach aimínaigéad, agus meastar nach bhfuil táirgí plandaí níos lú ná sin.
Bunrialacha cothaitheacha le haghaidh ionsú próitéine níos fearr:
- Bealach milis cócaireachta - cócaireacht, galbhruith, stewing. Ba chóir an friochadh a chur as an áireamh.
- Moltar níos mó éisc agus éanlaithe a ithe. Más mian leat feoil - roghnaigh mairteoil.
- Ba chóir bratanna a eisiamh ón aiste bia, tá siad sailleach agus díobhálach. I gcásanna tromchúiseacha, is féidir leat an chéad mhias a chócaireacht ag baint úsáide as an "brat tánaisteach".
Gnéithe de chothú próitéine le haghaidh fás muscle
Ba cheart do lúthchleasaithe atá ag baint amach mais na matán go gníomhach cloí leis na moltaí thuas. Ba chóir go mbeadh an chuid is mó dá n-aiste bia ina bpróitéiní de bhunús ainmhíoch. Ba chóir iad a ithe i gcomhar le táirgí próitéine glasraí, agus is rogha ar leith é soighe.
Tá sé riachtanach freisin dul i gcomhairle le dochtúir agus machnamh a dhéanamh ar úsáid deochanna próitéine speisialta, arb é 97-98% an t-ionsú próitéine. Roghnóidh an speisialtóir deoch ar leithligh, ríomhfaidh sé an dáileog cheart. Is forlíonadh próitéine taitneamhach agus úsáideach é seo le hoiliúint neart.
Dínádúrú
Tagraíonn dínádúrú próitéin d'aon athruithe ar a ghníomhaíocht bhitheolaíoch agus / nó airíonna fisiceimiceacha a bhaineann le struchtúr ceathartha, treasach nó tánaisteach a chailleadh (féach an chuid "Struchtúr Próitéin"). De ghnáth, bíonn próitéiní cobhsaí go leor faoi na coinníollacha sin (teocht, pH, etc.) ina bhfeidhmíonn siad de ghnáth sa chorp. Bíonn dí-dínádú próitéine mar thoradh ar athrú géar sna coinníollacha seo. Ag brath ar an gcineál gníomhaire séanadh, déantar idirdhealú idir dínádúrú meicniúil (corraíl nó croitheadh láidir), fisiceach (téamh, fuarú, ionradaíocht, sonrú) agus ceimiceán (aigéid agus alcailí, dromchóirí, úiré).
Is féidir le dínádúrú próitéin a bheith iomlán nó páirteach, inchúlaithe nó dochúlaithe. Is é an cás is cáiliúla de dhínádúrú próitéine dochúlaithe sa saol laethúil ná ubh sicín a ullmhú, nuair a éiríonn an ubhbumin próitéin trédhearcach atá intuaslagtha in uisce dlúth, dothuaslagtha agus teimhneach, faoi thionchar teocht ard. Tá dínádúrú i gcásanna áirithe inchúlaithe, mar atá i gcás deascadh próitéiní intuaslagtha in uisce ag úsáid salainn amóiniam (modh saillte), agus úsáidtear an modh seo mar bhealach chun iad a ghlanadh.
Is polaiméirí líneacha iad móilíní próitéin arb éard iad iarmhair aimínaigéid α-L-(ar monaiméirí iad), agus is féidir iarmhair aimínaigéid mhodhnaithe a athrú freisin i gcomhdhéanamh próitéiní. Sa litríocht eolaíochta, úsáidtear giorrúcháin aon nó trí litir chun tagairt a dhéanamh d'aigéid aimín. Cé go mbreathnaíonn sé ar an gcéad dul síos go gcuireann úsáid “ach” 20 cineál aimínaigéid i bhformhór na bpróitéiní teorainn le héagsúlacht na struchtúr próitéine, ar ndóigh, ní féidir rómheastachán a dhéanamh ar líon na roghanna: i gcás slabhra de 5 iarmhar aimínaigéid, tá sé níos mó ná 3 mhilliún cheana féin, agus slabhra de 100 iarmhar aimínaigéid (próitéin bheag) is féidir a léiriú i níos mó ná 10,130 leagan. Is minic a thugtar próitéiní ó 2 go roinnt deicheanna iarmhar aimínaigéid peiptídí, le níos mó Polymerization - ioraí, cé go bhfuil an rannán seo an-treallach.
Nuair a fhoirmítear próitéin mar thoradh ar idirghníomhaíocht an ghrúpa α-charbocsaile (-COOH) amháin d'aigéad aimín leis an ngrúpa α-aimín (-NH2(b) as aigéad aimín eile, foirmítear bannaí peiptíde. Tugtar foirceann N-agus C-foircinn an phróitéin, ag brath ar cé acu de na grúpaí den iarmhar aimínaigéad teirminéil atá saor in aisce: -NH2 nó -OOH, faoi seach. I sintéis próitéine ar an ribosome, is é an iarmhar aimínaigéid (N-críochfort) an iarmhar meitiainín de ghnáth, agus tá iarmhair ina dhiaidh sin ceangailte le C-foirceann an ceann roimhe sin.
Gnéithe de chothú próitéine, dieters
Ba cheart dóibh siúd ar mian leo meáchan a chailleadh táirgí próitéine ainmhithe agus glasraí a ithe. Tá sé tábhachtach a n-iontógáil a dheighilt, mar tá an t-am le haghaidh a gcomhshamhlaithe difriúil. Ba chóir táirgí feola sailleacha a chaitheamh i leataobh, níor chóir prátaí a mhí-úsáid, ba cheart gránaigh le meánmhéid próitéine a roghnú.
Ná téigh chuig foircinn agus “suí síos” ar aiste bia próitéine. Ní oireann sé do gach duine, mar go dtiocfaidh laghdú ar chumas oibre agus ar fhuinneamh mar thoradh ar eisiamh iomlán carbaihiodráití. Is leor bia a ithe ina bhfuil carbaihiodráití ar maidin - tabharfaidh sé seo fuinneamh i rith an lae, san iarnóin, le hithe bia próitéine íseal-phróitéine. Chun an easpa fuinnimh sa tráthnóna a dhéanamh suas, tosóidh an corp ag saill saille an choirp, ach beidh an próiseas seo sábháilte do shláinte an choirp.
Bí cinnte go n-áireoidh tú na bianna próitéine cearta agus ullmhaithe go cuí i d'aiste bia. Maidir leis an gcomhlacht, is é próitéin an príomhábhar tógála! In éineacht le hoiliúint rialta, cabhróidh sé leat comhlacht álainn lúthchleasa a thógáil!
Is iad próitéiní na comhdhúile ceimiceacha is tábhachtaí, agus dá bhrí sin ní bheadh gníomhaíocht ríthábhachtach an choirp indéanta. Is éard atá i bpróitéiní einsímí, cealla orgán, fíocháin. Tá siad freagrach as meitibileach, iompar agus go leor próiseas eile a bhíonn ar siúl i gcorp an duine. Ní féidir le próitéiní “sa chúlchiste” a charnadh, mar sin ní mór iad a ionghabháil go rialta. Tá tábhacht ar leith ag baint leo do dhaoine atá páirteach i spórt, mar go ndéantar próitéiní a rialú.
Leibhéil Eagraíochta
Mhol K. Lindstrom-Lang idirdhealú a dhéanamh idir 4 leibhéal d'eagraíocht struchtúrach próitéiní: struchtúir phríomhúla, thánaisteacha, threasacha agus cheathartha. Cé go bhfuil an rannán seo as dáta, tá sé fós á úsáid. Cinntear struchtúr príomhúil (seicheamh iarmhar aimínaigéad) polaipeiptíde de réir struchtúr a ghéine agus a chód géinití, agus cruthaítear struchtúir na n-orduithe níos airde sa phróiseas fillte próitéine. Cé go gcinntear struchtúr spásúil an phróitéin ina iomláine ag a sheicheamh aimínaigéid, tá sé sách deas agus is féidir leis brath ar choinníollacha seachtracha, mar sin tá sé níos ceart labhairt faoin gcumhacht próitéine is fearr nó is fabhraí go fuinniúil.
Struchtúr príomhúil
Is é an príomhstruchtúr ná seicheamh na n-iarmhar aimínaigéad sa slabhra polaipeiptíde. De ghnáth déantar cur síos ar phríomhstruchtúr próitéine trí ainmniúcháin aonair nó trí litir le haghaidh iarmhar aimínaigéid.
