Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Белок молекуласының қүрылысы, қасиеттері, жіктелуі
|
|
Белок молекуласындағы аминқышкыддары бірімен-бірі пептидтік байланыс аркылы қосылады, ол бір аминқышқылдарының карбоксил тобы мен екінші аминқышқыдының амин тобының есебінен қүрылады. Пептидтік байланыс арқасында аминқышқылдарының түрлі мөлшері өзара қосылып полипептидтік түзу тізбек түзеді. Белоктың қүрамында бар болғаны 20-22 аминқышқылы түрліше тәртіппен кезектесе келіп полипептидтердің сансыз варианттары пайда болады.
Белоктар α -аминоқышқылдардан тұратын биополимер.
Белоктардың құрылымын біріншілік, екіншілік, үшіншілік,төртіншілік деп ажыратады.Біріншілік құрылымы аминоқышқылдардың пептидтік байланыс арқылы бірізділік тізбекте орналасуы; Екіншілік құрылымы сутектік байланыстар есебінен тізбектің кеңістікте α-спираль және β-спираль түрінде орналасуы;Үшіншілік құрылымы тізбектің кеңістікте а – әлектростатикалық әсерлесулерб –сутектік байланыс в- полярлы емес топтардың гидрофобтық әрекеттесулері д- дисульфидтік (ковалентті) байланыс арқылы
жұмырлануы;төртіншілік құрылымы 1-2-3-шіқұрылымға ие белок молекулаларының өз ара бірігіп үлкен құрылымға ие болуы.
Белок молекуласындағы полипептидтік тізбек жазық түрде сакталмай кеңістікте ширатьшып, сутектік байланыс аркылы екінші деңгейлі қүрылым түзіледі (ә). Полипептидтік тізбектің ары қарай жинақталуы аркасында белок бір түракты пішінге (жіп сияқты созылыңқы, шар сияқты деңгелек т.б.) ие болады. Бүл үшінші деңгейлі күрылым дисульфидтік және э фирлік (б) байланыстар т.б. аркылы ұсталып түрады. Белок молекуласында бір немесе бірнеше полипептидтік тізбек болуы мүмкін. Мысалы, инсулин белогында екі, гемоглобин молекуласында төрт полипептидтік тізбек бар. Бірнеше полипептидтік тізбектен түратыы күрделі белоктарда төртінші деңгейлі күрылым пайда болады (в). Олардың молекулалары вандервальс күштері, әлектростатикалык тартылу, гидрофобты әрекеттесу күштері аркьшы бірігіп түрады.
5. Барлык белоктар екі топқа бөлінеді. Тек қана аминқышқылдарының қалдығынан түратын қарапайым белок - протеин деп аталады. Қарапайым белокқа бөтен зат байланысқан болса, ол күрделі белок протеид деп аталады.
Протеидтер:
Хромопротеидтер Нуклеопротеидтер Фосфопротеидтер Липопротеидтер Гликопротеидтер Металлопротеидтер
Протеиндер: Проламин Глютелин Гистон Альбумин Глобулин Протамин
Протеидтер белоксыз топтардың табиғатына карай
ажыратылады. Олардың ішіндегі маңыздылары:
Хромопротеидтер - боялған белоктар. Қызыл қан түйіршіктерініңқұрамына кіретін гемоглобин (Нв), бүлшық еттегі миоглобин, қүрамында темірі бар тотығу процесіне қатысатын ферменттер (цитохромдар, каталаза т.(і.) хромпротеидтердің өкілдері болып табылады.
Нуклепротеидтер жасушалар ядросы мен цитоплазма қүрамына кіріп, жасушадағы белоктарды түзуде маңызды қызмет атқарады. I Нуклепротеидтер протаминдер мен гистондар сиякты қарапайым белоктар мсн нуклеин қышқылдарынан қүралған. Липопротеидтер белоктар мен липидтер қүралып жасуша мембранасының негізін қалайды.
