Амин хүчлүүд аргинин ба лизиныг бүрдүүлдэг. Амьтны тэжээл дэх амин хүчлүүдийн үүрэг, ач холбогдол. Чухал амин хүчлүүдийн үүрэг Хүхрийн амин хүчлийн томъёо
Төрөл бүрийн амин хүчлүүдийн дотроос зөвхөн 20 нь эсийн доторх уургийн нийлэгжилтэнд оролцдог. протеиноген амин хүчлүүд). Мөн хүний биед уураггүй 40 орчим амин хүчлүүд илэрсэн байна. Бүх протеиноген амин хүчлүүд байдаг α- амин хүчлүүд ба тэдгээрийн жишээг үзүүлж болно нэмэлт арга замуудангилал.
Хажуугийн радикалын бүтцээр
Хуваарилах
- алифатик(аланин, валин, лейцин, изолейцин, пролин, глицин),
- үнэрт(фенилаланин, тирозин, триптофан),
- хүхэр агуулсан(цистеин, метионин),
- агуулсан OH бүлэг(серин, треонин, тирозин дахин),
- нэмэлт агуулсан COOH бүлэг(аспартик ба глютамины хүчил),
- нэмэлт NH 2 - бүлэг(лизин, аргинин, гистидин, мөн глутамин, аспарагин).
Ихэвчлэн амин хүчлийн нэрийг 3 үсэг болгон товчилдог. Молекул биологийн мэргэжилтнүүд мөн амин хүчил тус бүрийн хувьд нэг үсгийн тэмдэг ашигладаг.
Протеиноген амин хүчлүүдийн бүтэц
Хажуугийн радикалын туйлшралаар
Байдаг туйлшралгүйамин хүчил (үнэрт, алифатик) ба туйл(цэнэггүй, сөрөг ба эерэг цэнэгтэй).
Хүчил шүлтийн шинж чанараар
Хүчил-суурь шинж чанараар нь тэдгээрийг хэд хэдэн хэсэгт хуваадаг төвийг сахисан(олонхи), исгэлэн(аспартик ба глютамины хүчил) ба үндсэн(лизин, аргинин, гистидин) амин хүчлүүд.
Орлуулах боломжгүй байдлаар
Шаардлагатай бол бие махбодид нийлэгждэггүй, хоол хүнсээр хангах ёстой бодисуудыг бие махбодид хуваарилдаг. орлуулшгүйамин хүчил (лейцин, изолейцин, валин, фенилаланин, триптофан, треонин, лизин, метионин). TO солих боломжтойнүүрстөрөгчийн араг яс нь бодисын солилцооны урвалаар үүсдэг ийм амин хүчлүүдийг багтаасан бөгөөд зохих амин хүчлийг бий болгосноор ямар нэгэн байдлаар амин бүлгийг олж авах чадвартай. Хоёр амин хүчил нь нөхцөлөөр орлуулшгүй (аргинин, гистидин), i.e. Тэдний синтез нь хангалтгүй хэмжээгээр, ялангуяа хүүхдүүдэд тохиолддог.
Амин хүчлүүд нь амин бүлэг ба карбоксил бүлэг агуулсан карбоксилын хүчил юм. Байгалийн амин хүчлүүд нь 2-амин карбоксилын хүчил буюу α-амин хүчлүүд боловч β-аланин, таурин, γ-аминобутирийн хүчил зэрэг амин хүчлүүд байдаг. α-амин хүчлийн ерөнхий томъёо нь дараах байдалтай байна.
Нүүрстөрөгчийн 2 дахь α-амин хүчлүүд нь дөрвөн өөр орлуулагчтай, өөрөөр хэлбэл глицинээс бусад бүх α-амин хүчлүүд нь тэгш бус (хирал) нүүрстөрөгчийн атомтай бөгөөд L- ба D-амин хүчлүүд гэсэн хоёр энантиомер хэлбэрээр оршдог. Байгалийн амин хүчлүүд нь L цувралд багтдаг. D-амин хүчлүүд нь бактери ба пептидийн антибиотикт байдаг.
Усан уусмал дахь бүх амин хүчлүүд нь хоёр туйлт ион хэлбэрээр байж болох бөгөөд тэдгээрийн нийт цэнэг нь орчны рН-ээс хамаардаг. Нийт цэнэг нь тэг байх рН утгыг изоэлектрик цэг гэж нэрлэдэг. Изоэлектрик цэг дээр амин хүчил нь zwitter ион, өөрөөр хэлбэл түүний амин бүлэг протонжиж, карбоксил бүлэг нь задардаг. Саармаг рН мужид ихэнх амин хүчлүүд нь zwitterions байдаг:
Амин хүчил нь спектрийн харагдах хэсэгт гэрлийг шингээдэггүй, үнэрт амин хүчлүүд нь спектрийн хэт ягаан туяаны бүсэд гэрлийг шингээдэг: триптофан ба тирозин 280 нм, фенилаланин 260 нм.
Амин хүчлүүд нь зарим шинж чанартай байдаг химийн урвалЛабораторийн практикт маш чухал ач холбогдолтой: α-амин бүлгийн өнгөт нинидриний сорил, сульфгидрил, фенол болон бусад бүлгийн амин хүчлийн радикалуудын шинж чанар, амин бүлгүүдийн ацетализаци ба Шиффийн суурь үүсэх, карбоксилын бүлгүүдээр эфиржүүлэх.
Амин хүчлүүдийн биологийн үүрэг:
нь протеиноген амин хүчлүүд гэж нэрлэгддэг пептид ба уургийн бүтцийн элементүүд юм. Уургийн найрлага нь 20 амин хүчлийг агуулдаг бөгөөд тэдгээр нь кодлогдсон байдаг генетикийн кодорчуулах явцад уурагт ордог бөгөөд тэдгээрийн зарим нь фосфоржуулсан, ацилжсан эсвэл гидроксилж чаддаг;
бусад байгалийн нэгдлүүдийн бүтцийн элементүүд байж болно - коэнзим, цөсний хүчил, антибиотик;
дохионы молекулууд юм. Зарим амин хүчлүүд нь нейротрансмиттер эсвэл нейротрансмиттер, гормон, гистогормонуудын урьдал бодисууд юм;
Эдгээр нь хамгийн чухал метаболитууд, жишээлбэл, зарим амин хүчлүүд нь ургамлын алкалоидуудын урьдал бодисууд эсвэл азотын донорын үүрэг гүйцэтгэдэг, эсвэл хоол тэжээлийн амин чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм.
Протеиноген амин хүчлүүдийн ангилал нь хажуугийн хэлхээний бүтэц, туйлшрал дээр суурилдаг.
1. Алифат амин хүчлүүд:
глицин, баярлах, Г, Гли
аланин, ала, А, Ала
валин, босоо ам, V, Val *
лейцин, лей, L, Leu *
изолейцин, шавар,Би, Илэ *
Эдгээр амин хүчлүүд нь хажуугийн гинжин хэлхээнд гетероатом эсвэл циклийн бүлгүүдийг агуулдаггүй бөгөөд тодорхой бага туйлшралаар тодорхойлогддог.
цистеин, cis, C, Cys
метионин, мет, M, Met *
3. Үнэрт амин хүчлүүд:
фенилаланин, үс хатаагч, F, Phe *
тирозин, буудлагын талбай, Y, Tyr
триптофан, гурав, W, Trp *
гистидин, gis, H, Түүний
Үнэрт амин хүчлүүд нь мезомер резонансын тогтворжсон циклүүдийг агуулдаг. Энэ бүлэгт зөвхөн фенилаланин амин хүчил бага туйлшралыг харуулдаг, тирозин, триптофан нь мэдэгдэхүйц, гистидин нь бүр өндөр туйлшралтай байдаг. Гистидинийг мөн үндсэн амин хүчлүүд гэж нэрлэж болно.