Is iad na gnéithe tábhachtacha den bhunstruchtúr móitífeanna coimeádacha - teaglamaí cobhsaí d'iarmhair aimínaigéid a fheidhmíonn feidhm áirithe agus atá le fáil i go leor próitéiní. Caomhnaítear móitífeanna coimeádacha le linn éabhlóid na speiceas, agus is minic is féidir feidhm próitéine anaithnid a thuar uathu. Is féidir an méid homology (cosúlacht) na sraitheanna aimínaigéid próitéiní d'orgánaigh dhifriúla a úsáid chun an fad éabhlóideach idir an tacsa lena mbaineann na horgánaigh seo a mheas.
Is féidir príomhstruchtúr próitéine a chinneadh trí mhodhanna seicheamhaithe próitéine nó trí bhunstruchtúr a mRNA ag baint úsáide as an tábla cód géiniteach.
Struchtúr tánaisteach
Is é an struchtúr tánaisteach ná blúire de shlabhra polaipeiptíde a choinnítear le bannaí hidrigine a ordú go háitiúil.Is iad seo a leanas na cineálacha is coitianta próitéine tánaisteach:
- Is casadh dlúth iad héilí α timpeall ar ais fhada an mhóilín. Tá cas amháin ar iarmhair aimínaigéid, is é 0.54 nm an pháirc helix (titeann 0.15 nm ar iarmhar aimínaigéid amháin). Tá an bíseach cobhsaithe ag bannaí hidrigine idir na grúpaí peiptíde H agus O, agus 4 aonad eatarthu. Cé gur féidir an α-Helix a bheith ar thaobh na láimhe clé nó ar thaobh na láimhe deise, is é próitéiní an lámh dheis. Is é an bíseach a chuireann isteach ar na hidirghníomhaíochtaí leictreastatach aigéad glútamach, lísín, arginine. In aice lena chéile, is féidir le hiarmhair asparagine, serine, threonine agus leucine cur isteach go steiriúil ar fhoirmiú an Helix, cuireann iarmhair phroline lúbadh slabhraí agus cuireann siad isteach ar héileacáin α,
- Is éard atá i β-bhileoga (sraitheanna fillte) ná roinnt slabhraí polaipeiptíde zigzag ina gcruthaítear bannaí hidrigine idir aimínaisc réasúnta óna chéile (0.34 nm in aghaidh an iarmhair aimínaigéid) aimínaigéid sa phríomhstruchtúr nó slabhraí próitéine difriúla (seachas spásanna dlúth, mar atá amhlaidh bheith sa α-Helix). Is iondúil go mbíonn na slabhraí seo á stiúradh ag na foircinn N i dtreonna difriúla (treoshuíomh frith-chomhthreomhar) nó i dtreo amháin (struchtúr comhthreomhar β). Is féidir freisin struchtúr structure measctha a bheith ann ina bhfuil struchtúir parallel comhthreomhara agus frith-chomhthreomhara. Le haghaidh sheetsbhileog a fhoirmiú, tá tábhacht ag baint le méideanna beaga de na fo-ghrúpaí d'aigéid aimín, go hiondúil is glicín agus alanine is mó atá ann,
- π-helix
- 310bíseanna
- blúirí neamhordáilte.
Struchtúr treasach
Is é an struchtúr treasach struchtúr spásúil an tslabhra polaipeiptíde. Ó thaobh struchtúir de, tá sé comhdhéanta de ghnéithe de struchtúr tánaisteach atá cobhsaithe ag cineálacha éagsúla idirghníomhaíochtaí ina bhfuil ról ríthábhachtach ag idirghníomhaíochtaí hidreafóbacha. Is é atá i gceist le cobhsú an struchtúir threasaigh:
- bannaí comhfhiúsacha (idir an dá iarmhar cistéin - droichid neamhshaothraithe),
- bannaí ianacha idir taobh-ghrúpaí muirearacha iarmhair aimínaigéid, a ghearrtar go contrártha,
- bannaí hidrigine
- idirghníomhaíochtaí hidreafóbacha. Nuair a bhíonn siad ag idirghníomhú leis na móilíní uisce mórthimpeall, déantar an móilín próitéine a fhilleadh ionas go ndéantar na grúpaí taobh neamhpholacha d'aigéid aimín a leithlisiú ón tuaslagán uiscí, agus go bhfuil taobhghrúpaí hidreafileacha Polar le feiceáil ar dhromchla an mhóilín.
Léirigh staidéir ar phrionsabail fillte próitéine go bhfuil sé áisiúil leibhéal eile a idirdhealú idir leibhéal an struchtúir thánaistigh agus an struchtúr spásúil adamhach - an móitíf fhillte (ailtireacht, móitíf struchtúrach). Cinntear an móitíf stíleála trí shocrú frithpháirteach na n-eilimintí struchtúir thánaistigh (α-helices agus nds-strands) laistigh den réimse próitéine - globóg dhlúth a d'fhéadfadh a bheith ann féin nó a bheith mar chuid de phróitéin níos mó chomh maith le réimsí eile. Mar shampla, smaoinigh ar cheann de na móitífeanna sainiúla de struchtúr próitéiní. Tá móitíf fhillteach ar a dtugtar α / β-sorcóir ag an bpróitéin ghruamach a thaispeántar san fhigiúr ar dheis, triosophosphatisomerase. Tá an móitíf seo le fáil i thart ar 10% de phróitéiní.
Tá sé ar eolas go bhfuil móitífeanna styling go leor coimeádach agus go bhfuil siad le fáil i bpróitéiní nach bhfuil caidreamh feidhmiúil ná éabhlóideach acu. Is éard atá i gceist le motives styling a chinneadh ná aicmiú fisiciúil nó réasúnach próitéiní (mar shampla CATH nó SCOP).
Úsáidtear struchtúr spásúil na próitéine, na modhanna anailíse díraonta x-gha, athshondas maighnéadach núicléach, agus roinnt cineálacha micreascópachta.
Struchtúr ceathartha
Is é an struchtúr ceathartha (nó an fo-aonad, an fearann) ná socrú frithpháirteach roinnt slabhraí polaipeiptíde i gcoimpléasc próitéine amháin.Déantar na móilíní próitéine a dhéanann suas an próitéin leis an struchtúr ceathartha ar leithligh ar na ribosomes agus ní dhéantar iad ach amháin tar éis dheireadh na sintéise. Is féidir le próitéin cheathartha slabhraí polaipeiptíte atá comhionann agus difriúil a bheith iontu. Is éard atá i gceist le cobhsú an struchtúir Cheathartha ná na cineálacha céanna idirghníomhaíochtaí agus atá i gcobhsú an treasaigh. Is féidir le coimpléisc próitéine supramolecular a bheith comhdhéanta de mórán móilíní.
Aicmiú de réir cineáil an fhoirgnimh
Is féidir próitéiní a roinnt ina dtrí ghrúpa de réir an chineáil ghinearálta struchtúir:
- Próitéiní fibrillar - polaiméirí foirm, bíonn a struchtúr an-rialta de ghnáth agus tacaítear leis go príomha trí idirghníomhaíochtaí idir slabhraí éagsúla. Cruthaíonn siad micreascannáin, microtubules, snáithíní, agus tacaíonn siad le struchtúr na gceall agus na bhfíochán. I measc na bpróitéiní fibrilile tá keratin agus collagen.
- Tá próitéiní globánacha intuaslagtha in uisce, tá foirm ghinearálta an mhóilín níos sféarúla.
- Próitéiní membrane - tá fearainn ag trasnú an scannáin chealla, ach bíonn codanna díobh ag síneadh amach as an scannán isteach sa timpeallacht idircheallach agus an chíteaplasma cille. Feidhmíonn próitéiní membrane mar ghabhdóirí, is é sin, tarchuireann siad comharthaí, agus soláthraíonn siad iompar tras-chraicinn substaintí éagsúla. Tá iompróirí próitéin sainiúil, ní théann gach ceann acu ach móilíní áirithe nó cineál áirithe comhartha tríd an scannán.