БЕЛОКТАРДЫҢ СИПАТТАМАСЫ
Жай белоктар (протеиндер)
| Түрлері | Сипаттамасы,қызметі,құрамы |
| Альбумин | Жұмыртқа, қансарысуы,сүт, ми ткандері, бұлшық ет соркопаламзмасы альбуминдері Суда ериді, NH4HSO4 қаныққан ертіндісінде ерімейді, теңіл кристалданады |
| Глобулиндер | Қан сарысу глобулиндері: α,β,γ-глобулиндері Суда ерімейді,сұйытылған тұз ертінділерінде ериді, тұз концентрациясын арттырғанда тұнбаға түседі, қыздырғанда коагуляцияланады.Альбуминнен ерекшелігі глицин мүлде болмайды не өте аз мөлшерде |
| Фибриллярлы белоктар | Суда ерімейді, ісінеді, гел түзеді, кристалдануы өте қиын. Миозин-бұлшықет ет фибриллдерінің негізгі белогы. Коллаген-тері және сіңір белогы Фиброин-жібек жүні белогы Кератин-шаш, тырнақ, жүн, мүйіз белогы Фибрин- ұйыған қан белогы |
| Глутелин | Бейтарап ертінділерде ерімейді, сұйытылған қышқылдар және сілтілерде ериді.глутелин-бидай жармасының негізін құрайды. Оризенин-күріш белогы |
| Проламин | Суда ерімейді, 70-80%С2Н5ОН абс. Спиртте ерімейді променгебай. Глиадин-бидай дәні эндоспермасының белогы гордеин-тары белогы зейн-кукураза белогы |
| Гистон | Суда ерімейді, сұйыт, аммион ерт. Ерімейді лизин, аргининге бай |
| Глобин | Қан белогы гемоглобиннің құрамды бөлігі |
| Протамин | Лизин, аргининге бай. Суда ериді қыздырғанда каагдлецияланбайдыклупеинсельд |
Күрделі белоктар(протеидтер)
| Түрлері | Сипаттамасы,қызметі,құрамы |
| Нуклеопротеидтер: 1.ДНК 2.РНК | ДНК-клетка ядросының құрамында, ядро хромасомасында, вирустарда; РНК-цитоплазмада, ашытқы клеткаларында |
| Глюкопротеидтер | Муцин-сілекей глюкопротейді. Хондромукоид-шеміршек ткендерінің остеомукоид –сүйек ткандерінің мукоид-көздің шыны тәріздес денесі |
| Фосфопротеидтер | Казеиноген-сүт белогы,фосфопротеид-ет ткандері |
| Хромопротеидтер | Гемоглобин-қан эритроциттерінің қызылға боялған белогы миоглобин-бұлшық ет белогы Ферритин-темірге бай бауыр және көк бауыр белогы Каталаза- ферменттер |
| Липопротеидтер | Мембрана және клетка ядросының,митохондрияның субмикроскопиялық құрылымын құрайды. |
Өзіндік бақылау сұрақтары:
1. Адам ағзасыңдағы белоктар мөлшері қанша?
2. Белоктардың химиялық құрамы, құрылысы.
3. Белоктардың биологиялық қызметі.
4. Адам ағзасына тәулігіне қажетті белок молшері.
5. Белок құрамындағы аминқышқылдарының түрлері, маңызы.
6. Белоктардың жіктелуі.
Әдебиеттер:
1. Сейтов З. Биологиялық химия. Алматы: Қайнар, 1992
2. А.Ж.Сейтембетова, С.С. Лиходий “Биологиялық химия”
Алматы “Білім “ 1994
3. Қайырханов К.К. Жануарлар биохимиясы Алматы Ана тілі 1993
Дәріс №5,6 Ферменттер
Мақсаты:
Негізгі сұрақтары:
1. Ферменттердің табиғаты, қызыметі
2. Ферменттердің құрлысы
3. Ферменттердің әсер ету механизмі
4. Ферменттердің қасиеті
5. Ферменттердің номенклатурасы және жіктелуі.
