Четвертичная структура белков

Особенности четвертичной структуры белков. Многие белки с особо сложным строением состоят из нескольких полипептидных цепей, удерживаемых в молекуле вместе за счет гидрофобных взаимодействий, а также при помоши водородных и ионных связей. Способ совместной упаковки и укладки этих полипептидных цепей называют четвертичной структурой белка. Четвертичная структура имеется, например, у гемоглобина — содержащегося в эритроцих позвоночных красного пигмента, связывающего и переносящего кислород.

Молекула гемоглобина состоит из четырех отдельных полипептидных цепей двух разных типов: из двух а-цепей и двух бета-цепей. Цепи эти по своему строению напоминают полипептидную цепь миоглобина. Две отцепи содержат по 141 аминокислотному остатку, а две (3-цепи — по 146 остатков. Полную структуру гемоглобина определили Кендрью и Перуц. Как и у других глобулярных белков, гидрофобные боковые цепи гемоглобина скрыты внутри молекулы, а гидрофильные выставлены наружу, что делает гемоглобин растворимым в воде. Мутация, вызывающая замену одной из гидрофильных аминокислот на гидрофобную и тем самым снижающая растворимость гемоглобина, служит причиной болезни, известной как серповидноклеточная анемия. Некоторые вирусы, например вирус табачной мозаики, имеют белковую оболочку, состоящую из многих полипептидных цепей, упакованных высокоупорядоченным образом.

Четвертичная структура белка – характерна для белков со сложным строением, состоит из нескольких полипептидных цепей, удерживаемых в молекуле дисульфидными мостиками, водородными связями и гидрофобными взаимодействиями.

Молекула гемоглобина состоит из четырех полипептидных цепей, каждая из которых связана с одной группой гема, удерживающего кислород.

! зарисовать четвертичную структуру белка с плаката.

Денатурация – разрушение структуры белка.

Денатурацию вызывают физические факторы: температура, давление, механические воздействия, ультразвуковые и ионизирующие излучения; химические факторы: кислоты, щелочи, органические растворители, алкалоиды, соли тяжелых металлов.

Денатурация бывает:

· обратимой – такой процесс называется ренатурацией (восстановление природной структуры белка)

· необратимой – такой процесс называется деструкцией (нарушение первичной структуры былка).

Функции белков

Белки выполняют следующие функции:

· ферментативную (например, амилаза, расщепляет углеводы);

· структурную (например, входят в состав мембран клетки);

· рецепторную (например, родопсин, способствует лучшему зрению);

· транспортную (например, гемоглобин, переносит кислород или диоксид углерода);

· защитную (например, иммуноглобулины, участвуют в образовании иммунитета);

· двигательную (например, актин, миозин, участвуют в сокращении мышечных волокон);

· гормональную (например, инсулин, превращает глюкозу в гликоген);