پروتئین ها
پروتئين ها فراوانترين گروه مواد آلي موجود در سلول ها مي باشد كه بيش از 50 % وزن خشك سلول را شامل مي شوند . اين مولكول هاي الي در همه ي قسمت هاي تمام سلول ها يافت مي شود و داراي نقش اساسي در جنبه هاي ساختماني و كاركردي سلول مي باشند
اين دسته از مواد مسئولواکنش های مهمی در بدن هستند
به طور مثال انزیم هایی که کلیه ی واکنش های شیمیایی و فیزیکی بدن ا انجام می دهند ، هورمون ها ، حاملین اکسیژن ، عوامل موثر بر انقباضات ماهیچه ای و نیز عناصر شرکت کننده در اعمال ایمونولوژیک ، همه دارای ساختمان پروتئینی هستند
هدف کلی بررسی بیوشیمی پروتئین ، مطالعه ی رابطه ی بین ساختمان مولکولی پروتئین و کارکرد و فعالیت بیولوژیک ان می باشد
تجزیه نشان داده است که همه ی انهاعناصر کربن ، هیدروژن ،اکسیژن و ازت را دارا می باشند و برخی عناصر اضافی مثل اهن ، مس، روی ، فسفر را شامل می شوند
در ساختمان امینو اسید ها حدود 20 نوع اسید امینه ی مختلف وجود دارد
پروتئین ها را با توجه به ترکیبشان در دو دسته تقسیم بندی می کنند :
1. پروتئین ساده
2. پرروتئین مرکب
پروتئین ساده :
در اثر هیدرولیز فقط اسیدهای امینه تولید می کند بدون انکه مواد الی یا معدنی دیگری بدست اید .
البومین ، گلوبولین ، هیستون ، پروتآمین و اسکلروپروتئین .
پروتئین مرکب :
هدر اثر هیدرولیز علاوه بر اسید های امینه ،مواد الی و معدنی دیگری نیز ایجاد می شود
ان قسمت از پروتئین مرکب که از اسید امینه تشکیل نشده باشد گروه پروستتیک نام دارد .
انواع پروتئین مرکب با توجه به گروه پروستتیک انها نام گذاری می شود .
نوکلئوپروتئین ، لیپوپروتئین ، فسفوپروتئین (کازئین ) متالوپروتئین (هموگلوبین، سیتوکروم ، کاتالاز) و... .
ساختمان فضایی پروئتین ها :
هر مولکول پروتئین در حالت عادی دارای شکل 3 بعی خاصی است که به ان بنای فضائی ( Conformation )گویند
بر همین مبنا پروتئین ها را به دو دسته ی رشته ای (Fibrous) و کروی (Globular) تقسیم بندی می کنند
1. پروتئین رشته ای:
متشکل از زنجیره های پلی پپتیدی که به موازات هم در طول یک محور قرار می گیرند و تشکیل زنجیره های طولانی یا صفحات را می دهند .
این دسته از پروتئین ها اجزای اصلی سازنده بافت پیوندی در جانوران می باشد :
1. کلاژن زرد پی در ماتریکس
2. الاستین بافت همبندی ارتجاعی
3. الفا کراتین موجد در مو، شاخ ، ناخن ، و پوست
تمام پروتئین های متعلق به این دسته از نظر فیزیکی محکم و نامحلول در اب و محلول های رقیق نمکی است
2. پروتئین کروی :
در این دسته رشته های پلی پپتیدی محکم به هم پیچ خورده و اشکال کروی ایجاد می کند
بخاطر شکل ویژه ، پروتئین های کروی غالبا نقش سیار و متحرک را در داخل سلول ایفا می کند :
اغلب انزیم ها ، پروتئین ها ، پادتن ها ، هورمون ها و پروتئین هایی مانند هموگلوبین و سرم البومین که نقش انتقال را در بدن ایفا می کنند.
از نظر فیزیکی معمولا محلول در محیط های ابی است .
3. دسته ی دیگر از پروتئین ها از نظر ساختمانی شبیه به انواع رشته ای بوده اما از نظر حلالیت در محلول های نمکی مانند پروتئین های کری عمل می کند : میوزین و فیبرینوژن
پروتیئن ها را از نظر ساختمانی در سه سطح طبقه بندی می کنند :
1. ساختمان اول پروتئین : (Primary structure of of proteins)
· انواع اسید های امینه و ترتیب قرار گرفتن انها را در یک رشته نشان می دهد
2. ساختمان دوم پروتئین (Secondery)
· ترتیب فضائی منظم و مکرر زنجیره های پلی پپتیدی در امتداد یک بعد
3. ساختمان سوم پروتئین ):(tertiary structure of of proteins
· بیانگر چگونگی خم شدن و تا شدن زنجیره های پلی پپتید به شکل سه بعدی می باشد که ساختمان تاخورده و فشرده ی پروتئین کروی را نشان می دهد
ساختمان اول:
· در واقع بیانگر اسکلت متشکل از پیوند کووالانسی زنجیره ی پلی پپتیدی می باشد
· این ساختمان موقعیت پیوند های دی سولفور را در صورت وجود بیان می کند
· هر گونه تغییر در ساختمان اولیه می تواند سبب ایجاد اشتباهات متابولیکی گردد
ساختمان دوم :
· تشکیل این ساختمان نتیجه ی ایجاد پیوندهای هیدروژنی بین گروه های مختلف رشته های پلی پپتیدی متفاوت می باشد
· تشکیل پیوندهای هیدروژنی بین رشتههای مختلف پلی پپتدی ایجاد صفحات چین دار را می نماید (ساختمان بتا)
ساختمان سوم:
· در تعین این نوع ساختمن گروه های جانبی اسید های امینه و همچنین پیوند های یونی ، هیدروژنی ، اتری ، کووالان ، و دی سولفید موثرند.
