ප්රෝටීන මොනෝනර් යනු කවර ද්රව්යද? ප්රෝටීන මොනෝමස් යනු කුමක්ද?

ප්රෝටීන යනු සංකීර්ණ ව්යුහයක් සහිත ජෛව විද්යාත්මක බහු අවයවක වේ. ඒවායේ ඉහල අණුක ස්කන්ධයක් ඇති අතර ඇමයිනෝ අම්ල වලින් සමන්විත වන අතර, විටමින්, lipid සහ කාබෝහයිඩ්රේට අඩංගු අඩංගු කෘතිම කණ්ඩායම් වේ. කාබෝහයිඩ්රේට, විටමින්, ලෝහ හෝ ලවණ අඩංගු ප්රෝටීන් සංකීර්ණ ලෙස හැඳින්වේ. සරල ප්රෝටීන් අඩංගු වන්නේ පෙප්ටයිඩ බන්ධනයකින් එකට සම්බන්ධ වූ ඇමයිනෝ අම්ල පමණි.

පෙප්ටයිඩිස්

අමුද්රව්යයේ ව්යුහය කුමක් වුවද, ඇමයිනෝ අම්ල ප්රෝටීන වල ඒකදේශක වේ. ඒවා ප්රෝටීන වල ද්රාව්ය හෝ ග්ලූටලර් ව්යුහය පිහිටුවන ලද මූලික පොලිපෙප්ටෙපිඩී දාමයකි. මෙම අවස්ථාවේ දී, ප්රෝටීන් ජීවමාන පටක වල පමණක් සංකලනය කළ හැකිය - ශාක, බැක්ටීරියා, දිලීර, සත්ව සහ අනෙකුත් සෛල වලින්.

ප්රෝටීන් මොනෝමීස් එකට එකතු නොකළ හැකි එකම ජීවියා වන්නේ වෛරස් සහ ප්රෝටසෝවා ය. අනෙක් සියල්ලට ව්යුහාත්මක ප්රෝටීන සෑදීමේ හැකියාව ඇත. එහෙත් ප්රෝටීනවල මොනම ද්රව්ය යනු කුමක්ද? ඒවායින් කුමන සංයුතිය ඇතිවේද? මේ පිළිබඳව ප්රෝටීන් බයෝස්නෙසිස්, ප්රෝටිපේටීස් සහ සංකීර්ණ ප්රෝටීන් ව්යුහයක් සෑදීම, ඇමයිනෝ අම්ල හා ඒවායේ ගුණ පිළිබඳව පහත සඳහන් වේ.

ප්රෝටීන අණුවෙහි එකම ඒකාකාරය වන්නේ ඇල්ෆා-ඇමයිනෝ අම්ල වේ. මෙම නඩුවේ ප්රෝටීන පොලිපෙප්ටයිඩ, සම්බන්ධිත ඇමයිනෝ අම්ල දාමයකි. එහි සාන්ද්රණයට සම්බන්ධ වූ ඇමයිනෝ අම්ල ප්රමාණය අනුව, dipeptides (2 residues), tripeptides (3), ඔලිග්පෙප්ටයිඩ (2-10 ඇමයිනෝ අම්ල වලින් අඩංගු) සහ පොලිපෙප්ටයිඩ (බොහෝ ඇමයිනෝ අම්ල) වෙන් කරනු ලැබේ.

ප්රෝටීන ව්යුහය සමාලෝචනය කිරීම

ප්රෝටීන් ව්යුහය ප්රාථමිකව, ටිකක් වඩා සංකීර්ණ - ද්විතීයික, වඩාත් සංකීර්ණ වේ - තෘතියික හා වඩාත් සංකීර්ණ - Quarternarry.

ප්රාථමික ව්යුහය ප්රෝටීන (ඇමයිනෝ අම්ල) ප්රෝටීලී බන්ධන (CO-NH) හරහා සම්බන්ධ වී ඇති සරල දාමයකි. ද්විතියික ව්යුහය යනු ඇල්ෆා හෙලික්ස් හෝ බීටා පැල්ලමක් වේ. තර්තාරය යනු සංසංදිතීය, අයනික හා හයිඩ්රජන් බන්ධන සෑදීමට හේතු වන ද්විතියික සංයුතියෙන් සෑදෙන ප්රෝටීන වල වඩාත් සංකීර්ණ ත්රිමාණ ව්යුහය මෙන්ම, ජලජ භෞතික අන්තර්ක්රියා.