4. Төвийг сахисан амин хүчлүүд:
серин, саарал, С, Сэр
треонин, tre, T, Thr *
аспарагин, asn,Н, Асн
глютамин, gln, Q, Gln
Төвийг сахисан амин хүчлүүд нь гидроксил эсвэл карбоксамидын бүлгүүдийг агуулдаг. Амидын бүлгүүд нь ионик бус боловч аспарагин ба глутамины молекулууд нь туйлшрал ихтэй байдаг.
5. Хүчиллэг амин хүчлүүд:
аспарагины хүчил (аспартат), asp, D, Asp
глутамины хүчил (глутамат), гүн,Э, Глу
Хүчиллэг амин хүчлүүдийн хажуугийн гинжин хэлхээний карбоксил бүлгүүд нь физиологийн рН-ийн бүх хязгаарт бүрэн ионждог.
6. Чухал амин хүчлүүд:
лизин, л -аас,К, Лис *
аргинин, arg, Р, Арг
Үндсэн амин хүчлүүдийн хажуугийн гинж нь төвийг сахисан рН мужид бүрэн протонжсон байдаг. Хүчтэй үндсэн ба туйлширсан амин хүчил бол гуанидины хэсгийг агуулсан аргинин юм.
7. Имино хүчил:
пролин, тухай, P, Pro
Пролины хажуугийн гинж нь α-нүүрстөрөгчийн атом ба α-амин бүлэг агуулсан таван гишүүнтэй цагирагаас бүрдэнэ. Тиймээс пролин нь амин хүчил биш, харин имино хүчил юм. Цагираг дахь азотын атом нь сул суурь бөгөөд физиологийн рН-ийн утгад протонждоггүй. Цикл бүтэцтэй тул пролин нь коллагены бүтцэд маш чухал ач холбогдолтой полипептидийн гинжин хэлхээний нугалахад хүргэдэг.
Жагсаалтад орсон амин хүчлүүдийн зарим нь хүний биед нийлэгжих боломжгүй тул хоол хүнсээр залгих ёстой. Эдгээр чухал амин хүчлүүд нь одоор тэмдэглэгдсэн байдаг.
Дээр дурдсанчлан протеиноген амин хүчлүүд нь зарим үнэ цэнэтэй биологийн идэвхит молекулуудын урьдал бодис юм.
Хоёр биоген амин β-аланин ба цистеамин нь коэнзим А-ийн нэг хэсэг юм (коэнзим нь нийлмэл ферментийн идэвхтэй төвийг бүрдүүлдэг усанд уусдаг витаминуудын деривативууд юм). β-аланин нь аспарагины хүчил, цистеамин нь цистеины декарбоксилжилтын үр дүнд үүсдэг.
β-аланин 
цистеамин
Глутамины хүчлийн үлдэгдэл нь өөр коэнзимийн нэг хэсэг болох В витамины дериватив болох тетрагидрофолийн хүчил юм.
Бусад биологийн үнэ цэнэтэй молекулууд нь амин хүчлийн глицинтэй цөсний хүчлүүдийн нэгдэл юм. Эдгээр коньюгатууд нь үндсэн хүчлүүдээс илүү хүчтэй хүчлүүд бөгөөд элгэнд үүсдэг ба давс хэлбэрээр цөсний найрлагад байдаг.
гликохолийн хүчил
Уураг үүсгэгч амин хүчлүүд нь зарим антибиотикуудын урьдал бодисууд - бичил биетээр нийлэгждэг, бактери, вирус, эсийн өсөлтийг саатуулдаг биологийн идэвхт бодис юм. Тэдгээрийн хамгийн алдартай нь β-лактамын антибиотикийн бүлгийг бүрдүүлдэг пенициллин ба цефалоспоринууд бөгөөд уг төрлийн хөгцөөр үүсгэгддэг. Пенициллиум... Эдгээр нь бүтцэд реактив β-лактам цагираг байдгаараа онцлог бөгөөд тэдгээрийн тусламжтайгаар грам сөрөг бичил биетний эсийн хананы нийлэгжилтийг саатуулдаг.
пенициллиний ерөнхий томъёо
Биоген аминууд - нейротрансмиттер, гормонууд ба гистогормонууд - амин хүчлүүдээс декарбоксилжилтоор гаргаж авдаг.
Глицин ба глутамат амин хүчлүүд нь төв мэдрэлийн тогтолцооны нейротрансмиттер юм.
допамин (мэдрэл дамжуулагч) норэпинефрин (мэдрэл дамжуулагч)
адреналин (даавар) гистамин (мэдрэл дамжуулагч ба гистогормон)
серотонин (мэдрэл дамжуулагч ба гистогормон) GABA (мэдрэл дамжуулагч)
тироксин (даавар)
Триптофаны амин хүчлийн дериватив нь хамгийн алдартай байгалийн ауксин - индол цууны хүчил юм. Ауксинууд нь ургамлын өсөлтийн зохицуулагч бөгөөд өсөн нэмэгдэж буй эд эсийн ялгаралт, камбиум, үндэс ургах, жимс ургалтыг хурдасгах, хуучин навчийг урсгах, тэдгээрийн антагонистууд нь абсцисын хүчил юм.
индол цууны хүчил
Алкалоидууд нь мөн амин хүчлүүдийн деривативууд - ургамалд үүсдэг үндсэн шинж чанартай азот агуулсан байгалийн нэгдлүүд юм. Эдгээр нэгдлүүд нь анагаах ухаанд өргөн хэрэглэгддэг маш идэвхтэй физиологийн нэгдлүүд юм. Алкалоидуудын жишээнд фенилаланины дериватив папаверин, нойрсуулах намуу цэцгийн изокинолин алкалоид (спазмодик), триптофаны дериватив физостигмин, Калабар шошны индол алкалоид (антихолинестеразын эм):
папаверин физостигмин
Амин хүчлүүд нь биотехнологийн маш алдартай зорилтууд юм. Амин хүчлүүдийн химийн нийлэгжилтийн олон сонголт байдаг боловч үр дүн нь амин хүчлийн рацематууд юм. Хүнсний үйлдвэрлэл, анагаах ухаанд зөвхөн амин хүчлүүдийн L-изомерууд тохиромжтой байдаг тул рацемик хольцыг энантиомер болгон салгах ёстой бөгөөд энэ нь ноцтой асуудал юм. Тиймээс биотехнологийн арга нь илүү түгээмэл байдаг: хөдөлгөөнгүй ферментийг ашиглан ферментийн синтез, бичил биетний бүхэл эсийг ашиглан микробиологийн синтез. Сүүлчийн тохиолдолд хоёуланд нь цэвэр L-изомеруудыг олж авдаг.
Амин хүчлийг ашигладаг хоол тэжээлийн нэмэлтүүдболон тэжээлийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд. Глютамины хүчил нь махны амтыг сайжруулж, валин, лейцин нь амтыг сайжруулдаг гурилан бүтээгдэхүүн, глицин ба цистеиныг лаазлахад антиоксидант болгон ашигладаг. D-триптофан нь олон дахин чихэрлэг байдаг тул элсэн чихэр орлуулагч болгон ашиглаж болно. Ихэнх ургамлын уураг нь бага хэмжээний чухал амин хүчлийн лизин агуулдаг тул лизиныг фермийн амьтдын тэжээлд нэмнэ.
Амин хүчлийг анагаах ухааны практикт өргөн ашигладаг. Эдгээр нь метионин, гистидин, глутамин ба аспартик хүчил, глицин, цистеин, валин зэрэг амин хүчлүүд юм.
Сүүлийн 10 жилд арьс, үс арчилгааны гоо сайхны бүтээгдэхүүнд амин хүчлүүд нэмэгдэж эхэлсэн.
Химийн хувьд өөрчилсөн амин хүчлүүд нь полимер нийлэгжилт, угаалгын нунтаг, эмульгатор, түлшний нэмэлт үйлдвэрлэхэд гадаргуугийн идэвхтэй бодис болгон үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг.