ساختمان چهارم :
· دارای دو یا چند زنجیره ی پللی پپتیدی در ساختمان خود می باشند
· طرز قرار گرفتن زنجیره ی پلی پپتیدی را نسبت به هم در فضا مشخص می کند
تقلیب ماهیت پروتئین ها :
عبارت است از : باز شدن تاخوردگی های موجود در ساختمان طبعی پروتئین ( Denaturation )
با تغییر ماهیت پروتئین فعالیت بیولوژِکی ان نیز از دست می رود و حتی توالی خاص اسید های امینه نیز نمی تواند به تنهایی یک پروتئین را به واحد فعالیت بیولوژیکی معین بر گرداند .
انچه بنای فضایی پروتئین را مشخص می کند توالی اسید های امینه موجود در زنجیره ی پلی پپتیدی ان است که شامل اطلاعات لازم در تعیین شکل مولکول پروتئن می باشد و به همین نحو شکل مولکول پروتئین فعالیت بیولوژیک ان را تعیین خواهد کرد
چند نمونه از اعمال کارکردی پروتئین ها :
اعمال متعددی را به پروتئین ها نسبت داده اند که نعدادی از مهمترین انها را نام می بریم :
1. نقش کاتالیزوری :
· انواع مختلف انها واکنش های متعددی را کاتالیز می کنند : انزیم ها
2. نقش ذخیره ای :
· برخی از پروتئین ها دارای وظیفه ی ذخیره کردن اسید های امینه به عنوان مواد غذایی همین طور مواد ذخیره ای لازم برای جنین در حال رشد را بر عهده دارند : البومین ، کازئین ، گلیادین
3. نقش انتقالی :
· این پروتئین ها توانایی اتصال به مولکول های مخصوص و انتقال انها در خون را دارا می باشند : سرم البومین ، هموگلوبین ، هموسیانین
4. نقش انقباضی :
· این دسته شامل عناصر لازم برای ایجاد انقباض و تحرک هستند : اکتین ، میوزین
5. نقش دفاعی :
· پادتن ها ، گلوبولین ، ترومبین ، فیبرینوژن
6. هورمون ها :
· گروه بزرگی متعلق به این دسته هستند که در تنظیم فعالیتها و متابولیسم مواد مختلف بدن دخالت دارد .: سوماتوتروفین ،انسولین
7. پروتئین های ساختمانی :
· این گروه به عنوان عناصر ساختمانی مورد استفاده قرار می گیند : کلاژن ، الاستین ، کراتین
8. پروتئین های سمی:
· به این گروه توکسن نیز گفته می شود : سم دیفتری، سم باکتری کلستریدیوم بوتولینیوم ، ریسین دانه های کوچک ، گوسپین دانه ی پنبه
خالص کردن پروتئین ها :
برای شناسایی چگونگی ساختمان و عمل پروتئین ها ، باید ابتدا به تخلیص پروتئین ها پرداخت .
جدا کردن پروتئین ها یک مرحله ی ابتدائی برای شناسایی ساختمان اولیه انها ( پس از جدا سازی پروتئین و خالص کردن ان ، نوع ، تعداد ، و توالی اسید های امینه در یک پروتئین معین مشخص می شود) می باشد.
جدا سازی پروتئین ها از یکدیگر و یا از مولکول های غیر پروتئینی بستگی به اندازه ی مولکول ، حلالیت ، بار الکتریکی ، و میل ترکیبی انها دارد .
روش های تخلیص:
1. عمل دیالیز:
· برای جدا سازی مولکول های کوچک از مولکول های بزرگ با استفاده از یک غشای نیمه تراوا
2. روش کروماتوگرافی:
· با استفاده از عمل ژل کروماتوگرافی توسط ستون کروماتوگرافی می باشد
3. کروماتوگرافی ستونی :
· بر اساس بار پروتئین .عوامل دیگری نیز مااند اندازه پروتئین و نوع اسید امینه نیز دخالت دارد
4. الکتروفورز:
· جدا سازی بر اساس بار الکتریکی
· در کلینیک ها برای جدا سازی پروتئین ها مورد استفاده قرار می گیرد
امینو اسید ها را بر اساس میزان قطیبت انها در 4 گروه قرار می دهند :
1. اسید های امینه با گروه های R غیر قطبی(ابگریز)
2. اسید های امینه دارای گروه های R قطبی بدون بار
3. امینو اسید های دارای گروه های R با بار مثبت ( بازی )
4. امینو اسید های دارای گروه های R با بار منفی( اسیدی)
نظرات شما عزیزان:
سولماز 
ساعت13:18---13 بهمن 1393
تقلیب پروتئین در چه درجه حرارتی اتفاق می افتد؟
:: موضوعات مرتبط:
پروتئین،
،
:: برچسب‌ها:
پروتئین ها,
تبادل لینک هوشمند 
آمار
وب سایت:
