Уураг (полипептид, уураг) нь дээд молекулын бодис бөгөөд үүнд пептидийн холбоогоор холбогдсон альфа-амин хүчлүүд орно. Амьд организмын уургийн найрлагыг генетикийн кодоор тодорхойлдог. Дүрмээр бол синтез нь 20 стандарт амин хүчлийн багцыг ашигладаг.
Уургийн ангилал
Уургийг ялгах нь янз бүрийн шалгуурын дагуу явагддаг:
- Молекулын хэлбэр.
- Бүтэц.
- Функцууд.
Сүүлийн шалгуурын дагуу уурагуудыг дараах байдлаар ангилдаг:
- Бүтцийн хувьд.
- Шим тэжээлтэй, нөөцтэй.
- Тээвэр.
- Гүйцэтгэгчид.
Бүтцийн уураг
Энд эластин, коллаген, кератин, фиброин орно. Бүтцийн полипептидүүд нь эсийн мембран үүсэхэд оролцдог. Тэд суваг үүсгэх эсвэл тэдгээрт бусад функцуудыг гүйцэтгэх боломжтой.
Тэжээллэг, хадгалах уураг
Шим тэжээлийн полипептид нь казеин юм. Үүний ачаар өсөн нэмэгдэж буй организм нь кальци, фосфор болонамин хүчил.
Нөөц уураг нь таримал ургамлын үр, өндөгний цагаан юм. Тэдгээрийг үр хөврөлийн хөгжлийн үе шатанд хэрэглэдэг. Хүний биед амьтдын нэгэн адил уураг нөөцөд хадгалагддаггүй. Тэдгээрийг хоол хүнсээр тогтмол авч байх ёстой, эс тэгвээс дистрофи үүсэх магадлалтай.
Тээврийн полипептид
Гемоглобин бол ийм уургийн сонгодог жишээ юм. Гормон, липид болон бусад бодисын хөдөлгөөнд оролцдог бусад полипептидүүд нь цусанд байдаг.
Эсийн мембран нь ион, амин хүчил, глюкоз болон бусад нэгдлүүдийг эсийн мембранаар дамжуулах чадвартай уураг агуулдаг.
агшилтын уураг
Эдгээр полипептидийн үүрэг нь булчингийн утаснуудын ажилтай холбоотой. Нэмж дурдахад тэдгээр нь эгэл биет дэх cilia болон flagella-ийн хөдөлгөөнийг хангадаг. Агшилтын уургууд нь эсийн доторх органеллуудыг зөөвөрлөх үүргийг гүйцэтгэдэг. Тэдгээрийн ачаар эсийн хэлбэр өөрчлөгддөг.
Агшилтын уургийн жишээ бол миозин ба актин юм. Эдгээр полипептидүүд нь зөвхөн булчингийн утаснуудын эсүүдээс олддоггүй гэдгийг хэлэх нь зүйтэй. Агшилтын уураг нь бараг бүх амьтны эд эсэд үүргээ гүйцэтгэдэг.
Онцлогууд
Тропомиозин хэмээх бие даасан полипептид эсэд байдаг. Агшилтын булчингийн уураг миозин нь түүний полимер юм. Энэ нь актинтай нэгдэл үүсгэдэг.
Агшилт булчингийн уураг нь усанд уусдаггүй.
Полипептидийн синтезийн хурд
Энэ нь бамбай булчирхай болон зохицуулагддагстероид гормонууд. Тэд эсэд нэвтэрч, тодорхой рецепторуудтай холбогддог. Үүссэн цогцолбор нь эсийн цөмд нэвтэрч, хроматинтай холбогддог. Энэ нь генийн түвшинд полипептидийн синтезийн хурдыг нэмэгдүүлдэг.
Идэвхтэй генүүд нь тодорхой РНХ-ийн нийлэгжилтийг нэмэгдүүлдэг. Энэ нь цөмийг орхиж, рибосом руу очиж, шинэ бүтцийн эсвэл агшилтын уураг, фермент эсвэл гормоны нийлэгжилтийг идэвхжүүлдэг. Энэ бол генийн анаболик нөлөө юм.
Үүний зэрэгцээ эс дэх уургийн нийлэгжилт нь нэлээд удаан явагддаг. Энэ нь эрчим хүчний өндөр зардал, хуванцар материал шаарддаг. Үүний дагуу гормонууд бодисын солилцоог хурдан хянах чадваргүй байдаг. Тэдний гол үүрэг бол биеийн эсийн өсөлт, ялгарал, хөгжлийг зохицуулах явдал юм.
Булчин агшилт
Энэ нь уургийн агшилтын үйл ажиллагааны тод жишээ юм. Судалгааны явцад булчингийн агшилтын үндэс нь полипептидийн физик шинж чанарыг өөрчлөх явдал болохыг олж тогтоосон.