Próitéiní simplí agus casta
Chomh maith le slabhraí peiptíde, cuimsíonn go leor próitéiní grúpaí neamh-aimínaigéid, agus leis an gcritéar seo roinntear próitéiní ina dhá ghrúpa mhóra - próitéiní simplí agus casta (próitéiní). Is éard atá i bpróitéiní simplí ach slabhraí polaipeiptíde, tá aigéid chasta ina bhfuil aigéad neamh-aimín, nó grúpaí próistéiteacha. Ag brath ar nádúr ceimiceach na ngrúpaí próistéiteacha, déantar idirdhealú idir na ranganna seo a leanas i measc próitéiní casta:
- Is éard atá i gceist le Glycoproteins ina bhfuil iarmhair charbaihiodráit atá nasctha go comhfhiúsach mar iarmhar próistéiseach, iar-aicme próitéinígh glycoproteins ina bhfuil iarmhair mucopolysaccharide. Is iondúil go mbíonn grúpaí hiodrocsaile de serine nó threonine bainteach le banna a fhoirmiú le hiarmhair charbaihiodráit. Is glycoproteins iad an chuid is mó de phróitéiní eisléireacha, go háirithe imdhíonachta. I bpróitéinícánaigh, is é an chuid carbaihiodráit
95% de mhais iomlán an mhóilín próitéine, is iad sin príomh-chomhpháirt an mhaitrís idircheallaigh,
2. Tábhacht bhitheolaíoch atáirgeadh orgánach. Modhanna atáirgthe.
1. Atáirgeadh agus a thábhacht.
Atáirgeadh - atáirgeadh orgánach comhchosúil, a sholáthraíonn
cuireann méadú speiceas le go leor mílte bliain le méadú
líon na ndaoine aonair den speiceas, leanúnachas na beatha. Gnéasach, gnéasach agus
iomadú fásúil orgánach.
2. Is é atá in atáirgeadh neamhghnách an bealach is ársa. I
tá baint ag orgánach amháin le neamh-ghnéas, agus is minic a ghlacann sé páirt i ngnéas
beirt. I bplandaí, atáirgeadh éighnéasach ag úsáid spóir - ceann amháin
cealla speisialaithe. Iomadú ag spóir algaí, caonach, marcaill,
plunders, raithneacha. Rash spóir ó phlandaí, a bpéacadh agus a bhforbairt
fochubstaintí nua iad i ndálaí fabhracha. Bás líon ollmhór
díospóid a thagann faoi dhálaí díobhálacha. Dóchúlacht íseal tarlú
orgánaigh nua ó spóir toisc nach bhfuil mórán cothaitheach iontu agus
ionsúnn an síológ iad den chuid is mó ón gcomhshaol.
3. Iomadú galair - iomadú plandaí le
ag úsáid orgán plandúil: shoots ón aer nó faoi thalamh, codanna den fhréamh,
duilleog, tiúbair, bolgáin. Rannpháirtíocht i iomadú fásúil orgánaigh amháin
nó codanna díobh. Cleamhnas na hiníne plandaí leis an máthair, mar atá sí
leanann sé ar aghaidh le forbairt chorp na máthar. Éifeachtacht iontach agus
leathadh iomadú fásúil sa nádúr, mar fhochuideachta
a foirmíodh níos tapúla ón gcuid mháthar ná ón spóir. Samplaí Fásmhara
pórú: riosóim a úsáid - lile an ghleann, mint, cruithneacht, etc., ag cirt
craobhacha íochtaracha ag tabhairt aghaidh ar an ithir (sraitheadh) - cuiríní, fíonchaora fiáine, mustache
- sútha talún, bolgáin - tiúilip, cromchinn, crocus. Úsáid fásúil
pórú nuair a fhásann plandaí saothraithe: tiúbair a iomadaíonn prátaí;
bleibíní - oinniúin agus gairleog, sraithe - cuiríní agus spíonáin, fréamh
sliocht - silíní, pluma, gearrthóga - crainn torthaí.
4. Atáirgeadh gnéasach. An croílár atáirgeadh gnéasach
i bhfoirmiú na ngaiméití (gaiméití), comhleá na cille gaiméide fir
(speirm) agus baineann (ubh) - toirchiú agus forbairt nua
iníon orgánach ó ubh toirchithe. Buíochas le toirchiú
fo-orgánach le sraith chromosomaí níos éagsúla, rud a chiallaíonn níos mó
tréithe oidhreachta éagsúla, a bhféadfadh sé a bheith mar thoradh air
níos oiriúnaí don ghnáthóg. An atáirgeadh gnéasach i láthair
algaí, caonach, raithneach, giomnáisme agus spotaíní. Complication
an próiseas gnéasach i bplandaí le linn a n-éabhlóid, cuma an chasta is casta
foirmeacha i bplandaí síl.
5. Tarlaíonn iomadú síolta le cabhair ó shíolta,
is saintréith de chuid giomnáisme agus diospioscanna (ainscileanna) é
tá iomadú plandúil forleathan freisin). Seicheamh na gcéimeanna
iomadú síolta: pailniú - aistriú pailine go dtí an stiogma a bhaineann le pistil, a
phéacadh, teacht chun cinn trí dhá speirm a roinnt, a ndul chun cinn
ovule, ansin an comhleá sperm amháin le ubh, agus an ceann eile leis
núicléas tánaisteach (i niospiosma). Foirmiú ó shíolta uibheacha -
an suth le soláthar cothaitheach, agus ó bhallaí an ubhagáin - an fhéatas. Síol -
fríd an ghléasra nua, i ndálaí fabhracha, sprouts agus an chéad uair
tá síológ á chothú ag cothaithigh an tsíolta, agus ansin a fhréamhacha
tosú ag ionsú uisce agus mianraí ón ithir, agus na duilleoga - dé-ocsaíd charbóin
gás ón aer i solas na gréine. Saol neamhspleách gléasra nua.
Bithfhisic Próitéin
Airíonna fisiceacha na próitéine sa chill, ag cur san áireamh an scannán uisce agus plódú macramóilíní (eng.) an-chasta. Tacaíonn anailís díraonta X-gha (suas le rún 1 angstrom), dlús ardphacála, comhoibríocht an phróisis dínádúraithe agus fíricí eile le hipitéis próitéine mar “chrios criostail-ordaithe” - “criostail aperiodic”.
I bhfabhar hipitéis eile, tá fianaise ar thréithe ar scaipthe neodrón, speictreascópacht Mössbauer mar fhianaise ar airíonna leachtacha próitéiní i bpróisis na ngluaiseachtaí idirphlánacha (samhail na hopping teoranta nó an idirleata leanúnaigh).
Modh uilíoch: sintéis ribosómach
Déantar orgánaigh ó aimínaigéid a shintéisiú ar phróitéiní bunaithe ar fhaisnéis atá ionchódaithe i ngéinte. Is éard atá i ngach próitéin seicheamh uathúil iarmhair aimínaigéid, a chinneann an t-ord nucleotide sa ghéin a ionchódálann an próitéin. Is modh é an cód géiniteach chun an t-ord nucleotide DNA (trí RNA) a aistriú isteach i seicheamh aimínaigéad slabhra polaipeiptíde. Cinneann an cód seo comhfhreagras ranna trinucleotide de RNA, ar a dtugtar codons, agus aigéid aimín áirithe atá san áireamh sa phróitéin: comhfhreagraíonn an t-ord nucleotide AUG, mar shampla, le meitiainín. Ós rud é go bhfuil ceithre chineál núiclidídí i DNA, is é líon iomlán na gcód féideartha 64, agus ós rud é go n-úsáidtear 20 aimínaigéad i bpróitéiní, cinntear a lán aimínaigéid ag níos mó ná aon chódón amháin. Tá trí chódón neamhshuntasach: fónann siad mar chomharthaí stoptha chun an slabhra polaipeiptíde a shintéisiú agus tugtar codáin fhoirceanta orthu, nó stoptar codáin.
Déantar einsímí polaiméaráise RNA a tharchur isteach i seicheamh núicléasd na dteachtairí RNA (mRNA) ar dtús. I bhformhór mór na gcásanna, déantar na próitéiní d'orgánaigh bheo a shintéisiú ar ribosóim - tá meaisíní móilíneacha il-chomhpháirtí i láthair i gcíteaplasma na gceall. Tugtar aistriúchán ar an bpróiseas chun slabhra polaipeiptíde a shintéisiú trí ribosome ar mhaitrís mRNA.
Tá sintéis próitéine ribosomal mar an gcéanna go bunúsach i bprósaitíopaí agus in eocaróiní, ach tá roinnt sonraí ann. Dá bhrí sin, is féidir le ribosomaí mRNA prokaryotic a léamh i seicheamh aimínaigéad próitéiní díreach tar éis an trascríobh nó fiú sula gcuirtear i gcrích é. I eukaryotes, ní mór don phríomh-athscríbhinn dul trí shraith modhnuithe ar dtús agus bogadh isteach sa chíteaplasma (go dtí suíomh na ribíneach), sula dtosaíonn an t-aistriúchán. Tá ráta na sintéise próitéine níos airde i prokaryotes agus is féidir leis teacht ar 20 aimínaigéad in aghaidh an tsoicind.
Fiú amháin sula dtosaíonn an t-aistriúchán, cuireann einsímí aminoacyl-RNA aimínaigéid ag gabháil go sonrach lena n-iompar comhfhreagrach RNA (RNA). Is féidir le réigiún de RNA, ar a dtugtar anticodon, péire le codon mRNA a chomhlánú, rud a chinnteoidh go mbeidh iarmhar aimínaigéad atá ceangailte le RNA sa slabhra polaipeiptíde i gcomhréir leis an gcód géiniteach.
