Fehérje

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

A fehérjék szerkezetének 4 szintje
Nagyít
A fehérjék szerkezetének 4 szintje

A fehérjék vagy proteinek olyan, az élő szervezetekben nagy mennyiségben található (szerves, bioorganikus), nagyméretű, -atomsúlyú molekulákból vagy molekulakomplexekből felépülő (makromolekuláris) anyagok, melyek alapvetően polimer aminosavláncokból és a hozzájuk kapcsolódó kisebb összetevőkből (fémionok, nukleotidok stb.) állnak össze. Nemcsak az élő szervezetek vázának felépítésében vesznek részt (szerkezeti- vagy vázfehérjék), hanem a létfenntartó dinamikus biokémiai folyamatokban is igen nagy szerepet kapnak (ld. pl. enzimek).

Az élő szervezeteket felépítő fehérjék aminosavakból állnak, de tartalmazhatnak egyéb összetevőket is pl. fémionok, vagy vitaminok. A 20 féle aminosav kapcsolódásával létrejövő szerkezet elképesztő változatosságot engedélyez. Ha egy 100 aminosavból álló fehérjéből gondolatban az összes elképzelhető sorrendben létrehoznánk egy egy molekulát, akkor ez a sokféle fehérje nem férne el a világegyetemben.

És ez még csak az elsődleges szerkezet.

Ezen túlmenően a fehérjeláncok tekeredésük folytán spirális (alfa-hélix) vagy lemezes (lamináris, béta-lemezes) szerkezeteket alakíthatnak ki, de a fehérjeszál nagy része rendezetlen is maradhat és ezáltal létrejön a fehérjék másodlagos szerkezete.

A fehérjeláncok harmadlagos szerkezete az aminosavláncok további felcsavarodásával alakul ki, amelynek eredményeképpen a fehérjemolekula egy cérnagombolyagra hasonlít. Általában ez a szerkezet kismértékben változhat a fehérje élete során, de a legtöbb esetben van néhány különösen valószínű és stabil szerkezet, mely formában a fehérje „szívesebben” tartózkodik, mint más konformációkban. Az esetleges stabilitás oka a csavarodáskor fellépő energiaviszonyokat befolyásolva az egymáshoz közel kerülő oldalláncok és a fehérjéhez kapcsolódó egyéb anyagok vonzó vagy taszító hatása. Különösen gyakoriak és fontosak a stabilizáló hatású ionos és hidrogénkötések valamint a diszulfidhidak. A cérnagombolyag szerkezet a fehérje szintézisekor már kialakul és ennek jelentősebb változása a fehérje denaturációjához vezet.

A negyedleges szerkezet pedig több különálló fehérjelánc kapcsolatát fejezi ki, amelyek az élő szervezetben működési egységet képeznek.

A fehérjék többsége enzimtulajdonságokkal rendelkező biokatalizátor, szerepük a szervezetben „alacsony” hőmérsékleten lezajló kémiai folyamatok szabályozott elősegítése. Fontos szerepük van az élő szervezetek testének felépítésében és megtámasztásában valamint a mozgás szervezésében is. Szintézisük a DNS által kódolt üzenet alapján a sejtekben történik.

Az első bonyolult fehérje, melynek aminosavösszetételét és térszerkezetét felderítették (Max Perutz és munkatsai.), a hemoglobin.

A fehérjék esetleg több száz aminosav-alegységből tevődnek össze. A kevesebb (2-10) számú aminosavból felépülő, nem óriásmolekulás, fehérjeszerű vegyületek a(z oligo-) peptidek; (ilyen pl. az inzulin nevű hormon). Néha azonban a fehérjéket is szoktuk röviden peptideknek nevezni, a „polipeptid” szó rövidítéseként.

[szerkesztés] Lásd még

[szerkesztés] Külső hivatkozások