УУРАГ
Уургууд нь пептидийн холбоогоор холбогдсон амин хүчлүүдээс тогтсон өндөр молекул жинтэй бодис юм.
Энэ нь удамшлын мэдээллийн бүтээгдэхүүн бөгөөд үеэс үед дамждаг уураг бөгөөд эсийн бүх амин чухал үйл явцыг гүйцэтгэдэг.
Уургийн үйл ажиллагаа:
Каталитик функц. Уургийн хамгийн олон бүлэг нь ферментүүд юм - химийн урвалыг хурдасгадаг катализаторын идэвхжилтэй уураг. Ферментийн жишээ бол пепсин, спирт дегидрогеназа, глутамин синтетаза юм.
Бүтцийн функц. Бүтцийн уураг нь эс, эд эсийн хэлбэр, тогтвортой байдлыг хангах үүрэгтэй бөгөөд үүнд кератин, коллаген, фиброин орно.
Тээврийн функц. Уургууд нь молекулууд эсвэл ионуудыг нэг эрхтэнээс нөгөөд шилжүүлэх эсвэл эсийн доторх мембранууд, тухайлбал гемоглобин, сийвэнгийн альбумин, ионы сувгуудаар дамжуулдаг.
Хамгаалалтын функц. Гомеостазын тогтолцооны уураг нь бие махбодийг эмгэг төрүүлэгчид, гадны мэдээлэл, цус алдалтаас хамгаалдаг - иммуноглобулин, фибриноген, тромбин.
Зохицуулах функц. Уургууд нь дохионы бодисын үүргийг гүйцэтгэдэг - зарим гормонууд, гистогормонууд ба нейротрансмиттерүүд нь аливаа бүтцийн дохиоллын бодисуудын рецепторууд бөгөөд эсийн биохимийн дохиоллын гинжин хэлхээнд дохионы цаашдын дамжуулалтыг хангадаг. Жишээ нь өсөлтийн даавар соматотропин, даавар инсулин, H- ба M-холинергик рецепторууд.
Мотор функц. Уургийн тусламжтайгаар агшилт болон бусад биологийн хөдөлгөөний үйл явц явагддаг. Жишээ нь тубулин, актин, миозин орно.
Сэлбэг функц. Ургамал нь үнэ цэнэтэй шим тэжээл болох агуулах уураг агуулдаг бөгөөд амьтны организмд булчингийн уураг нь зайлшгүй шаардлагатай үед дайчлагддаг нөөц тэжээл болдог.
Уургууд нь хэд хэдэн түвшний бүтцийн зохион байгуулалтаар тодорхойлогддог.
Анхдагч бүтэцуураг нь полипептидийн гинжин хэлхээнд байгаа амин хүчлийн үлдэгдлийн дарааллыг илэрхийлдэг. Пептидийн холбоо нь нэг амин хүчлийн α-карбоксил бүлэг ба өөр нэг амин хүчлийн α-амин бүлгийн хоорондох карбоксамидын холбоо юм.
аланилфенилаланилцистеилпролин
Пептидийн холбоо нь хэд хэдэн шинж чанартай байдаг.
a) энэ нь резонансын тогтворжсон тул бараг ижил хавтгайд байрладаг - хавтгай; C-N бондын эргэн тойрон дахь эргэлт нь маш их энерги шаарддаг бөгөөд хэцүү байдаг;
б) -CO-NH- бонд нь онцгой шинж чанартай, ердийнхөөс бага, гэхдээ хоёр дахин их, өөрөөр хэлбэл кето-энолын таутомеризм байдаг:
в) пептидийн бондтой холбоотой орлуулагчид байна транс-байрлал;
г) пептидийн нуруу нь янз бүрийн шинж чанартай хажуугийн гинжээр хүрээлэгдсэн, хүрээлэн буй уусгагч молекулуудтай харилцан үйлчлэлцэж, чөлөөт карбоксил ба амин бүлгүүд ионжиж, уургийн молекулын катион ба анион төвүүдийг үүсгэдэг. Тэдний харьцаанаас хамааран уургийн молекул нь нийт эерэг эсвэл сөрөг цэнэгийг хүлээн авдаг бөгөөд уургийн изоэлектрик цэгт хүрэхэд орчны тодорхой рН-ийн утгаар тодорхойлогддог. Радикалууд нь уургийн молекул дотор давс, эфир, дисульфидын гүүр үүсгэдэг бөгөөд уургийн өвөрмөц урвалын хүрээг тодорхойлдог.
Одоогийн байдлаар бид 100 ба түүнээс дээш амин хүчлийн үлдэгдэлээс бүрдэх полимерийг уураг, полипептид - 50-100 амин хүчлийн үлдэгдэлээс бүрдэх полимер, бага молекул жинтэй пептид - 50-аас бага амин хүчлийн үлдэгдэлээс бүрдэх полимер гэж үзэхээр тохиролцсон.
Зарим бага молекул жинтэй пептидүүд нь бие даасан биологийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр пептидийн зарим жишээ:
Глутатион - γ-glu-cis-gly - эсийн доторх хамгийн өргөн тархсан пептидүүдийн нэг бөгөөд эсийн исэлдэлтийн процесс, амин хүчлийг биологийн мембранаар дамжуулахад оролцдог.
Карнозин - β-ала-гис - амьтны булчинд агуулагдах пептид, липидийн хэт ислийн задралын бүтээгдэхүүнийг арилгаж, булчинд нүүрс усны задралыг хурдасгаж, фосфат хэлбэрээр булчинд энергийн солилцоонд оролцдог.
Вазопрессин нь бие дэх усны солилцоог зохицуулахад оролцдог гипофиз булчирхайн арын хэсгийн даавар юм.
Фаллодин бол хорт ялаа агарик полипептид бөгөөд бага концентрацитай, эсээс фермент, калийн ион ялгарснаас болж биеийг үхэлд хүргэдэг.
Грамицидин нь олон грамм эерэг бактериудад үйлчилж, бага молекул жинтэй нэгдлүүдийн биологийн мембраны нэвчилтийг өөрчилж, эсийн үхэлд хүргэдэг антибиотик юм.
Уулзсан-enkephalin - tyr-gli-gli-phen-meth - мэдрэлийн эсүүдэд нийлэгждэг пептид ба өвдөлтийг сулруулдаг.
Хоёрдогч уургийн бүтэцЭнэ нь пептидийн нурууны функциональ бүлгүүдийн харилцан үйлчлэлийн үр дүнд үүссэн орон зайн бүтэц юм.
Пептидийн гинжин хэлхээ нь олон тооны CO ба NH пептидийн холбоог агуулдаг бөгөөд тэдгээр нь тус бүр нь устөрөгчийн холбоо үүсэхэд оролцох чадвартай байдаг. Үүнийг зөвшөөрдөг үндсэн хоёр төрлийн бүтэц байдаг: гинж нь утасны хүлээн авагчийн утас шиг ороомог болох α-геликс ба нэг буюу хэд хэдэн гинжний сунгасан хэсгүүдийг зэрэгцүүлэн байрлуулсан эвхэгддэг β-бүтэц. . Эдгээр хоёр бүтэц нь маш тогтвортой байдаг.
α-геликс нь эрчилсэн полипептидийн гинжин хэлхээний маш нягт савлагаатай байдаг бөгөөд баруун гар талын мушгиа бүрт 3.6 амин хүчлийн үлдэгдэл байдаг бөгөөд тэдгээрийн радикалууд нь үргэлж гадагшаа, бага зэрэг хойшоо чиглэсэн байдаг. полипептидийн гинжин хэлхээний эхлэл.