Le linn na céime tosaigh den aistriúchán, tionscanta, aithnítear codón an thionscnóra (meitiainín de ghnáth) ag fo-aonad beag an ribosome, a gceanglaítear meitiainín aimínáiteach RNA ag baint úsáide as fachtóirí tionscnaimh próitéine. Tar éis an codon tosaithe a aithint, téann an fo-aonad mór isteach i bhfo-aonad beag an ribosome, agus tosaíonn an dara céim den aistriúchán, an fadú. Ag gach céim den ribosome ó dheireadh 5'-go dtí 3'den mRNA, léitear códón amháin trí bhannaí hidrigine a fhoirmiú idir é agus an RNA iompair atá comhlántach leis, a bhfuil an t-iarmhar aimínaigéad comhfhreagrach ag gabháil leis. Is é RNA ribosomal (rRNA) a chatalaítear le bunú banna peiptíde idir an t-iarmhar aimínaigéad deireanach den pheiptíd atá ag fás agus an t-iarmhar aimínaigéad atá ceangailte le RNA. Cuireann an t-ionad seo na hadaimh nítrigine agus charbóin i suíomh atá fabhrach don sliocht don imoibriú. Tarlaíonn an tríú céim agus an chéim deiridh den aistriú, foirceannadh, nuair a shroicheann an ribosome an codon stad, agus ina dhiaidh sin déanann fachtóirí foirceanta próitéine an nasc idir an RNA deireanach agus an slabhra polaipeiptíde a hidrealú, ag stopadh a shintéise. I riosóim, déantar próitéiní a shintéisiú i gcónaí ón N-go dtí an C-terminus.
Sintéis Neribosomal
I bhfungais níos ísle agus i roinnt baictéir, tá sé ar eolas modh breise (neamh-ribosómach, nó il-il) biosynthesis peiptídí, de struchtúr beag agus neamhghnách de ghnáth.Déantar sintéis na peiptídí seo, meitibilítí tánaisteacha de ghnáth, trí choimpléasc próitéine meáchain mhóilíneach ard, sintéis NRS, gan rannpháirtíocht dhíreach ribosóim. Is iondúil gurb é atá i gceist le sintéis NRS ná roinnt fearainn nó próitéiní aonair a roghnaíonn aimínaigéid, a chruthaíonn banna peiptíde agus a scaoileann peiptí sintéisithe. Le chéile, is iad na fearainn seo an modúl. Cinntíonn gach modúl go bhfuil aigéad aimín amháin san áireamh sa pheiptíd shintéite. Dá bhrí sin is féidir modúil amháin nó níos mó a dhéanamh de shinséisí NRS. Uaireanta, cuimsíonn na coimpléisc seo fearann atá in ann na haigéid L-aimín (gnáthfhoirm) a chur i bhfoirm D.
Sintéis cheimiceach
Is féidir próitéiní gearra a shintéisiú go ceimiceach trí mhodhanna sintéise orgánacha a úsáid, mar shampla, ligation ceimiceach. Is minic a tharlaíonn sintéis cheimiceach an peiptíde sa treo ón gcríoch-C go dtí an N-terminus, i gcomparáid le biosynthesis ribosome. Táirgeann an modh sintéise ceimicí peiptídí imdhíon-ginteacha gearra (epitopes), a ndéantar iad a instealladh ansin in ainmhithe chun antasubstaintí nó hibridí sonracha a fháil. Ina theannta sin, úsáidtear an modh seo freisin chun coscairí einsímí áirithe a fháil. Le sintéis cheimiceach is féidir iarmhair aimínaigéid a thabhairt isteach nach bhfaightear i bpróitéiní traidisiúnta, mar shampla iad siúd le lipéid fhluaraiseacht atá ceangailte lena gcuid slabhraí taobh. Tá roinnt teorainneacha ag modhanna ceimiceacha chun próitéiní a shintéisiú: tá siad neamhéifeachtach le fad próitéine de níos mó ná 300 iarmhar aimínaigéad, d'fhéadfadh struchtúr treasach neamhrialta a bheith ag próitéiní a dhéantar a shintéisiú go saorga agus níl aon mhodhnuithe iar-aistritheacha orthu (féach thíos).
Athrú iar-aistritheach
Tar éis don aistriúchán a bheith críochnaithe, déanann an chuid is mó de na próitéiní modhnuithe ceimiceacha breise ar a dtugtar modhnuithe iar-aistriúcháin. Tá níos mó ná dhá chéad leagan de mhodhnuithe iar-aistriúcháin ar phróitéiní ar eolas.
Is féidir le modhnuithe iar-aistritheacha saolré próitéiní sa chill, a ngníomhaíocht einsímeach agus idirghníomhaíochtaí le próitéiní eile a rialáil. I gcásanna áirithe, is céim éigeantach d'athruithe próitéine iad modhnuithe iar-aistriúcháin, ar shlí eile tá sé neamhghníomhach go feidhmiúil. Mar shampla, nuair a dhéantar insline a aibiú agus roinnt hormóin eile, teastaíonn próitéiniú teoranta ar an slabhra polaipeiptíde, agus leis an aibiú próitéiní membrane plasma, tá gá le gliceasúchán.
Is féidir le modhnuithe iar-aistriúcháin a bheith forleathan agus neamhchoitianta, suas le cinn uathúla. Sampla de mhodhnú uilíoch ná athláithreacht (slabhra de mhóilíní éagsúla den phróitéin ghearr-uitiníneach a cheangal le próitéin), a fheidhmíonn mar chomhartha don scoilteacht an phróitéine seo. Is éard is modhnú coitianta eile ann ná gliceasúchán - meastar go bhfuil thart ar leath de phróitéiní an duine glycosylated. I measc na modhnuithe neamhchoitianta tá tólaisiú / dí-fheistiú agus polyglycylation tubulin.
Is féidir modhnuithe iomadúla a dhéanamh ar cheann amháin agus an próitéin chéanna. Mar sin, is féidir le níos mó ná 150 modhnú difriúil a dhéanamh ar históin (próitéiní atá mar chuid de chromatin in eukaryotes) faoi choinníollacha difriúla.
Roinntear modhnuithe iar-aistriúcháin ar:
- mórathruithe ciorcaid,
- iarmhar an iarmhair mheitiainín N-críochfoirt,
- próitéiní teoranta - deireadh a chur le blúire próitéine is féidir a bheith ann ó na foircinn (sraitheanna comhartha a scoilteadh) nó, i gcásanna áirithe, i lár an mhóilín (aibiú insulin),
- grúpaí éagsúla ceimiceacha a nascadh le grúpaí aimín agus carbocsa saor in aisce (N-acylation, myristoylation, etc.),
- modhnuithe ar na slabhraí taobh de aimínaigéid,
- grúpaí beaga ceimiceacha a chur leis nó a scoilteadh (glycosylation, phosphorylation, etc.),
- lipidí agus hidreacarbóin a chur leis, t
- iarmhair chaighdeánacha aimínaigéid a athrú go neamh-chaighdeánach (foirmiú citrulline),
- droichid disulfide a fhoirmiú idir iarmhair chistin,
- próitéiní beaga a chur leis (sumoylation agus uileláithreacht).
Iompar agus sórtáil intracellular
Ní mór na próitéiní a dhéantar a shintéisiú i gcíteaplasma cille eukaryotic a iompar go horgáin cheallacha éagsúla: an núicléas, mitochondria, reticulum endoplasmic (EPR), gaireas Golgi, lysosomes, etc., agus ní mór do roinnt próitéiní dul isteach sa mheán eisilteach. Chun dul isteach i gcuid áirithe den chill, ní mór lipéad sonrach a bheith ag an bpróitéin. I bhformhór na gcásanna, is cuid de sheicheamh aimínaigéad an phróitéin féin é lipéad den sórt sin (peptide ceannaire, nó seicheamh comhartha an phróitéin), ach i gcásanna áirithe, is iad na holaigisiúicrídí atá ceangailte leis an bpróitéin an lipéad.
Déantar próitéiní a iompar sa EPR de réir mar a dhéantar iad a shintéisiú, ós rud é go ndéanann ribosomes próitéiní a shintéisiú le seicheamh comhartha don EPR “suí” ar phróitéiní speisialta ar a scannán seachtrach. Ón EPR go gaireas Golgi, agus ó sin go dtí an lysosomes agus go dtí an membrane seachtrach nó go dtí an meán eisilteach, téann próitéiní isteach trí iompar dílsithe. Cuireann próitéiní a bhfuil comhartha logánaithe núicléiche isteach iontu an núicléas trí phiocháin núicléacha. I miteacoindrí agus clóraoplaistigh, cuireann próitéiní a bhfuil na seichimh chomhartha comhfhreagracha acu isteach trí phiocháin aistritheora próitéine ar leith le rannpháirtíocht coimhthíocha.
