Štruktúra proteínu označuje jeho prirodzenú konformáciu potrebnú na vykonávanie jeho biologických funkcií.
Bielkoviny sú makromolekuly tvorené spojením aminokyselín.
Aminokyseliny sú navzájom spojené peptidovými väzbami. Molekuly vznikajúce spojením aminokyselín sa nazývajú peptidy.
Bielkoviny majú štyri štruktúrne úrovne: primárnu, sekundárnu, terciárnu a kvartérnu štruktúru.
Primárna štruktúra bielkovín
Primárna štruktúra zodpovedá lineárna aminokyselinová sekvencia spojené peptidovými väzbami.
V niektorých bielkovinách môže nahradenie jednej aminokyseliny druhou aminokyselinou spôsobiť ochorenie alebo dokonca smrť.
Priestorové štruktúry bielkovín
Priestorové štruktúry proteínov sú výsledkom skladania a skladania proteínového vlákna na sebe.
Funkčné vlastnosti proteínov závisia od ich priestorovej štruktúry.
Sekundárna štruktúra
Sekundárna štruktúra zodpovedá prvej úrovni špirálového vinutia.
Vyznačuje sa pravidelnými a opakujúcimi sa vzormi, ktoré sa vyskytujú lokálne a sú spôsobené príťažlivosťou medzi určitými atómami blízkych aminokyselín.
Dve najbežnejšie miestne usporiadania, ktoré zodpovedajú sekundárnej štruktúre, sú alfa-helix a beta-list alebo beta-skladaný.
- konformácia alfa skrutkovice: charakterizované trojrozmerným usporiadaním, v ktorom polypeptidový reťazec predpokladá špirálovitú konformáciu okolo imaginárnej osi.
- konformácia beta listu: nastáva, keď sa polypeptidový reťazec rozširuje cik-cak a je možné ho usporiadať vedľa seba.
Sekundárna štruktúra. Vo fialovej farbe konformácia alfa-helix a v žltej farbe beta-list
Terciárna štruktúra
Terciárna štruktúra zodpovedá zloženiu polypeptidového reťazca na seba.
V terciárnej štruktúre získa proteín špecifický trojrozmerný tvar vďaka globálnemu zloženiu celého polypeptidového reťazca.
Kvartérna štruktúra
Zatiaľ čo veľa proteínov je tvorených jedným polypeptidovým reťazcom. Iné sú tvorené viac ako jedným polypeptidovým reťazcom.
Kvartérna štruktúra zodpovedá dvom alebo viacerým polypeptidovým reťazcom, identickým alebo nie, tejto skupine a zapadajú do seba, aby vytvorili celkovú štruktúru proteínu.
Napríklad molekula inzulínu je tvorená dvoma vzájomne prepojenými reťazcami. Medzitým je hemoglobín tvorený štyrmi polypeptidovými reťazcami.
1. Primárna štruktúra; 2. Sekundárna štruktúra; 3. Terciárna štruktúra; 4. Kvartérna štruktúra.
Naučiť sa viac o Bielkoviny.
Denaturácia bielkovín
Aby proteíny mohli vykonávať svoje biologické funkcie, musia mať svoju prirodzenú konformáciu.
Teplo, kyslosť, koncentrácia solí môžu okrem iných podmienok prostredia zmeniť priestorovú štruktúru bielkovín. Vo výsledku sa ich polypeptidové reťazce odvíjajú a strácajú svoju prirodzenú konformáciu.
Keď k tomu dôjde, nazvime to denaturácia bielkovín.
Výsledkom denaturácie je strata biologickej funkcie charakteristickej pre tento proteín.
Aminokyselinová sekvencia sa však nemení. Denaturácia zodpovedá iba strate priestorovej konformácie proteínov.
Ak sa chcete dozvedieť viac, prečítajte si tiež o peptidy a peptidové väzby.