α-геликсийн үндсэн шинж чанарууд:
α-геликс нь пептидийн бүлгийн азот дахь устөрөгчийн атом ба үлдэгдлийн карбонилийн хүчилтөрөгчийн хоорондох устөрөгчийн холбоогоор тогтворжсон бөгөөд энэ нь гинжин хэлхээний дагуу өгөгдсөн байрлалаас дөрвөн байрлалд байрладаг;
бүх пептидийн бүлгүүд устөрөгчийн холбоо үүсэхэд оролцдог бөгөөд энэ нь α-геликсийн хамгийн тогтвортой байдлыг хангадаг;
пептидийн бүлгүүдийн бүх азот ба хүчилтөрөгчийн атомууд устөрөгчийн холбоо үүсэхэд оролцдог бөгөөд энэ нь α-спираль бүсийн гидрофилик чанарыг мэдэгдэхүйц бууруулж, тэдгээрийн гидрофобик чанарыг нэмэгдүүлдэг;
α-геликс нь аяндаа үүсдэг бөгөөд полипептидийн гинжин хэлхээний хамгийн тогтвортой хэлбэр бөгөөд энэ нь чөлөөт энергийн хамгийн бага хэмжээтэй тохирч байна;
L-амин хүчлүүдийн полипептидийн гинжин хэлхээнд ихэвчлэн уурагт байдаг баруун спираль зүүнээс хамаагүй илүү тогтвортой байдаг.
α-геликс үүсэх боломж нь уургийн анхдагч бүтэцтэй холбоотой юм. Зарим амин хүчлүүд нь пептидийн нурууны муруйлтанд саад болдог. Жишээлбэл, глутамат ба аспартатын зэргэлдээх карбоксил бүлгүүд бие биенээ түлхэж өгдөг бөгөөд энэ нь α-геликс дэх устөрөгчийн холбоо үүсэхээс сэргийлдэг. Үүнтэй ижил шалтгаанаар гинжин хэлхээний спиральжилт нь эерэг цэнэгтэй лизин ба аргинины үлдэгдэлтэй ойролцоо байрладаг газруудад саад болдог. Гэсэн хэдий ч пролин нь α-геликсийн эвдрэлд хамгийн их үүрэг гүйцэтгэдэг. Нэгдүгээрт, пролинд азотын атом нь хатуу цагирагны нэг хэсэг бөгөөд N-C бондын эргэн тойронд эргэхээс сэргийлдэг, хоёрдугаарт, азотын атомд устөрөгч байхгүй тул пролин нь устөрөгчийн холбоо үүсгэдэггүй.
β-атираат нь шугаман байрлалтай пептидийн фрагментуудын хоорондох устөрөгчийн холбооноос үүссэн давхаргат бүтэц юм. Хоёр гинж нь бие даасан эсвэл ижил полипептидийн молекулд хамаарах боломжтой. Хэрэв гинжийг нэг чиглэлд чиглүүлсэн бол ийм β бүтцийг параллель гэж нэрлэдэг. Гинжний эсрэг чиглэлтэй тохиолдолд, өөрөөр хэлбэл нэг гинжний N төгсгөл нь нөгөө гинжин хэлхээний С төгсгөлтэй давхцаж байвал β бүтцийг антипараллель гэж нэрлэдэг. Эрчим хүчний хувьд бараг шугаман устөрөгчийн гүүр бүхий антипараллель β нугалах нь илүү тохиромжтой.
зэрэгцээ β нугалах эсрэг зэрэгцээ β нугалах
Устөрөгчийн бондоор ханасан α-геликсээс ялгаатай нь β нугалах гинжин хэлхээний хэсэг бүр нь нэмэлт устөрөгчийн холбоо үүсэхэд нээлттэй байдаг. Хажуугийн амин хүчлийн радикалууд нь хуудасны хавтгайд бараг перпендикуляр, дээш доош ээлжлэн байрладаг.
Пептидийн гинж нэлээд огцом нугалж буй бүс нутагт ихэвчлэн β-гогцоо байдаг. Энэ нь 4 амин хүчлийн үлдэгдлийг 180 ° -аар нугалж, эхний ба дөрөв дэх үлдэгдэл хоорондын нэг устөрөгчийн гүүрээр тогтворжсон богино фрагмент юм. Том хэмжээний амин хүчлийн радикалууд нь β-гогцоо үүсэхэд саад учруулдаг тул хамгийн жижиг глицин амин хүчлийг ихэвчлэн агуулдаг.
Уургийн супер хоёрдогч бүтэц- энэ бол хоёрдогч бүтцийг солих тодорхой дараалал юм. Домэйн гэдэг нь тодорхой хэмжээний бүтэц, үйл ажиллагааны бие даасан байдалтай уургийн молекулын салангид хэсэг гэж ойлгогддог. Домэйнуудыг одоо уургийн молекулын бүтцийн үндсэн элемент гэж үздэг бөгөөд α-спираль ба β-давхаргын зохион байгуулалтын харьцаа, мөн чанар нь анхдагч бүтцийг харьцуулахаас илүү уургийн молекулын хувьсал, филогенетик харилцааг ойлгох боломжийг олгодог. Хувьслын гол ажил бол бүх шинэ уураг үүсгэх явдал юм. Сав баглаа боодлын нөхцлийг хангаж, функциональ даалгаврын гүйцэтгэлийг хангах амин хүчлийн дарааллыг санамсаргүйгээр нэгтгэх боломж хязгааргүй бага юм. Тиймээс өөр өөр үүрэгтэй уургууд ихэвчлэн олддог боловч бүтэц нь маш төстэй тул нэг нийтлэг өвөг дээдэстэй эсвэл бие биенээсээ гаралтай юм шиг санагддаг. Тодорхой асуудлыг шийдэх хэрэгцээтэй тулгарсан хувьсал нь эхлээд үүнд зориулж уураг зохион бүтээхгүй, харин аль хэдийн сайн тосолсон бүтцийг шинэ зорилгод дасан зохицохыг илүүд үздэг бололтой.
Байнга давтагддаг хоёрдогч бүтцийн зарим жишээ:
αα '- зөвхөн α-геликс агуулсан уураг (миоглобин, гемоглобин);
ββ '- зөвхөн β-бүтэц агуулсан уураг (иммуноглобулин, супероксид дисмутаза);
βαβ '- β-баррель бүтэц, β-давхарга бүр нь баррель дотор байрладаг бөгөөд молекулын гадаргуу дээр байрлах α-геликстэй холбоотой байдаг (триоз фосфоизомераза, лактат дегидрогеназа);
"Цайрын хуруу" - 20 амин хүчлийн үлдэгдлээс бүрдэх уургийн хэсэг, цайрын атом нь хоёр цистеин ба хоёр гистидиний үлдэгдэлтэй холбогддог бөгөөд үүний үр дүнд 12 орчим амин хүчлийн үлдэгдэл бүхий "хуруу" үүсдэг бөгөөд энэ нь эсийн зохицуулалтын хэсгүүдтэй холбогдож чаддаг. ДНХ молекул;
"Лейцин цахилгаан товч" - харилцан үйлчлэлцдэг уургууд нь дор хаяж 4 лейциний үлдэгдэл агуулсан α-спираль бүстэй, тэдгээр нь бие биенээсээ 6 амин хүчлийн зайд байрладаг, өөрөөр хэлбэл хоёр дахь гогцоо бүрийн гадаргуу дээр байрладаг бөгөөд өөр нэг лейциний үлдэгдэлтэй гидрофобын холбоо үүсгэж чаддаг. уураг ... Жишээлбэл, лейцин бэхэлгээний тусламжтайгаар гистоны үндсэн уургийн молекулууд эерэг цэнэгийг даван туулж, цогцолбор болж хувирдаг.
Уургийн гуравдагч бүтэцЭнэ нь амин хүчлийн хажуугийн радикалуудын хоорондын холбоогоор тогтворжсон уургийн молекулын орон зайн зохион байгуулалт юм.