Struchtúr agus díghrádú a choinneáil
Tá sé ríthábhachtach go gcoinneofaí struchtúr ceart spásúil próitéiní dá ngnáthoibriú. Féadtar sóchán, ocsaídiú, coinníollacha struis, nó athruithe domhanda i bhfiseolaíocht na cille a bheith mar thoradh ar fhilleadh mícheart próitéiní as a dtiomsaítear. Is comhartha sainiúil é an comhiomlánú próitéiní. Creidtear gurb é fillteán próitéine míchuí cúis nó breoiteacht galair amhail fiobróis chisteach, galar carnadh lisosómach. chomh maith le neamhoird neurodegenerative (Alzheimer's, Huntington agus Parkinson).
I bpróiseas éabhlóid na gceall, forbraíodh ceithre phríomh-mheicníocht chun dul i ngleic le comhiomlánú próitéine. Faightear an chéad dá cheann - fillte arís agus arís eile (athfhilleadh) le cabhair ó chaperones agus cleavage le próitéiní - i mbaictéir agus in orgánaigh níos airde. Tá uathriail agus carnadh próitéiní atá fillte go míchuí in orgáin speisialta neamh-membrane ina saintréithe de eukaryotes.
Chuir cumas na bpróitéiní an struchtúr ceart tríthoiseach a athbhunú i ndiaidh dínádúraithe ar ár gcumas hipitéisiú a dhéanamh go bhfuil an fhaisnéis go léir faoi struchtúr deiridh an phróitéin le fáil ina seicheamh aimínaigéid. Faoi láthair, tá an teoiric go bhfuil íos-fhuinneamh saor in aisce ag comhdhéanamh cobhsaí próitéine le comparáidí eile féideartha na polaipeiptíde seo.
Sna cealla tá grúpa próitéiní ann a bhfuil sé mar fheidhm acu a chinntiú go bhfilltear próitéiní eile i gceart tar éis a shintéisiú ar an ribosome, chun struchtúr próitéiní a athshlánú tar éis dóibh a bheith gortaithe, chomh maith le coimpléisc phróitéine a chruthú agus a dhí-chomhcheangal. Tugtar coimeádaí ar na próitéiní seo. Méadaíonn an tiúchan de go leor coimhthíocha sa chillín le méadú géar ar an teocht chomhthimpeallach, agus mar sin baineann siad le grúpa Hsp (próitéiní turraing teasa in Éirinn - próitéiní turraing teasa). Is féidir an tábhacht a bhaineann le gnáthfheidhmíocht na gcalbaí le haghaidh feidhmiú an choirp a léiriú leis an sampla de chaomhnóir α-criostalach, atá mar chuid de lionsa na súl daonna. Mar thoradh ar shócháin sa phróitéin seo bíonn an lionsa ag dul i léig mar gheall ar chomhshuim próitéiní agus, mar thoradh air sin, ar chaitíní.
Mura féidir an struchtúr treasach próitéiní a athchóiriú, scriosann an chill iad. Tugtar próitéiní ar einsímí a dhíghrádaíonn próitéiní.Ag an áit a ndéantar an móilín foshraithe a ionsaí, roinntear einsímí próitéalaíocha ina n-endopeptidases agus exopeptidases:
- Críochnaíonn endopeptidases, nó próitéiní, bannaí peiptíde laistigh den slabhra peiptíde. Aithníonn agus ceangailtear sraitheanna peiptíde gearra foshraitheanna agus déanann siad na bannaí idir iarmhair aimínaigéad áirithe a hidrealú go sonrach.
- Hidreaclóiríonn exopeptidases peiptídí as foircinn an tslabhra: aminopeptidases ón N-terminus, carboxypeptidases ón C-terminus. Ar deireadh, ní dhéanann dépeptidases ach dépeptides a ghlanadh.
De réir na meicníochta catalysis, sainaithníonn an tAontas Idirnáisiúnta um Bhithcheimic agus Bitheolaíocht Mhóilíneach roinnt aicmí próitéiní, lena n-áirítear próitéiní serine, próitéiní aspaiceacha, próitéiní cistéin, agus miotaláinídíonacha.
Is éard atá i gcineál speisialta próitéine ná an próitéiniméadach, a bhfuil próitéiní il-fhiúiteacha mór i láthair i núicléas agus i gcíteaplasma eukaryotes, archaea, agus roinnt baictéir.
Ionas gur féidir an próitéin sprice a ghlanadh de réir an phróitéamaigh, ní mór é a lipéadú trí phróitéin beag ubiquitin a chur leis. Is é an t-imoibriú breise atá ag ubiquitin ná einsímí ligase ubiquitin. Feidhmíonn an chéad mhóilín ubiquitin leis an bpróitéin mar chomhartha do ligases chun móilíní ubiquitin a chur leis. Mar thoradh air sin, tá slabhra polyubiquitin ceangailte leis an bpróitéin, a cheanglaíonn leis an bpróitseatánach agus a chinntíonn go ndéantar an sprioc-phróitéin a scoilteadh. Go ginearálta, tugtar an díghrádú próitéine ar ubiquitin ar an gcóras seo. Tarlaíonn díghrádú 80-90% de phróitéiní intracellular le rannpháirtíocht an phróitéamaigh.
Tá díghrádú próitéine i peroxisomes tábhachtach do go leor próiseas ceallach, lena n-áirítear timthriall na cille, rialáil léiriú géine, agus freagairt ar strus ocsaídiúcháin.
Is éard is Autophagy ann ná próiseas díghrádaithe bithmhóilíní fadchónaithe, i bpróitéiní ar leith, chomh maith le horgáin i lysosomes (i mamaigh) nó i bhfolús (i giosta). Gabhann Autophagy le gníomhaíocht ríthábhachtach aon ghnáthchealla, ach an easpa cothaitheach, láithreacht orgán damáiste sa chíteaplasma agus, ar deireadh, is féidir le láithreacht próitéiní dínádúraithe go páirteach agus a gcomhiomláin sa chíteaplasma feidhmiú mar spreagthaigh chun próisis uathrialaithe i gcealla a fheabhsú.
Déantar trí chineál uathrialaithe a idirdhealú: micreafhóid, macra-iseopagó, agus uathriail spleách ar chaperone.
Le linn micrea-iseopargy, déantar macramóilíní agus blúirí de chealla seicní a ghabháil leis an liososóim. Ar an mbealach seo, is féidir leis an gcill próitéiní a dhíleá le heaspa fuinnimh nó ábhair thógála (mar shampla, le linn ocras). Ach tarlaíonn próisis microautophagy faoi ghnáthchoinníollacha agus go hiondúil bíonn siad gan idirdhealú. Uaireanta déantar orgáin a dhíleá freisin le linn micreafafhafa, mar shampla, déantar cur síos ar giosta de mhicri-iseopróib de shárocsaimítí agus de mhicri-iseopóig pháirteach núicléas ina bhfanann an chill inmharthana.
I macrailetophagy, tá cuid den chíteaplasma (ina bhfuil aon orgánaigh go minic) timpeallaithe ag urrann membrane atá cosúil le sistéal an luchtaithe ionphlasmaí. Mar thoradh air sin, scaiptear dhá seicní ar an suíomh seo ón gcuid eile den chíteaplasma. Tugtar autophagosomes ar orgáin dhúbailte den sórt sin. Déanann Autophagosomes cónascadh le liososóim, agus iad ag teacht uathrialachómaimíomaí, ina ndéantar díleá ar orgáin agus an chuid eile d’ábhar autophagosomes. De réir dealraimh, is neamhroghnach é macrabhatophag, cé go gcuirtear béim air go minic gur féidir leis an gcill fáil réidh le horgáin a bhfuil "as dáta" (mitochondria, ribosóim, etc.) acu le cabhair uaidh.
Is é an tríú cineál autophagy spleách ar chaperone. Sa tslí seo, tarlaíonn iompar dírithe próitéiní atá dínádúraithe go páirteach ón chíteaplasma tríd an membrane lysosome go dtí a chuas, áit a ndéantar iad a dhíleá. Tá an cineál seo uathrialach, a bhfuil cur síos air i mamaigh amháin, spreagtha ag strus.
JUNQ agus IPOD
Faoi strus, nuair nach féidir le cill eukaryotic déileáil le carnadh líon mór próitéiní dínádúraithe, is féidir iad a sheoladh chuig ceann de dhá chineál orgán sealadach - JUNQ agus IPOD (Béarla) Rúisis. .
