Нэрт философич: "Амьдрал бол уургийн биетүүдийн оршин тогтнох хэлбэр" гэж хэлсэн байдаг. Ихэнх организмын үндэс нь энэ органик бодис учраас тэр үнэхээр зөв байсан. Дөрөвдөгчийн бүтэцтэй уураг нь хамгийн нарийн бүтэцтэй, өвөрмөц шинж чанартай байдаг. Манай нийтлэл түүнд зориулагдсан болно. Мөн бид уургийн молекулуудын бүтцийг авч үзэх болно.
Органик бодис гэж юу вэ
Органик бодисуудын том бүлэг нь нэг нийтлэг өмчөөр нэгддэг. Эдгээр нь хэд хэдэн химийн элементүүдээс бүрддэг. Тэднийг органик гэж нэрлэдэг. Эдгээр нь устөрөгч, хүчилтөрөгч, нүүрстөрөгч, азот юм. Тэд органик бодис үүсгэдэг.
Өөр нэг нийтлэг шинж чанар нь бүгд биополимер юм. Эдгээр нь том макромолекулууд юм. Тэдгээр нь мономер гэж нэрлэгддэг олон тооны давтагдах нэгжүүдээс бүрддэг. Нүүрс усны хувьд эдгээр нь моносахаридууд, липид, глицерин, өөх тосны хүчлүүд юм. Харин ДНХ болон РНХ нь нуклеотидуудаас тогтдог.
Химийнуургийн бүтэц
Уургийн мономерууд нь амин хүчлүүд бөгөөд тус бүр нь өөрийн гэсэн химийн бүтэцтэй байдаг. Энэхүү мономер нь нүүрстөрөгчийн атом дээр суурилдаг бөгөөд дөрвөн холбоо үүсгэдэг. Тэдний эхнийх нь устөрөгчийн атомтай. Хоёр ба гурав дахь нь амин болон карбоксын бүлгээс бүрддэг. Тэд зөвхөн биополимер молекулын бүтцийг төдийгүй тэдгээрийн шинж чанарыг тодорхойлдог. Амин хүчлийн молекул дахь сүүлчийн бүлгийг радикал гэж нэрлэдэг. Энэ бол бүх мономерууд бие биенээсээ ялгаатай атомуудын бүлэг бөгөөд маш олон төрлийн уураг, амьд биетүүдийг үүсгэдэг.
Уургийн молекулын бүтэц
Эдгээр органикуудын нэг онцлог нь зохион байгуулалтын янз бүрийн түвшинд байж чаддагт оршино. Энэ нь уургийн анхдагч, хоёрдогч, гуравдагч, дөрөвдөгч бүтэц юм. Тэд тус бүр нь тодорхой шинж чанартай байдаг.
Үндсэн бүтэц
Энэ уургийн бүтэц нь бүтцийн хувьд хамгийн энгийн бүтэцтэй. Энэ нь пептидийн бондоор холбогдсон амин хүчлүүдийн гинж юм. Эдгээр нь хөрш молекулуудын амин болон карбокси бүлгийн хооронд үүсдэг.
Хоёрдогч бүтэц
Амин хүчлүүдийн гинж мушгиа хэлбэрт ороход уургийн хоёрдогч бүтэц үүснэ. Ийм молекул дахь холбоог устөрөгч гэж нэрлэдэг бөгөөд түүний атомууд нь амин хүчлүүдийн функциональ бүлгүүдэд ижил элементүүдийг үүсгэдэг. Пептидүүдтэй харьцуулахад хүч чадал хамаагүй бага боловч энэ бүтцийг барьж чаддаг.