Уургийн гуравдагч бүтцийг тогтворжуулдаг бондын төрлүүд:
электростатик устөрөгчийн гидрофоб дисульфид
харилцаа холбоо харилцаа холбоо харилцаа холбоо
Гуравдагч бүтцийн нугалаас хамааран уураг нь фибрилляр ба бөмбөрцөг гэсэн хоёр үндсэн төрөлд хуваагдана.
Фибрилляр уургууд нь усанд уусдаггүй урт судалтай молекулууд бөгөөд тэдгээрийн полипептидийн гинж нь нэг тэнхлэгийн дагуу сунадаг. Эдгээр нь үндсэндээ бүтцийн болон агшилтын уургууд юм. Хамгийн түгээмэл фибрилляр уургийн цөөн хэдэн жишээ:
α-кератин. Эпидермисийн эсүүдээр нийлэгждэг. Эдгээр нь үс, үс, өд, эвэр, хумс, хумс, зүү, хайрс, туурай, яст мэлхийн бүрхүүлийн бараг бүх хуурай жин, мөн арьсны гаднах давхаргын жингийн нэлээд хэсгийг эзэлдэг. Энэ бол бүхэл бүтэн уургийн гэр бүл бөгөөд тэдгээр нь амин хүчлийн найрлагатай төстэй, олон цистеины үлдэгдэл агуулдаг бөгөөд полипептидийн гинжин хэлхээний орон зайн байрлалтай ижил байдаг. Үсний эсүүдэд кератин полипептидийн гинж нь эхлээд утаснуудад зохион байгуулагддаг бөгөөд тэдгээрээс олс эсвэл эрчилсэн кабель шиг бүтэц үүсдэг бөгөөд энэ нь эцэстээ эсийн бүх орон зайг дүүргэдэг. Үсний эсүүд хавтгай болж, эцэст нь үхэж, эсийн хана нь үс бүрийг тойруулан гуурсан бүрхүүл үүсгэдэг. α-кератин дахь полипептидийн гинж нь α-геликс хэлбэртэй бөгөөд нэг нь нөгөөгөөр нь эргэлдэж, гурван судалтай кабель болж, хөндлөн дисульфидын холбоо үүсдэг. N-терминалын үлдэгдэл нь нэг талдаа (зэрэгцээ) байрладаг. Кератин нь усан фаз руу чиглэсэн туйлшралгүй хажуугийн радикалууд бүхий амин хүчлүүд давамгайлдаг тул усанд уусдаггүй. At пермДараах процессууд явагдана: эхлээд тиолоор ангижруулах замаар дисульфидын гүүр устаж, дараа нь үсийг шаардлагатай хэлбэрт оруулсны дараа халааж хатааж, агаарын хүчилтөрөгчтэй исэлдэж, шинэ дисульфидын гүүр үүсдэг. үс засалтын хэлбэрийг хадгалах.
β-кератин. Үүнд торго, вэб фиброин орно. Эдгээр нь найрлага дахь глицин, аланин, серин давамгайлсан антипараллель β-атираат давхаргууд юм.
Коллаген. Өндөр амьтдын хамгийн элбэг уураг ба холбогч эдийн гол фибрилляр уураг. Коллаген нь фибробласт ба хондроцитуудад нийлэгждэг - холбогч эдийн тусгай эсүүд, дараа нь түүнийг гадагшлуулдаг. Коллаген утас нь арьс, шөрмөс, мөгөөрс, ясанд байдаг. Тэд сунадаггүй, ган утсыг давж гардаг, коллаген фибрилүүд нь хөндлөн судалтай байдаг. Усанд буцалгахад утаслаг, уусдаггүй, шингэдэггүй коллаген нь зарим ковалент холбоосын гидролизийн үр дүнд желатин болж хувирдаг. Коллаген нь 35% глицин, 11% аланин, 21% пролин, 4-гидроксипролин (зөвхөн коллаген, эластинд байдаг амин хүчил) агуулдаг. Энэхүү найрлага нь желатин нь хүнсний уураг болох харьцангуй бага тэжээллэг чанарыг бүрдүүлдэг. Коллагены фибрилүүд нь тропоколлаген гэж нэрлэгддэг давтагдах полипептидийн дэд хэсгүүдээс бүрддэг. Эдгээр дэд хэсгүүд нь фибрилийн дагуу толгойноос сүүл хүртэл зэрэгцэн байрладаг. Толгойн шилжилт нь хөндлөн зураасыг өгдөг. Шаардлагатай бол энэ бүтэц дэх хоосон зай нь ясны эрдэсжилтэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг гидроксиапатит Ca 5 (OH) (PO 4) 3 талстыг хуримтлуулах газар болж чаддаг.
Тропоколлагены дэд хэсгүүд нь α- ба β-кератинуудаас ялгаатай гурван судалтай олс хэлбэрээр нягт эрчилсэн гурван полипептидийн гинжээс бүрдэнэ. Зарим коллагены хувьд бүх гурван гинж нь ижил амин хүчлийн дараалалтай байдаг бол заримд нь зөвхөн хоёр гинж нь адилхан, гурав дахь нь тэдгээрээс ялгаатай байдаг. Тропоколлаген полипептидийн гинжин хэлхээ нь пролин ба гидроксипролины улмаас үүссэн гинжний гулзайлтын улмаас эргэлт тутамд ердөө гурван амин хүчлийн үлдэгдэл бүхий зүүн мушгиа үүсгэдэг. Устөрөгчийн холбооноос гадна гурван гинж нь зэргэлдээ гинжин хэлхээнд байрлах хоёр лизин үлдэгдлийн хооронд үүссэн ковалент холбоогоор холбогддог.
Нас ахих тусам тропоколлагены дэд хэсгүүд болон тэдгээрийн хооронд илүү олон хөндлөн холбоосууд үүсдэг бөгөөд энэ нь коллаген фибрилүүдийг илүү хатуу, хэврэг болгодог бөгөөд энэ нь мөгөөрс, шөрмөсний механик шинж чанарыг өөрчилж, ясыг илүү эмзэг болгож, нүдний эвэрлэгийн тунгалаг байдлыг бууруулдаг. нүд.
Эластин. Энэ нь шөрмөсний шар уян эд, том артерийн хананд холбогч эдийн уян хатан давхаргад агуулагддаг. Эластин фибрилүүдийн үндсэн дэд нэгж нь тропоеластин юм. Эластин нь глицин, аланинаар баялаг, лизин ихтэй, пролин багатай байдаг. Эластины спираль хэсгүүд нь хурцадмал байдалд сунадаг боловч ачааллыг арилгах үед анхны урт руугаа буцдаг. Дөрвөн өөр гинжин хэлхээний лизин үлдэгдэл нь хоорондоо ковалент холбоо үүсгэж, эластиныг бүх чиглэлд урвуу сунах боломжийг олгодог.
Бөмбөрцөг уургууд - олон төрлийн функцийг гүйцэтгэх чадвартай, полипептидийн гинж нь авсаархан бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг уураг.