Tá urrann JunQ (urrann rialaithe cáilíochta núicléiche JUxta) bainteach le taobh seachtrach an scannáin núicléach agus tá próitéiní uileláithrithe ann a fhéadfaidh a aistriú go tapa isteach sa chíteaplasma, chomh maith le coimhlint agus próitéamaim. Is í an fheidhm a bheartaítear a bhaineann le JUNQ ná próiseáil a dhéanamh ar phróitéiní agus / nó díghrádú a dhéanamh orthu.
Tá IPOD (Taisce Próitéin dothuaslagtha i mBéarla - áit ina ndéantar próitéiní dothuaslagtha a lonnú) suite in aice leis an bhfolús lárnach agus tá comhiomláin doghluaiste i bpróitéiní foirmithe aimíde ann. Is féidir le carnadh na bpróitéiní sin san IPOD cosc a chur ar a n-idirghníomhú le gnáthstruchtúir cheallacha, mar sin, creidtear go bhfuil feidhm chosanta ag an gcuimsiú seo.
Feidhmeanna próitéiní sa chorp
Cosúil le macramóilíní bitheolaíocha eile (polaisiúicrídí, lipidí agus aigéid núicléasacha), tá próitéiní ina gcomhpháirteanna riachtanacha de gach orgánach beo agus tá ról tábhachtach acu i saol na cille. Déanann próitéiní próisis mheitibileacha. Tá siad mar chuid de struchtúir intracellular - orgáin agus cytoskeleton, a chuirtear isteach sa spás eisilteach, áit ar féidir leo gníomhú mar chomhartha a tharchuirtear idir cealla, páirt a ghlacadh i hidrealú bia agus foirmiú substainte idircheallaigh.
Tá aicmiú próitéiní de réir a bhfeidhmeanna treallach beag, toisc gur féidir leis an bpróitéin chéanna roinnt feidhmeanna a dhéanamh. Sampla dea-staidéir ar ilfheidhmeacht den sórt sin is ea lysyl RNA synthetase, einsím ón aicme de shintéisí rNA aminoacyl, a chuireann ní amháin an t-iarmhar lísín go RNA, ach a rialaíonn trascríobh roinnt géinte freisin. Feidhmíonn próitéiní a lán feidhmeanna mar gheall ar a ngníomhaíocht einsímeach. Mar sin, is iad na heinsímí próitéin mótair myosin, próitéiní kinase próitéine rialála, a iompraíonn próitéin sóidiam-potaisiam adenosine triphosphatase, etc.
Feidhm chatalaíoch
Is é an fheidhm is eol a bheith ag próitéiní sa chorp ná imoibriú imoibrithe ceimiceacha éagsúla. Is próitéiní iad einsímí a bhfuil airíonna catalaíocha ar leith acu, is é sin, déanann gach einsím imoibriú comhchosúil amháin nó níos mó. Déanann einsímí deighilt na móilíní casta (catabolism) agus a shintéis (anabolism) a chatalú, lena n-áirítear macasamhlú agus deisiú DNA agus sintéis mhaitrís RNA. Faoi 2013, tá cur síos déanta ar níos mó ná 5,000 einsím. Is féidir le luasghéarú an imoibrithe mar thoradh ar chatalaíoch einsímeach a bheith thar a bheith mór: téann an t-imoibriú arna chatalú ag an decarboxylase orotidín-5'-fosfáit einsím, mar shampla, ar aghaidh 10 n-uaire níos tapúla ná an ceann neamh-chatalaithe (is é leathré dé-bhosca an aigéid orónaigh 78 milliún bliain gan na heinsíme agus 18 milleasoicind a bhaineann leis an einsím). Tugtar foshraitheanna ar mhóilíní a cheanglaíonn leis an einsím agus an t-athrú mar thoradh ar an imoibriú.
Cé go mbíonn na céadta iarmhar aimínaigéad in einsímí de ghnáth, ní bhíonn ach cuid bheag díobh ag idirghníomhú leis an tsubstráit, agus fiú méideanna níos lú - ar an meán bíonn 3-4 iarmhar aimínaigéid, atá suite go minic óna chéile sa phríomhstruchtúr - bainteach go díreach le cataalú. Tugtar an t-ionad gníomhach ar an gcuid den mhóilín einsíme a sholáthraíonn ceangal substráit agus catalysis.
I 1992, mhol Aontas Idirnáisiúnta na Bithcheimice agus na Bitheolaíochta Móilíneach an leagan deiridh d'ainmníocht ordlathach na n-einsímí bunaithe ar an gcineál frithghníomhartha a rinne siad a chatalóg. De réir na hainmníochta seo, ní mór deireadh a chur le hainmneacha na n-einsímí i gcónaí -na bunghnéithe agus foirmigh ó ainmneacha na n-imoibrithe catalaithe agus a bhfoshraitheanna. Déantar cód aonair a shannadh do gach einsím trína bhfuil sé éasca a shuíomh a shocrú in ordlathas na n-einsímí.De réir an chineáil imoibrithe catalaithe, roinntear na heinsímí go léir i 6 rang:
- CF 1: oxidoreductases a dhéanann catalaíoch ar imoibrithe sárocsaíde,
- CF 2: Aistriúcháin a dhéanann catalaíoch ar aistriú grúpaí ceimiceacha ó mhóilín foshraithe amháin go ceann eile,
- CF 3: Hidreolaí a dhéanann catalaíoch ar hidrealú bannaí ceimiceacha,
- CF 4: Léasanna ag déanamh catalaithe ar bhriseadh na mbannaí ceimiceacha gan hidrealú le bunú banna dúbailte i gceann de na táirgí,
- CF 5: Isomerases a dhéanann catalaíoch ar athruithe struchtúracha nó geoiméadracha sa mhóilín foshraithe,
- CF 6: Ligases a dhéanann catalaíoch ar fhoirmiú na mbannaí ceimiceacha idir foshraitheanna mar gheall ar hidrealú bhanna taidhleoireachta ATP nó triphosphate comhchosúil.
Feidhm struchtúrtha
Próitéiní struchtúracha an chíteascópáin, mar chineál armature, cealla cruth agus go leor orgánach agus tá baint acu le cruth na gceall a athrú. Tá an chuid is mó de na próitéiní struchtúracha filiméadach: is próitéiní globular, intuaslagtha iad monaiméirí tuaslagáin agus tubulin, mar shampla, ach tar éis polaiméiriú cruthaíonn siad snáitheanna fada a dhéanann suas an cíteaclónn, a cheadaíonn don chill cruth a choinneáil. Is iad collaig agus elastin na príomhchodanna de shubstaint idircheallach na fíocháin tacaíochta (mar shampla, cartilage), agus gruaig, tairní, cleití éan agus tá roinnt sliogán déanta suas de phróitéin struchtúrtha keratin eile.
Feidhm chosanta
Tá roinnt cineálacha feidhmeanna cosanta próitéiní ann:
- Cosaint fhisiciúil. Cuirtear cosaint fhisiciúil an choirp ar fáil trí collagen, próitéin atá mar bhonn le substaint idircheallach fíochán tacaíochta (lena n-áirítear cnámha, cartilage, tendons agus sraitheanna doimhne den chraiceann (derm)), keratin, atá mar bhunús le sciathacha, gruaig, cleití, adharca agus díorthaigh eile den eipideirm. De ghnáth, déantar próitéiní den sórt sin a mheas mar phróitéiní le feidhm struchtúrtha. Is iad samplaí de phróitéiní an ghrúpa seo ná fibrinogen agus thrombin a bhfuil baint acu le téachtadh fola.
- Cosaint cheimiceach. Is féidir le tocsainí a cheangal le móilíní próitéine a gcuid díthocsainithe a sholáthar. Imríonn einsímí ae a bhíonn ag briseadh síos nimheanna nó a dhéanann iad a thiontú ina bhfoirm intuaslagtha, a chuireann lena ndícheall tapa ón gcomhlacht, ról thar a bheith tábhachtach maidir le díthocsainiú i ndaoine.
- Cosaint imdhíonachta. Bíonn próitéiní a dhéanann suas fuil agus sreabháin choirp eile páirteach i bhfreagairt chosanta an chomhlachta ar dhamáiste agus ar ionsaí pataiginí. Baineann próitéiní den chóras comhlántach agus antasubstaintí (imdhíonachta) le próitéiní an dara grúpa, neodraíonn siad baictéir, víris nó próitéiní eachtracha. Antaiginí atá mar chuid den chóras imdhíonachta oiriúnaitheach, greamaíonn siad le substaintí atá eachtrannach don chorp, antaiginí, agus mar sin déantar iad a neodrú, agus iad á dtreorú chuig na háiteanna scriosta. Is féidir antasubstaintí a secreted isteach sa spás idircheallach nó iad a shocrú i seicní speisialaithe L-limficítí ar a dtugtar plasmocytes.
Feidhm rialála
Rialaítear go leor próiseas taobh istigh de na cealla ag móilíní próitéine, nach foinse fuinnimh iad, ná ábhar tógála don chill. Rialaíonn na próitéiní seo dul chun cinn na gceall sa timthriall cille, trascríobh, aistriúchán, splicing, gníomhaíocht próitéiní eile, agus go leor próiseas eile. Déanann próitéiní an fheidhm rialála mar gheall ar ghníomhaíocht einsímeach (mar shampla, kinases próitéine), nó mar gheall ar cheangal sonrach le móilíní eile. Dá bhrí sin, is féidir le fachtóirí trascríobh, próitéiní gníomhachtaithe agus próitéiní athbhrúiteoir déine traseolta na ngéinte a rialáil trí cheangal a dhéanamh lena sraitheanna rialála. Ag leibhéal an aistriúcháin, déantar léamh go leor mRNAanna a rialáil freisin trí fhachtóirí próitéine a chur leis.
Is é kinases próitéine agus phosphatases próitéine a imríonn an ról is tábhachtaí maidir le rialáil próiseas intracellular - einsímí a ghníomhaíonn nó a choisceann gníomhaíocht próitéiní eile trí ghrúpaí fosfáite a scoilteadh nó iad a dheighilt.
Feidhm an chomhartha
Is í feidhm chomhartha próitéiní ná cumas próitéiní feidhmiú mar shubstaintí comharthaíochta, comharthaí a tharchur idir cealla, fíocháin, orgáin agus orgánaigh. Go minic, déantar an fheidhm chomharthaíochta a chomhcheangal leis an bhfeidhm rialála, ós rud é go dtarraingíonn go leor próitéiní rialála intracellular comharthaí.
Déantar an fheidhm chomharthaíochta le próitéiní hormón, cytokines, tosca fáis, etc.
Iompraítear hormóin le fuil. Is próitéiní nó peiptídí iad formhór na hormóin ainmhithe. Is comhartha é ceangal na hormóin lena ghabhdóir a spreagann freagra cille. Rialaíonn hormóin tiúchan na substaintí san fhuil agus sna cealla, fás, atáirgeadh agus próisis eile. Is sampla de phróitéiní den sórt sin insulin, a rialaíonn tiúchan glúcóis san fhuil.
Bíonn cealla ag idirghníomhú lena chéile ag úsáid próitéiní comharthaíochta a tharchuirtear tríd an tsubstaint idircheallach. I measc na bpróitéiní sin tá, mar shampla, cytokines agus tosca fáis.
Is móilíní peptide comharthaíochta iad cíteitíní. Rialaíonn siad idirghníomhaíochtaí idir cealla, socraíonn siad a marthanacht, spreagann siad fás, difreáil, gníomhaíocht fheidhmiúil agus apoptosis nó spreagann siad iad, cinntíonn siad comhordú na gcóras imdhíonachta, inchríneacha agus néarógach. Sampla de cytokines ná an fachtóir neacróis meall, a tharchuireann comharthaí athlastacha idir cealla an choirp.
Feidhm spártha (fuireachas)
I measc na bpróitéiní sin tá próitéiní cúltaca mar a thugtar orthu, a stóráiltear mar fhoinse fuinnimh agus substainte i síolta plandaí (mar shampla, globulins 7S agus 11S) agus uibheacha ainmhithe. Úsáidtear roinnt próitéiní eile sa chorp mar fhoinse aimínaigéid, agus is réamhtheachtaithe iad sin ina dhiaidh sin de shubstaintí atá gníomhach go bitheolaíoch a rialaíonn próisis mheitibileacha.
Feidhm an ghabhdóra
Is féidir le gabhdóirí próitéin a bheith suite sa chíteaplasma agus iad a chomhtháthú isteach sa chill-scannán. Faigheann cuid amháin den mhóilín gabhdóra comhartha, is minic a fhreastalaíonn substaint cheimiceach air, agus i gcásanna áirithe - solas, strus meicniúil (mar shampla, síneadh) agus spreagthaí eile. Nuair a bhíonn comhartha nochta do chuid shonrach den mhóilín - próitéin an ghabhdóra - tarlaíonn a chuid athruithe conaireacha. Mar thoradh air sin, athraíonn an t-athrú a dhéantar ar chuid eile den mhóilín, a tharchuireann comhartha go comhpháirteanna ceallacha eile. Tá roinnt meicníochtaí tarchuir comhartha ann. Déanann roinnt gabhdóirí imoibriú ceimiceach áirithe a chatalú, feidhmíonn daoine eile mar chainéil ian, a osclaíonn nó a dhúnann ar ghníomh comhartha, agus cuireann cuid eile go sonrach le móilíní idirghabhála intéirneach. Ag gabhdóirí membrane, tá an chuid den mhóilín a chónaisceann leis an móilín comhartha ar dhromchla na cille, agus tá an fearann a tharchuireann an comhartha taobh istigh.
Feidhm mótair (mótar)
Soláthraíonn aicme iomlán próitéiní mótair gluaiseachtaí coirp, mar shampla, crapadh matáin, lena n-áirítear loisciú (myosin), gluaiseacht ceall laistigh den chorp (mar shampla, gluaiseacht leicocytes amoeboid), gluaiseacht cilia agus flagella, chomh maith le hiompar intracellular gníomhach agus stiúrtha (kinesin, dynein) . Iompraíonn dínníní agus kinesins móilíní feadh microtubules ag baint úsáide as hidrealú ATP mar fhoinse fuinnimh. Aistríonn dínin mhóilíní agus orgáin ó chodanna imeallacha na cille i dtreo an chromáin chorráinigh - sa treo eile. Tá Dyneins freagrach freisin as gluaiseacht cilia agus flagella eukaryotes. Is féidir malairtí cíteaplasma de myosin a bheith i gceist le móilíní agus orgánaigh a iompar trí mhicreascannáin.
Próitéiní sa mheitibileacht
Is féidir le formhór na miocrorgánach agus na bplandaí 20 aimínaigéad caighdeánacha a shintéisiú, chomh maith le haigéid aimín (neamhchaighdeánacha) breise, ar nós citrulline.Ach má tá aimínaigéid sa timpeallacht, caomhnaíonn fiú miocrorgánaigh fuinneamh trí aigéid aimín a iompar isteach sna cealla agus múch a gcosáin biosynthetic.
Tugtar bunriachtanais ar aimínaigéid nach féidir le hainmhithe a shintéisiú. Tá na príomh-einsímí i gcosáin bhiosynthetic, mar shampla, kinase aspartate, a chatalaítear an chéad chéim i bhfoirmiú lísín, meitiainín agus threonine ó aspairt, as láthair in ainmhithe.
Den chuid is mó faigheann ainmhithe aimínaigéid ó na próitéiní a fhaightear i mbia. Scriostar próitéiní le linn díleá, a thosaíonn de ghnáth le dínádúrú na próitéine trína chur i dtimpeallacht aigéadach agus í a hidrealú trí einsímí ar a dtugtar próitéiní a hidrealú. Úsáidtear roinnt aimínaigéid a fhaightear mar thoradh ar dhíleá chun próitéiní coirp a shintéisiú, agus déantar an chuid eile a thiontú ina ghlúcós le linn gluconeogenesis nó úsáidtear iad sa timthriall Krebs. Tá úsáid próitéine mar fhoinse fuinnimh thar a bheith tábhachtach i gcoinníollacha an troscaidh, nuair a fheidhmíonn próitéiní an chomhlachta féin, go háirithe matáin, mar fhoinse fuinnimh. Is foinse thábhachtach nítrigine iad aigéid aimín i gcothú an choirp.
Níl aon chaighdeáin aontaithe ann le haghaidh iontógáil próitéine daonna. Déanann microflora an stéig mhóra aimínaigéid a shintéisiú nach gcuirtear san áireamh agus noirm próitéine á n-ullmhú.
Modhanna staidéir
Déantar staidéar ar struchtúr agus feidhmeanna próitéiní ar ullmhóidí íonaithe in vitro, agus ina dtimpeallacht nádúrtha in orgánach beo, in vivo. Tá staidéir ar phróitéiní íon faoi choinníollacha rialaithe úsáideach chun a bhfeidhmeanna a chinneadh: gnéithe cinéiteacha ghníomhaíocht catalaíoch einsímí, cleamhnas coibhneasta le foshraitheanna éagsúla, etc. in vivo i gcealla nó in orgánaigh iomlána soláthraíonn siad faisnéis bhreise faoin áit a bhfeidhmíonn siad agus faoin gcaoi a ndéantar a ngníomhaíocht a rialú.