සංඝටක ව්යුහය වඩාත් සංකීර්ණ වන අතර සෛල පටල මත පිහිටා ඇති ප්රතිග්රෝටීය ප්රෝටීනවල ලක්ෂණයකි. මෙය කාබොහයිඩ්රේට්, ලයිඩ්රිඩ් හෝ විටමින් කාණ්ඩ සමඟ සංයුක්ත තෘතියික ව්යුහයක් සමඟ අණු කිහිපයක් සංයෝජනය කිරීමෙන් සෑදී ඇති අධස්ථ මධ්යකාමී (වසම්) ආකෘතියකි. මෙම අවස්ථාවේදී, ප්රාථමික, ද්විතීය සහ තෘතීය ව්යුහවල දී, ප්රෝටීන් මොනෝමර් ඇල්ෆා-ඇමයිනෝ අම්ල වේ. ඒවාට පෙප්ටයිඩ් බන්ධන සම්බන්ධ වේ. එකම වෙනස වන්නේ ව්යුහයේ සංකීර්ණත්වයයි.

ඇමයිනෝ අම්ල

ප්රෝටීන අණු වල එකම ඒකලනය ඇල්ෆා-ඇමයිනෝ අම්ල වේ. ඔවුන් සිටින්නේ 20 ක් පමණකි. ඔවුන් ජීවිතයේ මූලිකම හේතුවයි. පෙප්ටයිඩ බන්ධනයක ස්වරූපය නිසා ප්රෝටීන සංස්ලේෂණය කළ හැකි විය. ඉන් පසුව ප්රෝටෝනය පසුව ව්යුහය සැකසීමට, ප්රතිග්රාහක, එන්සයිම, ප්රවාහනය, මැදිහත්කරු සහ වෙනත් කාර්යයන් ඉටු කිරීමට පටන් ගත්තේය. මේ සඳහා ස්තූතියි, සජීවී ජීවියා ක්රියාත්මක වන අතර එය ප්රතිනිෂ්පාදනය කිරීමට හැකියාව ඇත.

ඇල්ෆා-ඇමයිනෝ අම්ලය යනු ඇල්ෆා-කාබන් පරමාණුවකට සම්බන්ධ වූ ඇමයිනෝ කන්ඩායමක් සමග කාබනික කාබොක්සිලික් අම්ලය වේ. අන්තිම කාබොක්සිලි කණ්ඩායම අසල පිහිටා තිබේ. මෙම අවස්ථාවේදී ප්රෝටීන මොනෝමීර් කාබන් පරමාණුව ආම්න් සහ කාබොක්සිලි කාණ්ඩ දෙකම කාබනික ද්රව්ය ලෙස සැලකේ.

Peptides සහ ප්රෝටීන වල ඇමයිනෝ අම්ල සංයෝගය

ඇමයිනෝ අම්ල ඩයිමර්, ට්රැමර්ස් සහ පොලිමර් වල පෙප්ටයිඩ් බන්ධනයක් හරහා සංයුක්ත වේ. එය ඇල්ෆා-ඇමයිනෝ අම්ල හා හයිඩ්රජන් (-H) කාබොක්සිලි කොටසෙන් හයිඩ්රොක්සයිල් (-OH) කන්ඩායම්වලින් සෑදී ඇත. අනෙක් ඇල්ෆා-ඇමයිනෝ අම්ලයේ ඇමයිනෝ කාණ්ඩයෙන්. අන්තර්ක්රියාකාරිත්වයේ ප්රතිඵලයක් වශයෙන් ජලය වෙන් වී ඇති අතර කාබොක්සිලි අවසානයේ කාබොක්සිලි අවශේෂයේ කාබනය ආසන්නයේ නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝනයක් සමඟ C = O කලාපයක් පවතී. අනෙක් අම්ලයෙහි ඇමයිනෝ කාණ්ඩයේ නයිට්රජන් පරමාණුවෙහි පවතින නිදහස් රේඩියල්ට් (NH) අවශේෂ පවතී. මෙය රැඩිකල් වර්ග දෙකක් බන්ධනය සෑදීමට ඉඩ සලසයි. එය peptide ලෙස හැඳින්වේ.

ඇල්ෆා-ඇමයිනෝ අම්ල ප්රභේද

ඇල්ෆා-ඇමයිනෝ අම්ල 23 ක් හඳුනාගෙන ඇත. ඒවා ලැයිස්තුගත කර ඇත: glycine, valine, alenine, isoleucine, leucine, glutamate, asparaginate, ornithine, threonine, serine, lysine, cystine, cysteine, phenylalanine, methionine, tyrosine, prolin, triptophan, hydroxyproline, arginine, histidine, asparagine ග්ලූටමයින්. මිනිස් සිරුරෙන් ඔවුන් සංස්ලේෂණය කළ හැකිද යන්න අනුව, මෙම ඇමයිනෝ අම්ල එකිනෙකට හුවමාරු කරගත හැකි සහ අනපේක්ෂිත ලෙස බෙදා ඇත.

අන්තර් හුවමාරු සහ අත්යවශ්ය ඇමයිනෝ අම්ල සංකල්පය

ප්රතිස්ථාපනය කළ හැකි මිනිස් සිරුර සංශ්ලේෂණය කළ හැකි වුවද, පිරවිය නොහැකි ආහාර පමණක් ආහාරයට ගත යුතුය. මේ අවස්ථාවේ දී ප්රෝටීන බයෝස්නෙසිස් සඳහා අත්යවශ්ය හා ප්රතිස්ථාපන අම්ල දෙකම වැදගත් වේ. ඒවා නොමැතිව සංශ්ලේෂනය සම්පූර්ණ කළ නොහැක. එක් ඇමයිනෝ අම්ලයක් නොමැතිව, අන් සියලු දෙනා සහභාගී වුවද, සෛලයට එහි කාර්යයන් ඉටු කිරීමට අවශ්ය ප්රෝටීන නිශ්චය කිරීම අපහසු වේ.

ඕනෑම ජෛව ප්රවේගයක ඕනෑම අවස්ථාවක - සහ ප්රෝටීන දැනටමත් නුසුදුසුය. ඉලෙක්ට්රෝනික ඝනත්වයන් සහ අන්තර් පරමාණුක අන්තර්ක්රියාකාරි උල්ලංඝනය වීම නිසා අපේක්ෂිත ව්යුහය තුළ එය රැස් නොකළ හැකි බැවිනි. එමනිසා අත්යවශ්ය ඇමයිනෝ අම්ල ඇති පුද්ගලයකු (සහ වෙනත් ජීවීන්) ප්රෝටීන් ආහාර පරිභෝජනය කිරීම වැදගත් වේ. ආහාර නොලැබීම ආහාර ප්රෝටීන් පරිවෘත්තීය උල්ලංඝනය කිරීම්වලට හේතු වේ.

පෙප්ටයිඩ් බන්ධන සෑදීමේ ක්රියාවලිය

ප්රෝටීන වල එකම ඒකලමය ඇල්ෆා-ඇමයිනෝ අම්ල වේ. ඒවා ක්රමානුකූලව පොලිපෙප්ටයිඩ සහිත දාමයක් ලෙස ඒකාබද්ධ කරනු ලැබේ. ඒවායේ ව්යුහය ජාන විද්යාත්මක කේතයේ පූර්ව ගබඩා කර ඇත (හෝ RNA, බැක්ටීරියා ජෛවසංස්කරණය නම් සැලකේ). මෙම අවස්ථාවේදී ප්රෝටීන් ඇමයිනෝ අම්ල ප්රතික්රියා වල දැඩි අනුපිළිවෙලකි. මෙය සෛලයක වැඩිපුරම ක්රියාත්මක කරන ලද කාර්යයක් ඉටු කරන විශේෂිත ව්යුහයක් අනුව නියම කරන ලද දාමයකි.