Миоглобиныг жишээ болгон ашиглан бөмбөрцөг уургийн гуравдагч бүтцийг авч үзэх нь хамгийн тохиромжтой. Миоглобин нь булчингийн эсэд агуулагддаг харьцангуй жижиг хүчилтөрөгч холбогч уураг юм. Энэ нь хүчилтөрөгчийг хуримтлуулж, митохондри руу шилжүүлэхэд тусалдаг. Миоглобины молекул нь нэг полипептидийн гинж ба нэг гемогрупп (гем) - төмрийн протопорфирины цогцолборыг агуулдаг. Миоглобины үндсэн шинж чанарууд:
а) миоглобины молекул нь маш нягт тул түүний дотор ердөө 4 усны молекул багтах боломжтой;
б) хоёрыг эс тооцвол бүх туйлт амин хүчлийн үлдэгдэл молекулын гаднах гадаргуу дээр байрладаг бөгөөд тэдгээр нь бүгд усжуулсан төлөвт байдаг;
в) ихэнх гидрофобик амин хүчлийн үлдэгдэл нь миоглобины молекул дотор байрладаг тул устай харьцахаас хамгаалагдсан;
г) миоглобины молекул дахь дөрвөн пролины үлдэгдэл тус бүр нь полипептидийн гинжин хэлхээний гулзайлтын хэсэгт байрладаг бол гулзайлтын бусад хэсэгт серин, треонин, аспарагины үлдэгдэл байдаг, учир нь ийм амин хүчлүүд нь молекул үүсэхээс сэргийлдэг. хэрэв тэдгээр нь бие биетэйгээ хамт байвал α-геликс;
д) хавтгай гемогрупп нь молекулын гадаргуугийн ойролцоох хөндийд (халаасанд) байрладаг, төмрийн атом нь гемийн хавтгайд перпендикуляр чиглэсэн хоёр зохицуулалтын холбоо байдаг бөгөөд тэдгээрийн нэг нь гистидиний үлдэгдэл 93-тай холбоотой, нөгөө нь холбоход үйлчилдэг. хүчилтөрөгчийн молекул.
Гуравдагч бүтцээс эхлэн уураг нь биологийн төрөлх функцийг гүйцэтгэх чадвартай болдог. Уургийн үйл ажиллагаа нь уургийн гадаргуу дээр гуравдагч бүтэц нь нугалж байх үед бусад молекулуудыг өөрсөддөө хавсаргах бүсүүд үүсдэг бөгөөд үүнийг лиганд гэж нэрлэдэг. Уургийн лигандтай харилцан үйлчлэлийн өндөр өвөрмөц байдал нь идэвхтэй төвийн бүтцийг лигандын бүтцэд нөхөх замаар хангадаг. Нэмэлт байдал гэдэг нь харилцан үйлчилж буй гадаргуугийн орон зайн болон химийн нийцэмж юм. Ихэнх уургийн хувьд гуравдагч бүтэц нь нугалах хамгийн дээд түвшин юм.
Дөрөвдөгчийн уургийн бүтэц- хоёр ба түүнээс дээш полипептидийн гинжээс бүрдэх уургийн хувьд ихэвчлэн электростатик ба устөрөгчөөр зөвхөн ковалент бус холбоогоор холбогддог. Ихэнх тохиолдолд уураг нь хоёр эсвэл дөрвөн дэд нэгж, дөрвөөс дээш дэд нэгж нь ихэвчлэн зохицуулалтын уураг агуулдаг.
Дөрөвдөгч бүтэцтэй уургийг ихэвчлэн олигомер гэж нэрлэдэг. Гомомер ба гетеромер уургийг ялгах. Гомомерик уургууд нь бүх дэд нэгжүүд нь ижил бүтэцтэй уураг агуулдаг, жишээлбэл каталазын фермент нь яг ижил дөрвөн дэд нэгжээс бүрддэг. Гетеромер уургууд нь өөр өөр дэд хэсгүүдтэй байдаг, жишээлбэл, РНХ полимеразын фермент нь өөр өөр функцийг гүйцэтгэдэг таван бүтцийн өөр дэд нэгжээс бүрддэг.
Нэг дэд нэгжийн тодорхой лигандтай харилцан үйлчлэлцэх нь бүх олигомер уургийн конформацийн өөрчлөлтийг үүсгэж, бусад дэд нэгжүүдийн лигандуудын хамаарлыг өөрчилдөг; энэ шинж чанар нь олигомер уургийн аллостерийн зохицуулалт хийх чадварыг үндэслэдэг.
Гемоглобины жишээн дээр уургийн дөрөвдөгч бүтцийг авч үзэж болно. Дөрвөн полипептидийн гинж, дөрвөн хиймэл гемийн бүлгийг агуулдаг бөгөөд төмрийн атомууд нь төмрийн Fe 2+ хэлбэртэй байдаг. Молекулын уургийн хэсэг - глобин нь хоёр α-гинж, хоёр β-гинжээс бүрдэх ба 70% хүртэл α-геликс агуулдаг. Дөрвөн гинж бүр нь гуравдагч бүтэцтэй бөгөөд гинж бүртэй нэг гемогрупптэй холбоотой байдаг. Янз бүрийн гинжний гемүүд нь харьцангуй хол зайд байрладаг бөгөөд өөр өөр налуу өнцөгтэй байдаг. Хоёр α-гинж ба хоёр β-гинжин хэлхээний хооронд цөөн тооны шууд холбоо байдаг бол α- ба β-гинжний хооронд гидрофобик радикалуудаас үүссэн α 1 β 1 ба α 2 β 2 төрлийн олон тооны контактууд байдаг. α 1 β 1 ба α 2 β 2 хооронд суваг үлдэнэ.
Миоглобиноос ялгаатай нь гемоглобин нь хүчилтөрөгчтэй харьцангуй бага хамааралтай байдаг бөгөөд энэ нь эд эсэд байгаа хүчилтөрөгчийн хэсэгчилсэн даралтын үед холбогдсон хүчилтөрөгчийн ихээхэн хэсгийг тэдэнд өгөх боломжийг олгодог. Хүчилтөрөгч нь уушигны цулцангийн онцлог шинж чанартай рН өндөр, бага CO 2 концентрацитай гемоглобины төмрөөр амархан холбогддог; Гемоглобиноос хүчилтөрөгч ялгарах нь рН-ийн бага утга, эд эсэд агуулагдах CO 2-ын өндөр концентрацитай байдаг.
Хүчилтөрөгчөөс гадна гемоглобин нь устөрөгчийн ионыг зөөвөрлөж, гинжин хэлхээнд гистидиний үлдэгдэлтэй холбогддог. Мөн гемоглобин нь нүүрстөрөгчийн давхар ислийг зөөвөрлөж, дөрвөн полипептидийн гинж бүрийн амин бүлэгт наалддаг бөгөөд үүний үр дүнд карбаминогемоглобин үүсдэг.
Эритроцитод 2,3-дифосфоглицерат (DPG) бодис нь хангалттай өндөр концентрацид агуулагддаг бөгөөд их хэмжээгээр нэмэгдэх, гипокси үүсэх үед түүний агууламж нэмэгдэж, эд эс дэх гемоглобиноос хүчилтөрөгч ялгарахад тусалдаг. DPG нь α 1 β 1 ба α 2 β 2 хоорондох сувагт байрладаг бөгөөд эерэг халдвартай β-гинжний бүлгүүдтэй харилцан үйлчилдэг. Гемоглобин нь хүчилтөрөгчийг холбох үед DPG нь хөндийгөөс шилждэг. Зарим шувуудын эритроцитууд нь DPG агуулдаггүй, харин инозитол гекса-фосфат агуулдаг бөгөөд энэ нь гемоглобины хүчилтөрөгчтэй ойр дотно байдлыг улам бүр бууруулдаг.
2,3-дифосфоглицерат (DPG)
HbA - насанд хүрэгчдийн хэвийн гемоглобин, HbF - ургийн гемоглобин нь O 2, HbS - хадуур эсийн цус багадалт дахь гемоглобины хувьд илүү их хамааралтай байдаг. Хадуур эсийн цус багадалт нь гемоглобины генетикийн гажигтай холбоотой удамшлын ноцтой эмгэг юм. Өвчтэй хүмүүсийн цусанд ер бусын олон тооны нимгэн хадуур хэлбэртэй эритроцитууд ажиглагддаг бөгөөд энэ нь нэгдүгээрт, амархан хагардаг, хоёрдугаарт, цусны хялгасан судсыг бөглөрдөг. Молекулын түвшинд гемоглобин S нь гемоглобин А-аас β-гинжин хэлхээний 6-р байрлал дахь нэг амин хүчлийн үлдэгдэлээр ялгаатай бөгөөд энд глютамины хүчлийн үлдэгдэл оронд валин олддог. Тиймээс гемоглобин S нь хоёр сөрөг цэнэг багатай, валин үүсэх нь молекулын гадаргуу дээр "наалдамхай" гидрофобик контакт үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд үүний үр дүнд хүчилтөрөгчгүйжүүлэлтийн үед дезоксигемоглобины S молекулууд хоорондоо наалдаж, уусдаггүй хэвийн бус урт үүсдэг. эритроцитыг деформацид хүргэдэг судалтай агрегатууд.