Bitheolaíocht mhóilíneach agus cheallach
Is gnách go n-úsáidtear modhanna bitheolaíochta móilíneacha agus ceallacha chun staidéar a dhéanamh ar shintéis agus logánú próitéiní i gcill. Baintear úsáid fhorleathan as modh chun staidéar a dhéanamh ar logánú, bunaithe ar shintéis próitéine chimeatraigh i gcill, ar a bhfuil an próitéin a ndearnadh staidéar uirthi, atá ceangailte le "tuairisceoir", mar shampla, próitéin fhluaraiseach ghlas (GFP). Is féidir suíomh próitéine den sórt sin sa chill a fheiceáil ag úsáid micreascóp fluaraiseachta. Ina theannta sin, is féidir próitéiní a shamhlú ag baint úsáide as antasubstaintí a aithníonn iad, a iompraíonn lipéad fluaraiseacha ina dhiaidh sin. Go minic, ag an am céanna leis an bpróitéin atá á staidéar, déantar próitéiní aitheanta orgán den sórt sin mar an reticulum endoplasmic, gaireas Golgi, lysosomes agus vacuoles a shamhlú, rud a fhágann gur féidir logánú na próitéine atá faoi staidéar a chinneadh níos cruinne.
De ghnáth, úsáideann modhanna imdhíon-cheimiceimiceacha antasubstaintí atá comhcheangailte le heinsímí a dhéanann catalaíoch ar fhoirmiú táirge luminescent nó daite, a ligeann duit comparáid a dhéanamh idir logánú agus méid an phróitéine a ndéantar staidéar air sna samplaí. Is teicníc níos neamhchoitianta chun suíomh próitéiní a chinneadh ná an ultra-dhíchruthú cothrománach ar chodáin chille i ngrádán siúcróis nó i gclóiríd cháisiam.
Mar fhocal scoir, is é ceann de na modhanna clasaiceacha micreascópacht imdhíon-leictreach, atá cosúil go bunúsach le micreascópacht imdhíonfhluaraiseacht leis an difríocht a úsáidtear micreascóp leictreon. Ullmhaítear an sampla le haghaidh micreascópacht leictreon, agus déantar é a phróiseáil ansin le hantasubstaintí le próitéin atá ceangailte le hábhar leictreon-dlúth, ór de ghnáth.
Is féidir le taighdeoirí seicheamh aimínaigéad próitéine a athrú trí leas a bhaint as mutagenesis atá dírithe ar an láithreán agus, dá bhrí sin, a struchtúr spásúil, a shuíomh sa chill agus rialáil a gníomhaíochta. Ag baint úsáide as an modh seo, ag baint úsáide as RNAs modhnaithe, is féidir aimínaigéid shaorga a thabhairt isteach i bpróitéin agus is féidir próitéiní a bhfuil airíonna nua acu a thógáil.
Bithcheimiceach
Chun anailís a dhéanamh in vitro ní mór an próitéin a íonú ó chomhpháirteanna ceallacha eile. De ghnáth tosaíonn an próiseas seo le cealla a scriosadh agus an sliocht cille mar a thugtar air a fháil. Thairis sin, trí mhodhanna lártheifneoireachta agus ultracentrifugation, is féidir an sliocht seo a roinnt ina: codán ina bhfuil próitéiní intuaslagtha, codán ina bhfuil lipidí membrane agus próitéiní, agus codán ina bhfuil orgáin cheallacha agus aigéid núicléasacha.
Úsáidtear deascadh próitéine trí shailleadh amach chun meascáin próitéine a dheighilt, agus ceadaítear tiúchan próitéine freisin. Ligeann anailís dríodair (lártheifneoiriú) duit meascáin phróitéine a chodánú de réir luach tairiseach dríodair na bpróitéiní aonair, arna dtomhas i gcarnóga svedbergs (S). Úsáidtear cineálacha éagsúla crómatagrafaíochta ansin chun an próitéin nó na próitéiní atá ag teastáil a leithlisiú bunaithe ar airíonna amhail meáchan móilíneach, muirear agus cleamhnas. Ina theannta sin, is féidir próitéiní a leithlisiú de réir an mhuirir ag baint úsáide as electrofocus.
Chun próiseas an íonaithe próitéine a shimpliú, is minic a úsáidtear innealtóireacht ghéiniteach, a ligeann duit díorthaigh phróitéiní a chruthú atá áisiúil chun íonú gan cur isteach ar a struchtúr nó a ngníomhaíocht. "Lipéid", ar sraitheanna beag aimínaigéid iad, mar shampla, slabhra de 6 iarmhar histidine nó níos mó, agus iad ceangailte le foirceann amháin den phróitéin. Nuair a ritear sliocht na gceall a dhéanann an próitéin “lipéadaithe” a shintéisiú trí cholún crómatagrafaíochta ina bhfuil iain nicile, ceanglaíonn histidine le nicil agus iarsmaí ar an gcolún, agus téann na comhchodanna eile den lysate tríd an gcolún gan bhac (crómatagrafaíocht nicil-chelate). Dearadh go leor lipéad eile chun cabhrú le taighdeoirí próitéiní sonracha a scaradh ó mheascáin chasta, ag úsáid crómatagrafaíochta cleamhnaithe go minic.
Is féidir an méid íonú próitéine a chinneadh má tá a mheáchan móilíneach agus a phointe iseatúileach ar eolas - ag baint úsáide as cineálacha éagsúla leictreafóiréis glóthaí - nó tríd an ngníomhaíocht einsímeach a thomhas más einsím an próitéin. Ligeann mais-speictriméadracht duit an próitéin roghnaithe a shainaithint ag a meáchan móilíneach agus mais a chuid blúirí.
Próitéamaíocht
Próitéin a thugtar ar phróitéiní iomlána na gcillíní - a staidéar - próitéamaíocht, ar a dtugtar analaí le géanómaíocht. I measc na bpríomh-mhodhanna próitéamacha turgnamhacha tá:
- Leictreafóiréis 2D, a cheadaíonn meascáin ilpholasaí próitéine a dheighilt,
- mais-speictriméadracht, a cheadaíonn próitéiní a shainaithint le mais a gcuid peiptídí comhchodacha a bhfuil tréchur ard acu,
- micrea-mhéideanna próitéine, a ligeann duit ábhar líon mór próitéiní sa chill a thomhas,
- córas giosta dhá hibrideach , a ligeann duit staidéar a dhéanamh go córasach ar idirghníomhaíochtaí próitéine-próitéine.
Tugtar idirghníomhaíocht ar iomlán na n-idirghníomhaíochtaí bitheolaíocha suntasacha go léir atá i gcill. Tugtar géanóm struchtúrach ar staidéar córasach ar struchtúr na bpróitéiní a léiríonn gach cineál struchtúir struchtúrtha a d'fhéadfadh a bheith ann.
Tuar agus Struchtúrú Struchtúir
Ag tuar struchtúr spásúlachta ag baint úsáide as cláir ríomhaire (i silicois féidir samhlacha próitéine a thógáil nach bhfuil a struchtúr cinntithe go turgnamhach. Braitheann an cineál tuar struchtúrtha is rathúla, ar a dtugtar samhaltú homalógach, ar an struchtúr “teimpléad” atá ann cheana, atá cosúil le seicheamh aimínaigéid leis an bpróitéin insamhlaithe. Úsáidtear na modhanna chun struchtúr spásúil próitéiní a thuar i réimse na hinnealtóireachta géinití atá ag forbairt próitéiní, agus cabhraítear struchtúir threasach nua próitéiní leo. Tasc ríomhaireachtúil níos casta ná idirghníomhaíochtaí idirmhóilíneacha a thuar, mar thumadh móilíneach agus tuar idirghníomhaíochtaí próitéine-próitéine a thuar.
Is féidir samhaltú fillte agus idirmhóilíneach próitéiní a mhúnlú trí mheicnic mhóilíneach a úsáid. , go háirithe, dinimic mhóilíneach agus modh Monte Carlo, atá ag baint níos mó agus níos mó as ríomhaireacht chomhthreomhar agus dáilte (mar shampla, an tionscadal Folding @ home).Tá múnlú rathúil déanta ar réimsí beaga próitéine α-helical, amhail próitéin villin nó ceann de na próitéiní VEID. i silico. Ag baint úsáide as modhanna hibrideacha a chomhcheanglaíonn dinimic mhóilíneach chaighdeánacha le meicnic chandamach, imscrúdaíodh na stáit leictreonacha den róslís amhairc.