مقاله پروتئين ها و انواع ساختارهای آن

دسته بندي : فنی و مهندسی » صنایع غذایی
دانلود مقاله پروتئين ها و انواع ساختارهای آن

نوع فایل: word

فرمت فایل: doc

قابل ویرایش

تعداد صفحات : 83 صفحه

قسمتی از متن :

مقدمه :
پروتئين ها فراوان ترين ماكرو ملكول هاي بيولوژيك هستند كه در تمامي سلول ها و تمامي قسمت هاي سلولي يافت مي شوند. پروتئين ها همچنين داراي تنوع زيادي مي باشند. هزاران نوع پروتئين مختلف با اندازه هاي متفاوت از پپتيدهاي نسبتاً كوچك تا پليمرهاي بزرگ داراي وزن هاي مولكولي در حد ميليون ممكن است در يك سلول يافت شوند. به علاوه، پروتئين ها اعمال بسيار متنوع بيولوژيك را انجام داده و مهمترين محصولات نهايي مسيرهاي اطلاعاتي مي باشند.
پروتئين ها ابزار مولكولي هستند كه از طريق آنها اطلاعات ژنتيكي بيان مي گردند شروع بررسي ماكرو ملكول هاي بيولوژيك يا پروتئين ها، كه نامشان از كلمه يوناني (protos) به معني «اولين» يا «جلوترين» گرفته شده است، مناسب مي باشد.
كليد ساختمان هزاران پروتئين مختلف، زير واحدهاي مونومري نسبتاً ساده آنها مي باشد، تمامي پروتئين ها، شامل پروتئين هاي موجود در قديمي ترين رده هاي باكتريايي تا پيچيده ترين اشكال حيات از 20 اسيد آمينه يكسان ساخته شده اند كه با توالي هاي مشخص خطي به طريق كووالال به يكديگر متصل مي باشند. از آنجايي كه هر كدام از اين اسيدهاي آمينه داراي زنجير جانبي با خصوصيات شيميايي متفاوت مي باشند، اين گروه 20 ملكولي پيش ساز را مي توان به عنوان الفباي زباني دانست كه ساختمان پروتئين با آن نوشته مي شود.
چيزي كه بيشتر قابل ملاحظه مي باشد اين است كه سلول ها مي توانند با اتصال همين 20 اسيد آمينه با تركيبات و توالي هاي بسيار متنوع، پروتئين هايي را توليد نمايند كه ويژگي ها و فعاليت هاي فوق العاده متنوعي دارند. موجودات مختلف مي توانند با استفاده از اين بلوك‌هاي ساختماني محصولات بسيار متفاوتي نظير آنزيم ها- هورمون ها- آنتي بادي ها- انتقال دهنده ها- عضله- پروتئين عدسي چشم- پر- تار عنكبوت- شاخ كرگدن- پروتئين‌هاي شير، آنتي بيوتيك ها- سموم قارچي و تعداد زيادي از مواد ديگر با فعاليت هاي بيولوژيك متفاوت ايجاد نمايند.
از ميان اين محصولات پروتئيني، آنزيم ها تنوع بيشتري داشته و اختصاصي تر مي باشند. در واقع تمامي واكنش هاي سلولي توسط آنزيم ها كاتاليزي گردند.

خلاصه:
هر پروتئيني داراي يك ساختمان بي همتاي سه بعدي است كه انعكاسي از فعاليت آن مي‌باشد. ساختمان پروتئين توسط واكنش هاي متقابل ضعيف پايدار مي گردد. واكنش هاي متقابل آبگريز بيشترين نقش را در پايداري شكل كردي اكثر پروتئين هاي محلول دارد، پيوندهاي هيدروژني و واكنش هاي متقابل يوني، در ساختمان اختصاصي به حد مطلوب مي‌رسند كه بيشترين پايداري ترموديناميكي را دارد.
ماهيت پيوندهاي كووالال در زنجير پلي پپتيدي، فشارهايي را به ساختمان آن تحميل مي‌نمايد. پيوند پپتيدي داراي خصوصيات يك پيوند دوگانه نسبي است كه كل گروه پپتيدي را در يك كونفيگوراسيون صحنه اي سخت قرار مي دهد. پيوندهاي مي توان به تونيت با نمايش داد. در صورتي كه مقادير زواياي تمامي ريشه هاي اسيد آمينه موجود در يك قطعه پپتيدي مشخص باشد. ساختمان دوم آن را مي توان كاملاً تعيين نمود.
ساختمان سوم، ساختمان سه بعدي كامل در يك زنجير پلي پپتيدي را مي توان با بررسي ساختمان هاي معمول پايداري شناخت كه نام هاي متغيري نظيرساختمان هاي فوق دوم موتيف ها يا خميدگي ها به آنها داده مي شود. موتيف ها از اشكال ساده تا انواع بسيار پيچيده متفاوت مي باشد، به طور كلي هزاران ساختمان پروتئيني شناخته شده، همايش يافته و ايجاد تنها چند صد موتيف مي نمايد كه بعضي از آنها بسيار معمول مي باشد. نواحي از پلي پپتيدها كه مي توانند به طور مستقل تا گردند را دومن گويند. پروتئين هاي كوچك عموماً داراي يك دومن واحد مي باشند. در حاليكه پروتئين هاي بزرگ ممكن است چندين دومن داشته باشند.