Анхан шатны бүтэц нь хоёрдогч, гуравдагч, дөрөвдөгч (хэрэв байгаа бол) аль алиныг нь тодорхойлдог тул анхдагч бүтэцээс дээш уургийн бүтцийн зохион байгуулалтын түвшинг бий болгох бие даасан генетикийн хяналт байдаг гэж бодох шалтгаан байхгүй. Уургийн үндсэн хэлбэр нь эдгээр нөхцөлд термодинамикийн хувьд хамгийн тогтвортой бүтэц юм.
БҮЛЭГ 2.1. УУРАГ
1. Төвийг сахисан амин хүчил нь:
1) аргинин 4) аспарагины хүчил
2) лизин 5) гистидин
2. Моноаминомонокарбоксилын амин хүчлийн хоёр туйлт ион нь:
1) сөрөг
2) цахилгаан саармаг
3) эерэг
Амин хүчил багассан
H 2 N-CH 2 - (CH 2) 3 -CHNH 2 -COOH
амин хүчлүүдийн бүлэгт хамаарна:
1) гидрофобик
2) туйлтай, гэхдээ цэнэггүй
3) эерэг цэнэгтэй
4) сөрөг цэнэгтэй
4. Захидал тохируулах:
амин хүчлийн радикалууд
а) гистидин
а) гистидин
в) фенилаланин
д) триптофан
5. Имино хүчил нь:
1) глицин 4) серин
2) цистеин 5) пролин
3) аргинин
6. Уургийг бүрдүүлдэг амин хүчлүүд нь:
1) карбоксилын хүчлүүдийн α-амин деривативууд
2) карбоксилын хүчлүүдийн β-амин деривативууд
3) ханаагүй карбоксилын хүчлүүдийн α-амин деривативууд
7. Амин хүчлийг нэрлэ:
1. Амин хүчлийг нэрлэ:
9.Захидал тохируулах:
Амин хүчлийн бүлгүүд
4.цитрулин моноаминомонокарбоксил
5.цистин диаминомонокарбоксил
6.Треонин моноаминодикарбоксил
7.глютамик диаминодикарбоксил
10. Хүхэр агуулсан амин хүчил нь:
8. Треонин 4) триптофан
9. Тирозин 5) метионин
10. Цистеин
11. Уургийн найрлагад амин хүчлүүд ороогүй болно.
1) глютамин 3) аргинин
2) γ-аминобутирик 4) β-аланин
хүчил 4) треонин
12. Гидрокси бүлэгт амин хүчлүүд орно.
1) аланин 4) метионин
2) серин 5) треонин
3) цистеин
13. Дагаж мөрдөх байдлыг бий болгох:
химийн элементийн агууламж
уургийн найрлагыг хувиар илэрхийлнэ
1) нүүрстөрөгч a) 21-23
2) хүчилтөрөгч b) 0-3
3) азот c) 6-7
4) устөрөгч 5) 50-55
5) хүхэр d) 15-17
14. Холболт нь уургийн гуравдагч бүтэц үүсэхэд оролцдоггүй:
1) устөрөгч
2) пептид
3) дисульфид
4) гидрофобик харилцан үйлчлэл
15. Уургийн молекулын жин нь:
1) 0.5-1.0 2) 1.0-5 3) 6-10 мянган кДа
16. Уургийн денатураци үүсэхгүй үед:
1) гуравдагч бүтцийн зөрчил
3) хоёрдогч бүтцийн зөрчил
2) пептидийн бондын гидролиз
4) дэд хэсгүүдийн салалт
Тоон үзүүлэлтийн спектрофотометрийн арга
Уургийн тодорхойлолт нь хэт ягаан туяаны бүсэд гэрлийг шингээх чадвар дээр суурилдаг:
1) 280 нм 2) 190 нм 3) 210 нм
Амин хүчлүүд аргинин ба лизиныг бүрдүүлдэг
Уургийн амин хүчлийн найрлагын 20-30%:
1) альбуминууд 4) гистонууд
2) проламинууд 5) протеиноидууд
3) глобулин
19. Үсний уураг кератин нь дараахь бүлэгт хамаарна.
1) проламинууд 4) глютелинууд
2) протаминууд 5) глобулинууд
3) протеиноид
Цусны сийвэнгийн уургийн 20.50% нь:
1) α-глобулин 4) альбумин
2) β-глобулин 5) преальбумин
3) γ-глобулинууд
21. Эукариот эсийн цөмд үндсэндээ:
1) протаминууд 3) альбумин
2) гистонууд 4) глобулинууд
22. Протейноидууд нь:
1) zein - эрдэнэ шишийн үрийн уураг 4) фиброин - торгоны уураг
2) альбумин - өндөгний цагаан 5) коллаген - уураг холбодог
3) хордеин - арвайн үрийн эдийн уураг
Амин хүчил, уураг, пептидүүдЭдгээр нь доор тайлбарласан нэгдлүүдийн жишээ юм. Биологийн идэвхит олон молекулууд нь бие биетэйгээ болон бие биенийхээ функциональ бүлгүүдтэй харилцан үйлчлэлцэж чаддаг химийн өөр өөр функциональ бүлгүүдийг агуулдаг.
Амин хүчлүүд.
Амин хүчлүүд- карбоксил бүлэг агуулсан органик хоёр функциональ нэгдлүүд - UNSDба амин бүлэг - НХ 2 .
Хуваалцах α болон β - амин хүчлүүд:
Ихэнхдээ байгальд олддог α - хүчил. Уургууд нь 19 амин хүчил ба нэг имино хүчил агуулдаг. C 5 H 9ҮГҮЙ 2 ):
Хамгийн энгийн нь амин хүчил- глицин. Үлдсэн амин хүчлүүдийг дараах үндсэн бүлгүүдэд хувааж болно.
1) гликиний гомологууд - аланин, валин, лейцин, изолейцин.
Амин хүчлийг авах.
Амин хүчлүүдийн химийн шинж чанар.
Амин хүчлүүд- эдгээр нь амфотерийн нэгдлүүд юм, учир нь Тэдний найрлагад хоёр эсрэг функциональ бүлгийг агуулдаг - амин бүлэг ба гидроксил бүлэг. Тиймээс тэдгээр нь хүчил ба шүлттэй урвалд ордог:
Хүчил-суурь хувиргалтыг дараах байдлаар илэрхийлж болно.
Орчин үеийн уургийн тэжээлийг бие даасан амин хүчлүүдийн үүргийг тооцохгүйгээр төсөөлөхийн аргагүй юм. Уургийн нийт эерэг тэнцвэртэй байсан ч амьтны биед уураг дутагдаж болно. Энэ нь бие даасан амин хүчлүүдийн шингээлт нь хоорондоо харилцан уялдаатай байдагтай холбоотой бөгөөд нэг амин хүчлийн дутагдал эсвэл илүүдэл нь нөгөөгийн дутагдалд хүргэдэг.
Зарим амин хүчлүүд нь хүн, амьтанд нийлэгддэггүй. Тэднийг орлуулшгүй гэж нэрлэдэг. Ийм амин хүчил ердөө арав байдаг. Тэдний дөрөв нь маш чухал (хязгаарлалт) - ихэнхдээ амьтдын өсөлт, хөгжлийг хязгаарладаг.