6. Ферменттердің жасушада шоғырлануы
1. Ферменттер - жоғарғы дәрежеде маманданған қарапайым және күрделі белоктар, жасушада жүретін химиялық реакциялардың жыллдамдығын тездететін биологиялық катализаторлар. Адам ағзасында зат алмасу процесінің негізін құрайтын барлық химиялық рсакциялар олардың жүру жылдамдығын тездететін ерекше заттар ферменттер немесе энзимдер қызметінің аркасында салыстырмалы (белгілі бір температурада, қысымда, сол ортаның белсенді реакциясында өте тез өтеді, Ферменттер жасуша цитоплазмасында, жасушааралық құрылымдарда (ядро, митохондрий, рибосомалар, лизосомалар т.б.) және жасуша мембранасында кездеседі. Мысалы, жасуша цитоплазмасында көмірсулардың анаэробты тотығуын, майлы кышқылдар түзетін реакцияларға және аминқышкылдардың басқа аралық өнімдерге айналуына катысатын ферменттер болса, ядрода нуклеин қышқылдарын түзетін реакцияларды жүргізетін, митохондрияда майлы қышкылдар мен көмірсулардын аэробты тотығуын (үшкарбон циклінің ферменттер тобы) қамтамасыз ететін ферменттер кездеседі.
Ферменттердің аталуы үшін үш түрлі номенклатура пайдаланылады: тривиальды, рационалды және жүйелі. Тривиальді иоменклатура ферменттердің қызметтік атауы, олар ферменттердің арнайы әсерін көрсетеді. Мысалы, асқорыту жүйесінде белоктарды ыдырататын пепсин (грекше рерsis - ас корыту) және трипсин (tripsis –сұйылтамын); тотығу-тотықсыздану реакцияларын тездететін ферменттер тобы цитохромдар (латынша сitos - жасуша, сгопіа - түс) деп аталады т.б. Рационалды номенклатура бойьшша ферменттердің атауы олар әсер ететін химиялық заттардың атауына "аза" деген жалғау тіркеледі. Мысалы, крахмалды ыдырататын фермент амилаза майларды ыдырататын липаза, сахарозаны ыдырататын сахараза, АҮФ қышкылын ыдырататын АҮФ - аза т.б. Халықаралық жүйелі бірлік бойынша жүйелі номенклатура ферменттердің атауы олар әсер ететін субстраттың атымен және эсер ететін реакция түріне "аза" жалғауы тіркеледі. Мысалы, сүт қышқылын тотықтыру реакциясына лактатдегидрогеңаза ферменті қатысады.
Қазіргі кезде белгілі ферменттердің бәрі химиялық табиғаты жағынан белоктар.
2. Ферменттер молекулаларының кұрылысына қарай 2 топқа бөлінеді: 1) тек кана белоктардан тұратын бір компонентті ферменттер; 2) молекулаларының құрамына белоктан басқа простетикалық топ деп аталатын белоксыз заттар кіретін екі компонентті ферменттер. Әртүрлі химиялық реакциялардың жүрісін тездетуге фермент молекуласы түгел қатыспай, оның белсенді орталық деп аталатын бөлімшесі ғана тездетеді (6-сурет). Бір компонентті ферменттерде аминқышқылдарының әртүрлі функционалды топтары осы белсенді орталық кызметін атқарса, екі компонентті ферменттерде белсенді орталық металл (Ғе,Со,Си,Мп) немесе кіші молекулалы органикалық заттар: витаминдер, нуклеотидтер т.б. болуы мүмкін.
Күрделі ферменттер апофермент деп аталатын белокты бөлімнен және белоксыз - кофактордан түрады. Ферменттің белок бөлімімен әлсіз байланысқан кофакторлар (коэнзимдер) деп аталады. Коферменттер бір ферменттен екінші ферментке оңай ауыса алады. Ферменттің белок бөлімімен тығыз байланысқан кофакторлар простетикалык топ деп аталады
3. Ферменттің әсер ету механизмі, ферменттер белсенділігіне әсер етуші факторлар, ферменттердің жіктелуі
Ферменттің әсер ету механизмі. Химиялық реакциялардың жылдамдығы реакцияға түсетін молекулалардың соқгығысу жиілігіне байланысты. Фермент реакцияға ұшырайтын заттардың молекуласымен (оны субстрат деп атайды) бірігіп, комплекс түзеді. Комплексті кыскаша
фермент - субстрат деп белгілейді.
Фермент - субстрат комплексі түзілген кезде субстрат молекуласында қуат ауысып химиялық байланыс үзілуі немесе пайда болуы мүмкін. Фгрмент пен субстрат арасындағы байланыс бірнеше кезеңнен түрады (6 сурет), олардың негізгісі:
-субстрат (S) молекуласы ферменттің белсенді орталығымен (Е) қосылып фермент-субстрат комлексі (ЕS) түзіледі;
- алгашқы фермент-субстрат комплекстерінің басқа фермент-субстрат комплекстеріне айналып, ол фермент және реакция өнімдеріне (Р1, Р2) ыдырайды;
-реакция өнімдері ферменттің белсенді орталығынан ажырап, сыртқы ортаға бөлінеді (Е+ S→ Е S*→ Е S **→Е+Р).
Барлық ферменттерге тән қасиеттер қаталитті белсенділігі жоғары, талғампаздық және түрлі факторлардың фермент белсенділігіне әсер етуі.
Ферменттер белсенділігі өте жоғары болғандықтан, кейбір химиялық реакциялардың жылдамдығы миллион рет артады. Мысалы, көмір қышқыл газы мен судан көмір қышқылынын түзілуін карбоангидраза ферменті тездетеді: С02+Н20<=>Н2С03. Эритроциттегі карбоангидраза ферменті секөндіне 10 молекула С02 байланыстырып, реакция жылдамдығьн 107 рет арттырады. Тірі ағзада түзілетін сутегі асқын тотығын ыдырататын каталаза ферменттінің де белсенділігі өте жоғары.
О0С температурада каталаза ферментінің бір молекуласы секөндіне 40000 молекула Н2О2 ыдыратады, мысалы:
каталаза 2Н202-----------► 2Н202+02
Ағза ұлпалары мен жасушаларындағы ферменттердің әсер ету жылдамдығы алуан түрлі жағдайларға:
I) реакцияға түсетін субстраттардың концентрациясына байланысты:
2) әр ферменттердің әсер еіуіне үйлесімді сол ортаның белгілі бір реакциясы рН (қышқылды, бейтарап, сілтілік) болады, мысалы:
3)ферменттердің белсенділігі температураға байланысты.Температура твмендегенде ферменттердің құрылысы бұзылмай тек әсері күшейеді, температура жоғарылаганда белок - ферменттің реакацияға үшырауынан құрылысы бұзылады.
4) активатор (көбінесе металдар және Н+ иондары) немесе
ингибиторлардың болуына байланысты. Мысалы, Сl-, Na+ иондарының
әсерінен сілекей кұрамындағы амилаза ферментінің белсенділігі жоғарыласа, асқазан сөліндегі пепсиноген Н+ ионының әсерінен пепсинге айналады. Цитохромоксидазаға калий цианиді әсер еткенде, оның белсенділігі мүлде жойылады. Ингибиторлар ферменттерге химиялық
жолмен әсер етеді.
Ферменттсрдін талғаушылык касиеті. Ферменттер субстратка, сондай-ақ химиялық байланыстың түріне талғаушылық керсетеді. Ферменттердің талғаушылық қасиетінің шамасы түрліше болады. Мысалы, сахараза ферменті тек дисахарид сахарозаға әсер етіп, оны ыдыратса, липаза ферменті күрделі эфир байланысына әсер етіп, барлық майларды ыдыратады.
4. Барлық ферменттер қандай реакциялардың жүруіне әсер етуіне
байланысты алты класқа бөлінеді (-кесте).
Date: 2015-12-13; view: 2721; Нарушение авторских прав