Proteína de la estructura cuaternaria: características de la estructura y el funcionamiento

Un famoso filósofo dijo una vez:"La vida es la forma de la existencia de los cuerpos proteicos". Y tenía toda la razón, porque es esta materia orgánica la base de la mayoría de los organismos. La proteína cuaternaria tiene la estructura más compleja y propiedades únicas. Él estará dedicado a nuestro artículo. También consideramos la estructura de las moléculas de proteína.

¿Qué es la materia orgánica?

Un gran grupo de sustancias orgánicas uneuna propiedad común. Consisten en varios elementos químicos. Se llaman organogénicos. Son hidrógeno, oxígeno, carbono y nitrógeno. Forman sustancias orgánicas.

Otra característica común es laque todos son biopolímeros Estas son macromoléculas grandes. Consisten en una gran cantidad de partes que se repiten, que se llaman monómeros. Para los hidratos de carbono son monosacáridos, para los lípidos: glicerina y ácidos grasos. Pero el ADN y el ARN consisten en nucleótidos.

Estructura química de las proteínas

Los monómeros de proteínas son aminoácidos, cada uno deque tiene su propia estructura química. La base de este monómero es un átomo de carbono, forma cuatro enlaces. El primero de ellos - con un átomo de hidrógeno. El segundo y el tercero, respectivamente, se forman con el grupo amino y carboxilo. Ellos determinan no solo la estructura de las moléculas de biopolímero, sino también sus propiedades. El último grupo en una molécula de aminoácido se llama radical. Este es precisamente el grupo de átomos por el cual todos los monómeros son diferentes, lo que causa una gran variedad de proteínas y seres vivos.

Estructura de la molécula de proteína

Una de las características de estos orgánicossustancias es que pueden existir en diferentes niveles de la organización. Esta es la estructura primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria de la proteína. Cada uno de ellos tiene ciertas propiedades y cualidades.

Estructura primaria

Esta estructura de proteína es la más simpleestructura. Es una cadena de aminoácidos que están unidas por enlaces peptídicos. Se forman entre los grupos amino y carboxilo de moléculas vecinas.

Estructura secundaria

Cuando la cadena de aminoácidos se tuerce enespiral, se forma una estructura de proteína secundaria. El enlace en dicha molécula se llama hidrógeno, y sus átomos forman los mismos elementos en los grupos funcionales de aminoácidos. En comparación con el péptido, tienen mucha menos fuerza, pero son capaces de retener esta estructura.

Estructura terciaria

Pero la siguiente estructura es un enredo en el queuna espiral de aminoácidos está retorcida. También se llama un glóbulo. Existe debido a los enlaces que surgen entre los restos de un solo aminoácido, la cisteína. Se llaman disulfuro. Esta estructura también está respaldada por enlaces hidrofóbicos y electrostáticos. Los primeros son el resultado de la atracción entre aminoácidos en un medio acuoso. En tales condiciones, sus residuos hidrófobos prácticamente "se unen", formando un glóbulo. Además, los radicales de aminoácidos tienen cargas opuestas, que se atraen entre sí. Como resultado, surgen enlaces electrostáticos adicionales.

Proteína cuaternaria de estructura

La estructura cuaternaria de la proteína es en sí mismacomplicado. Este es el resultado de la fusión de varios glóbulos. Pueden diferir en la composición química y en las características de la organización espacial. Si la proteína de la estructura cuaternaria se forma solo a partir de residuos de aminoácidos, es simple. Tales biopolímeros también se llaman proteínas. Pero en el caso cuando los componentes no proteicos se unen a estas moléculas, aparecen proteas. Muy a menudo este compuesto de aminoácidos con carbohidratos, residuos de ácido nucleico y fosfórico, lípidos, átomos individuales de hierro y cobre. Los complejos de proteínas con sustancias colorantes naturales - pigmentos - también son conocidos en la naturaleza. Tal estructura de moléculas de proteína es más compleja.

La forma espacial de la estructura cuaternariala proteína es crucial para sus propiedades. Los científicos encontraron que los biopolímeros filamentosos o fibrilares no se disuelven en agua. Realizan funciones importantes para organismos vivos. Por lo tanto, las proteínas musculares actina y miosina proporcionan movimiento, y la queratina es la base del cabello humano y animal. Las proteínas esféricas o globulares de la estructura cuaternaria son fácilmente solubles en agua. Su papel en la naturaleza es diferente. Tales sustancias son capaces de transportar gases como la hemoglobina de sangre, dividir alimentos como la pepsina o realizar una función protectora, como los anticuerpos.

Propiedades proteicas

Proteínas cuaternarias, especialmenteglobular, puede cambiar su estructura. Este proceso se produce bajo la influencia de diversos factores. La mayoría de las veces son altas temperaturas, ácidos concentrados o metales pesados.

Si una molécula de proteína hace girar la cadenaAminoácidos, esta propiedad se llama desnaturalización. Este proceso es reversible. Esta estructura es capaz de formar nuevamente glóbulos de moléculas. Este proceso inverso se llama renaturalización. Si las moléculas de aminoácidos se alejan unas de otras y se rompen los enlaces peptídicos, se produce la destrucción. Este proceso es irreversible. Tal proteína no puede ser recuperada. Cada uno de nosotros llevó a cabo la destrucción cuando los huevos fritos.

Por lo tanto, la estructura cuaternaria de una proteína es el tipo de enlace que se forma en una molécula dada. Es lo suficientemente fuerte, pero bajo la influencia de ciertos factores puede colapsar.