Гуравдагч бүтэц
Гэхдээ дараагийн бүтэц нь амин хүчлүүдийн спираль мушгирсан бөмбөг юм. Үүнийг мөн бөмбөрцөг гэж нэрлэдэг. Энэ нь зөвхөн тодорхой амин хүчил болох цистеины үлдэгдлүүдийн хооронд үүсдэг холбооноос үүдэлтэй юм. Тэднийг дисульфид гэж нэрлэдэг. Энэ бүтэц нь мөн гидрофобик ба электростатик холбоогоор дэмжигддэг. Эхнийх нь усан орчин дахь амин хүчлүүдийн хоорондын таталцлын үр дүн юм. Ийм нөхцөлд тэдгээрийн гидрофобик үлдэгдэл нь бараг "наалдаж" бөмбөрцөг үүсгэдэг. Үүнээс гадна амин хүчлийн радикалууд нь бие биенээ татдаг эсрэг цэнэгтэй байдаг. Үүний үр дүнд нэмэлт электростатик холбоо үүсдэг.
Дөрөвдөгч бүтцийн уураг
Уургийн дөрөвдөгч бүтэц нь хамгийн төвөгтэй байдаг. Энэ нь хэд хэдэн бөмбөрцөгийг нэгтгэсний үр дүн юм. Тэд химийн найрлага болон орон зайн зохион байгуулалтаар ялгаатай байж болно. Хэрэв дөрөвдөгч бүтцийн уураг нь зөвхөн амин хүчлийн үлдэгдэлээс үүсдэг бол энэ нь энгийн зүйл юм. Ийм биополимеруудыг уураг гэж бас нэрлэдэг. Гэхдээ эдгээр молекулуудад уургийн бус бүрэлдэхүүн хэсгүүд холбогдсон бол уураг гарч ирдэг. Ихэнхдээ энэ нь нүүрс ус, нуклейн болон фосфорын хүчлийн үлдэгдэл, липид, төмөр, зэсийн бие даасан атом бүхий амин хүчлүүдийн нэгдэл юм. Байгальд байгалийн өнгөт бодис - пигмент бүхий уургийн цогцолборыг бас мэддэг. Уургийн молекулын энэ бүтэц нь илүү төвөгтэй.
Уургийн дөрөвдөгч бүтцийн орон зайн хэлбэр ньтүүний шинж чанарыг тодорхойлох. Эрдэмтэд судалтай эсвэл фибрилляр биополимерууд усанд уусдаггүй болохыг тогтоожээ. Тэд амьд организмд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Тиймээс булчингийн уураг нь актин ба миозин нь хөдөлгөөнийг хангаж, кератин нь хүн, амьтны үсний үндэс болдог. Дөрөвдөгч бүтцийн бөмбөрцөг эсвэл бөмбөрцөг уургууд нь усанд маш сайн уусдаг. Тэдний байгальд гүйцэтгэх үүрэг өөр. Эдгээр бодисууд нь цусан дахь гемоглобин зэрэг хийг зөөвөрлөх, пепсин шиг хоолыг задлах эсвэл эсрэгбие гэх мэт хамгаалалтын функцийг гүйцэтгэх чадвартай.
Уургийн шинж чанар
Дөрөвдөгч уураг, ялангуяа бөмбөрцөг уураг нь бүтцийг нь өөрчилж чаддаг. Энэ үйл явц нь янз бүрийн хүчин зүйлийн нөлөөн дор явагддаг. Эдгээр нь ихэвчлэн өндөр температур, төвлөрсөн хүчил эсвэл хүнд металл юм.
Хэрэв уургийн молекул нь амин хүчлүүдийн гинжин хэлхээнд задрах юм бол энэ шинж чанарыг денатураци гэнэ. Энэ үйл явц нь буцаах боломжтой. Энэ бүтэц нь дахин молекулуудын бөмбөрцөг үүсгэх чадвартай. Энэ урвуу үйл явцыг ренатураци гэж нэрлэдэг. Хэрэв амин хүчлийн молекулууд бие биенээсээ холдож, пептидийн холбоо тасарвал задрал үүснэ. Энэ үйл явц нь эргэлт буцалтгүй юм. Ийм уураг нөхөн сэргээх боломжгүй юм. Бидний хүн нэг бүр өндөг шарж байхдаа устгасан.
Тиймээс уургийн дөрөвдөгч бүтэц нь өгөгдсөн молекулд үүссэн бондын төрөл юм. Энэ нь хангалттай хүчтэй боловч тодорхой хүчин зүйлийн нөлөөн дор сүйрч болно.