Агшилтын функцийг аденозин трифосфорын хүчилтэй харилцан үйлчилдэг актомиозин уураг гүйцэтгэдэг. Энэ холболт нь миофибрилүүдийн агшилт дагалддаг. Ийм харилцан үйлчлэл нь биеэс гадуур ажиглагдаж болно.
Жишээ нь, усанд дэвтээсэн (мацержуулсан) булчингийн утаснууд нь аденозин трифосфатын уусмалд өртөхөд амьд булчингийн агшилттай адил хурц агшилт эхэлдэг. Энэ туршлага нь практик ач холбогдолтой юм. Тэр үүнийг нотолж байнаБулчин агшилтын хувьд агшилтын уургууд нь эрчим хүчээр баялаг бодистой химийн урвалд орохыг шаарддаг.
Витамин Е-ийн үйлдэл
Нэг талаасаа эсийн доторх гол антиоксидант юм. Е витамин нь өөх тос болон бусад амархан исэлддэг нэгдлүүдийг исэлдэлтээс хамгаалдаг. Үүний зэрэгцээ электрон тээвэрлэгчийн үүрэг гүйцэтгэж, ялгарсан энергийг хадгалахтай холбоотой исэлдэлтийн урвалд оролцдог.
Витамин Е-ийн дутагдал нь булчингийн эд эсийн хатингаршил үүсгэдэг: агшилтын уургийн миозины агууламж эрс багасч, идэвхгүй полипептид болох коллагенаар солигдоно.
Миозины өвөрмөц байдал
Энэ нь агшилтын гол уургийн нэгд тооцогддог. Энэ нь булчингийн эд дэх полипептидийн нийт агууламжийн 55 орчим хувийг эзэлдэг.
Миофибрилуудын утаснууд (зузаан утаснууд) миозиноос тогтдог. Молекул нь давхар спираль бүтэцтэй урт фибрилляр хэсэг, толгой (бөмбөрцөг бүтэц) агуулдаг. Миозин нь бөмбөрцөг хэсэгт байрлах 2 хүнд, 4 хөнгөн гинж гэсэн 6 дэд нэгжийг агуулдаг.
Фибрилляр бүсийн гол үүрэг бол миозин судал эсвэл зузаан протофибрилүүдийн багц үүсгэх чадвар юм.
Толгойн хэсэгт ATPase-ийн идэвхтэй хэсэг ба актин холбох төв байдаг. Энэ нь ATP-ийн гидролиз болон актин судалтай холбогддог.
Сортууд
Актин ба миозины дэд төрлүүд нь:
- Тугны болон цоргоны динеинэгэл биетэн.
- Эритроцитын мембран дахь спектрин.
- Перисинаптик мембраны нейростенин.
Концентрацийн градиент дахь янз бүрийн бодисын хөдөлгөөнийг хариуцдаг бактерийн полипептидүүд нь актин ба миозины сортуудтай холбоотой байж болно. Энэ үйл явцыг мөн химотакси гэж нэрлэдэг.
Аденозин трифосфорын хүчлийн үүрэг
Хүчиллэг уусмалд актомиозины утас хийж, кали, магнийн ионуудыг нэмбэл богиноссон байгааг харж болно. Энэ тохиолдолд ATP-ийн задрал ажиглагдаж байна. Энэ үзэгдэл нь аденозин трифосфорын хүчлийн задрал нь агшилтын уургийн физик-химийн шинж чанар, улмаар булчингийн ажилтай тодорхой хамааралтай болохыг харуулж байна. Энэ үзэгдлийг анх Szent-Gyorgyi, Engelhardt нар тодорхойлсон.
Химийн энергийг механик энерги болгон хувиргах үйл явцад ATP-ийн нийлэгжилт, задрал чухал үүрэгтэй. Аденозин трифосфор ба креатин фосфорын хүчлүүдийн фосфоржилтын нэгэн адил сүүн хүчлийн үйлдвэрлэл дагалддаг гликоген задрах үед хүчилтөрөгчийн оролцоо шаардлагагүй болно. Энэ нь тусгаарлагдсан булчингийн агааргүй нөхцөлд ажиллах чадварыг тайлбарладаг.