ප්රෝටීන බයෝස්නෙසිස්වල පියවර අනුපිළිවෙල

ප්රෝටීන සෑදීමේ ක්රියාපටිපාටිය සමන්විත වන්නේ ඩීඑන්ඒ (හෝ ආර්එන්ඒ) කලාපයේ අනුරූපණය, තොරතුරු වර්ගයේ RNA වල සංශ්ලේෂණය, න්යෂ්ටියේ සිට සෛලය තුළ සෛල ප්රෝටෝන බවට හැරවීම, රයිබෝසෝම් සමඟ සම්බන්ධතාවය සහ ප්රවාහන RNA මගින් සපයන ඇමයිනෝ අම්ල ප්රතික්රියාවල ඇති අනුක්රමික බැඳීමයි. ප්රෝටීන්හි මොනොසෝමයක් වන ද්රව්යය, හයිඩ්රොක්සයිල් කාණ්ඩය සහ හයිඩ්රජන් ප්රෝටෝ තුරන් කිරීමෙහි ඇති එන්සයිමීය ප්රතික්රියාවට සහභාගී වන අතර පසුව උත්ප්රේරක පොලිතින් ඇති දාමයට සම්බන්ධ වේ.

එබැවින්, සෛලීය එන්ට්රොප්ලාස්ටික් රිටිකල්වල දැනටමත් පූර්විතීය සැකැස්මකට අනුයුක්ත කර ඇති අතර, අවශ්ය නම්, කාබෝහයිඩ්රේට් හෝ ලිපිඩ ප්රමාණයකින් පරිපූරකයෙන් පොලිපේටයිඩ් දාමයක් ලබා ගනී. මෙය ප්රෝටීනවල "මේරීම" ලෙස හැඳින්වේ, පසුව එය ප්රවාහන ගමනාගමන පද්ධතිය විසින් ගමනාන්තය වෙත යවනු ලැබේ.

සංස්ලේෂණය කරන ප්රෝටීන වල කාර්යයන්

ප්රෝටීන වල මොනෝසර්ස් ඒවායේ ප්රාථමික ව්යුහය තැනීම සඳහා අවශ්ය ඇමයිනෝ අම්ල වේ. ද්විතීයික, තෘතීයික හා චතුර්පාදික ව්යුහය දැනටමත් නිර්මාණය වී ඇතත් සමහර අවස්ථාවලදී එන්සයිම සහ අනෙකුත් ද්රව්යයන්ගේ සහභාගීත්වය අවශ්ය වේ. කෙසේ වෙතත්, ඒවා ප්රෝටීන ඔවුන්ගේ කාර්යය ඉටු කිරීම අත්යාවශ්ය වුවද ඒවා තවදුරටත් මූලික නොවේ.

ප්රෝටීනයේ මොනොමෝමයක් වන ඇමයිනෝ අම්ල, කාබෝහයිඩ්රේට, ලෝහ හෝ විටමින් සඳහා ඇමිණුම් ස්ථාන තිබිය හැකිය. තෘතීයික හෝ චතුර්කණ්ඩි ව්යුහයක් ගොඩනැගීම, සිහින් කන්ඩායම් සැකසීම සඳහා තවත් ස්ථාන සොයා ගැනීමට හැකි වේ. මෙය සෛලයක්, ප්රතිග්රාහකයක්, සෛල තුලට හෝ පිටතට ප්රවාහනය කරන ප්රෝටීනයක්, ඉමේනොග්ලොබලින්, පටකවල ව්යුහමය සංරචකයක් හෝ සෛල කාබනික සංඝටකයක් වන පේශි ප්රෝටීන් වලින් ක්රියා කරන ප්රෝටීනයක ව්යුත්පන්නයක් මගින් නිර්මාණය කළ හැකිය.

ඇමයිනෝ අම්ල වලින් සාදා ඇති ප්රෝටීන්, ජීවිතයේ එකම පදනම වේ. අද දින ජීවය උපත ලැබුවේ ඇමයිනෝ අම්ලය සහ එහි බහු අවයවීය වීමෙනි. ඇත්ත වශයෙන්ම, ප්රෝටීන වල අන්තර් අණුක අන්තර්ක්රියා යනු, තාර්කිකය ඇතුළු ජීවිතයේ ආරම්භයයි. ප්රෝටීන් බයොසෝශ්ටේෂණය සාක්ෂාත් කිරීම සඳහා බලශක්තිය ඇතුළු අනෙකුත් ජෛව රසායනික ක්රියාවලීන් අවශ්ය වන අතර, ප්රතිඵලයක් ලෙස, එය තවදුරටත් දිගුකාලීන පැවැත්මයි.