Шувууны хоолонд метионин ба цистин нь үндсэн хязгаарлагдмал амин хүчлүүд бөгөөд гахайн хоолонд лизин байдаг. Бусад амин хүчлийг уургийн нийлэгжилтэд үр дүнтэй ашиглахын тулд бие махбодь нь хоол хүнсээр хангалттай хэмжээний үндсэн хязгаарлах хүчлийг авах ёстой.
Энэ зарчмыг Либиг торхоор дүрсэлсэн бөгөөд торхны дүүргэлтийн түвшин нь амьтны бие дэх уургийн нийлэгжилтийн түвшинг илэрхийлдэг. Торхны хамгийн богино самбар нь шингэнийг хадгалах чадварыг "хязгаарлдаг". Хэрэв энэ хавтанг уртасгавал торхонд үлдсэн шингэний хэмжээ хоёр дахь хязгаарлах хавтангийн түвшинд хүртэл нэмэгдэнэ.
Амьтны бүтээмжийг тодорхойлдог хамгийн чухал хүчин зүйл бол физиологийн хэрэгцээнд нийцүүлэн түүнд агуулагдах амин хүчлүүдийн тэнцвэрт байдал юм. Олон тооны судалгаагаар гахайн үүлдэр, хүйсээс хамааран амин хүчлийн хэрэгцээ тоо хэмжээгээр ялгаатай байдгийг харуулсан. Гэхдээ 1 г уургийн нийлэгжилтэнд зайлшгүй шаардлагатай амин хүчлүүдийн харьцаа ижил байна. Үндсэн хязгаарлагч амин хүчлийн хувьд чухал амин хүчлүүдийн лизин ба энэ харьцааг "хамгийн тохиромжтой уураг" эсвэл "хамгийн тохиромжтой амин хүчлийн профиль" гэж нэрлэдэг. (
Лизин
Энэ нь амьтан, ургамал, бичил биетний гаралтай бараг бүх уургийн нэг хэсэг боловч үр тарианы уураг нь лизинээр бага байдаг.
- Лизин нь нөхөн үржихүйн үйл ажиллагааг зохицуулдаг бөгөөд түүний дутагдал нь эр бэлгийн эс, өндөг үүсэхийг бууруулдаг.
- Энэ нь залуу амьтдын өсөлт, эд эсийн уураг үүсэхэд зайлшгүй шаардлагатай. Лизин нь нуклеопротейн, хромопротейн (гемоглобин) -ийн нийлэгжилтэнд оролцдог бөгөөд ингэснээр амьтны үсний пигментацийг зохицуулдаг. Эд, эрхтэн дэх уургийн задралын бүтээгдэхүүний хэмжээг зохицуулна.
- Кальцийн шингээлтийг дэмжинэ
- Мэдрэлийн болон мэдрэлийн системийн үйл ажиллагаанд оролцдог дотоод шүүрлийн систем, уураг, нүүрс усны солилцоог зохицуулдаг боловч нүүрс устай урвалд орсноор лизин нь шингээхэд хүрдэггүй.
- Лизин нь өөх тосны солилцоонд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг карнитин үүсэх урьдал бодис юм.
Метионин ба цистинхүхэр агуулсан амин хүчлүүд. Энэ тохиолдолд метиониныг цистин болгон хувиргах боломжтой тул эдгээр амин хүчлийг хамтад нь хэвийн болгож, дутагдалтай тохиолдолд метионины нэмэлтийг хоолны дэглэмд оруулдаг. Эдгээр хоёр амин хүчлүүд нь арьсны дериватив үүсэхэд оролцдог - үс, өд; Е витаминтай хамт элэгнээс илүүдэл өөх тосыг зайлуулах ажлыг зохицуулдаг, эс, эритроцитыг өсгөх, үржүүлэхэд шаардлагатай байдаг. Метионин дутагдсанаар цистин идэвхгүй болдог. Гэсэн хэдий ч хоолны дэглэм дэх метионины мэдэгдэхүйц илүүдэлийг тэвчих ёсгүй.
Метионин
булчинд өөх тосны хуримтлалыг дэмжиж, холин (витамин В4), креатин, адреналин, ниацин (витамин В5) гэх мэт шинэ органик нэгдлүүдийг бий болгоход шаардлагатай.
Хоолны дэглэм дэх метионины дутагдал нь цусны сийвэнгийн уургийн (альбумин) түвшин буурч, цус багадалт (цусан дахь гемоглобины түвшин буурах), витамин Е, селен зэрэг дутагдалтай байх нь булчингийн дистрофи үүсэхэд хүргэдэг. Хоол тэжээл дэх метионины хэмжээ хангалтгүй байгаа нь төл малын өсөлтийг удаашруулж, хоолны дуршил буурах, бүтээмж буурах, тэжээлийн зардал нэмэгдэх, элэг өөхлөх, бөөрний үйл ажиллагаа буурах, цус багадалт, турах шалтгаан болдог.
Метионины илүүдэл нь азотын хэрэглээг бууруулж, элэг, бөөр, нойр булчирхайд дегенератив өөрчлөлтийг үүсгэж, аргинин, гликиний хэрэгцээг нэмэгдүүлдэг. Метионин их хэмжээгээр хэтэрсэн тохиолдолд тэнцвэргүй байдал ажиглагддаг (амин хүчлийн тэнцвэр алдагддаг бөгөөд энэ нь хоол хүнс дэх чухал амин хүчлүүдийн оновчтой харьцаанаас огцом хазайлтаас үүдэлтэй) бодисын солилцооны эмгэг, өсөлтийг саатуулдаг. залуу амьтдын хувь хэмжээ.
Цистин - хүхэр агуулсан амин хүчил, метионинтэй сольж, исэлдэлтийн процесс, уураг, нүүрс ус, цөсний хүчлийн солилцоонд оролцдог, гэдэсний хорыг саармагжуулах бодис үүсэхийг дэмждэг, инсулиныг идэвхжүүлдэг, триптофан, цистин нь нийлэгжилтэнд оролцдог. Глутатионыг нийлэгжүүлэхэд ашигладаг гэдэснээс өөх тосыг шингээхэд шаардлагатай элэгний цөсний хүчлүүд. Цистин нь хэт ягаан туяаг шингээх чадвартай. Цистиний дутагдал, элэгний хатуурал, залуу амьтдын өд, өдний өсөлт удааширч, насанд хүрсэн шувууны өд нь хэврэг болж, алдагдах (сугалах), халдварт өвчинд тэсвэртэй байдал буурдаг.
Триптофан
хоол боловсруулах замын ферментүүд, эсүүд дэх исэлдэлтийн ферментүүд болон олон тооны гормонуудын физиологийн идэвхийг тодорхойлж, цусны сийвэнгийн уургийг шинэчлэхэд оролцдог, дотоод шүүрлийн болон гематопоэтик аппарат, нөхөн үржихүйн тогтолцооны хэвийн үйл ажиллагаа, гамма-глобулины нийлэгжилтийг тодорхойлдог. триптофан хоолонд гемоглобин, никотиний хүчил, нүдний purpura гэх мэт, төл малын өсөлт удааширч, давхаргын өндөгний үйлдвэрлэл буурч, үйлдвэрлэлийн тэжээлийн зардал нэмэгдэж, дотоод шүүрэл, бэлгийн булчирхай хатингаршил, харалган байдал, цус багадалт үүсдэг ( эритроцитын тоо, цусан дахь гемоглобины түвшин буурдаг), биеийн эсэргүүцэл, дархлааны шинж чанар буурч, өндөгний бордолт, ангаахай ... Триптофанаар хооллодог гахайн тэжээл багасч, хоолны дуршил алдагдаж, бүдүүн үстэй, туранхай болж, элэг өөхлдөг. Мөн энэ амин хүчлийн дутагдал нь үргүйдэл, цочромтгой байдал, таталт, катаракт үүсэх, азотын сөрөг баланс, биеийн жин буурах зэрэгт хүргэдэг. Триптофан нь ниацины урьдал бодис (провитамин) тул пеллагра үүсэхээс сэргийлдэг.