Аденозин трифосфор болон креатин фосфорын хүчлийн задралын явцад үүссэн сүүн хүчил болон бүтээгдэхүүнүүд нь агааргүй орчинд ажиллахад ядарсан булчингийн утаснуудад хуримтлагддаг. Үүний үр дүнд бодисын нөөц шавхагдаж, хуваагдах явцад шаардлагатай энерги ялгардаг. Хэрэв ядарсан булчинг хүчилтөрөгч агуулсан орчинд байрлуулсан бол энэ нь болноүүнийг хэрэглэнэ. Сүүн хүчлийн зарим хэсэг нь исэлдэж эхэлнэ. Үүний үр дүнд ус, нүүрстөрөгчийн давхар исэл үүсдэг. Гарсан энерги нь креатин фосфор, аденозин трифосфорын хүчил, задралын бүтээгдэхүүнээс гликогенийг дахин нийлэгжүүлэхэд зарцуулагдана. Үүний ачаар булчин дахин ажиллах чадвартай болно.
Араг ясны булчин
Полипептидийн бие даасан шинж чанарыг зөвхөн тэдгээрийн үйл ажиллагааны жишээгээр тайлбарлаж болно, өөрөөр хэлбэл нарийн төвөгтэй үйл ажиллагаанд оруулсан хувь нэмэр. Уураг ба эрхтний үйл ажиллагааны уялдаа холбоо тогтоогдсон цөөхөн бүтцийн дотроос араг ясны булчин онцгой анхаарал хандуулах ёстой.
Түүний эс мэдрэлийн импульсээр (мембран чиглэсэн дохио) идэвхждэг. Молекулын хувьд агшилт нь актин, миозин, Mg-ATP хоорондын үе үе харилцан үйлчлэлээр дамжин хөндлөн гүүрний эргэлтэнд суурилдаг. Кальци холбогч уураг болон Ca ионууд нь эффектор ба мэдрэлийн дохионы хооронд зуучлагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг.
Зуучлал нь "асаах/унтраах" импульсийн хариу урвалын хурдыг хязгаарлаж, аяндаа агшилтаас сэргийлдэг. Үүний зэрэгцээ далавчит шавьжны булчингийн утаснуудын зарим хэлбэлзэл (хэлбэлзэл) нь ион эсвэл ижил төстэй бага молекулын нэгдлүүд биш, харин агшилтын уургуудаар шууд хянагддаг. Үүнээс болж маш хурдан агшилтууд идэвхжсэний дараа өөрөө явагддаг.
Полипептидийн шингэн талст шинж чанар
Булчингийн ширхэгийг богиносгох үедпротофибриллээс үүссэн торны үе өөрчлөгдөнө. Нимгэн утаснуудын тор нь зузаан элементүүдийн бүтцэд ороход тетрагональ тэгш хэмийг зургаан өнцөгтөөр солино. Энэ үзэгдлийг шингэн болор систем дэх полиморф шилжилт гэж үзэж болно.
Механохимийн процессын онцлог
Тэд химийн энергийг механик энерги болгон хувиргах хүртэл буцалгана. Митохондрийн эсийн мембраны ATP-азын үйл ажиллагаа нь араг ясны булчингийн иозин системийн үйл ажиллагаатай төстэй байдаг. Нийтлэг шинж чанаруудыг механик химийн шинж чанарт нь бас тэмдэглэсэн байдаг: тэдгээр нь ATP-ийн нөлөөн дор буурдаг.
Тиймээс митохондрийн мембранд агшилтын уураг байх ёстой. Тэгээд тэр үнэхээр тэнд байгаа. Агшилтын полипептидүүд нь митохондрийн механик химийн ажилд оролцдог нь тогтоогдсон. Гэсэн хэдий ч фосфатидилинозитол (мембран липид) нь үйл явцад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг нь тогтоогджээ.
Нэмэлт
Миозин уургийн молекул нь янз бүрийн булчингийн агшилтанд хувь нэмэр оруулаад зогсохгүй бусад эсийн доторх үйл явцад оролцдог. Энэ нь ялангуяа органеллуудын хөдөлгөөн, актин утаснуудын мембранд наалдсан байдал, эсийн араг яс үүсэх, үйл ажиллагаа гэх мэт. Бараг үргэлж молекул нь хоёр дахь гол агшилт болох актинтай ямар нэг байдлаар харилцан үйлчилдэг. уураг.
Фосфорын хүчлийн үлдэгдлийг АТФ-аас салгахад ялгарах химийн энергийн нөлөөгөөр актомозины молекулууд уртаа өөрчилж чаддаг нь батлагдсан. Өөрөөр хэлбэл, энэ үйл явцбулчингийн агшилтыг үүсгэдэг.
ATP систем нь химийн энергийн нэг төрлийн хуримтлуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Шаардлагатай бол энэ нь актомиозинаар дамжин шууд механик болж хувирдаг. Үүний зэрэгцээ бусад элементүүдийн харилцан үйлчлэлийн үйл явцын завсрын үе шат байхгүй - дулааны энерги рүү шилжих.