Динамические свойства глобулярных белков

Миоглобин (Мв) и гемоглобин (Нв) - обратимо связывают молекулярный кислород. Мв служит депо кислорода, запасая его для последующего потребления. Большие количества Мв содержатся в организмах китообразных, проводящих длительное время под водой. Нв - функциональный белок эритроцитов - переносит кислород от легких ко всем органам и тканям и участвует в обратном транспорте СО2.

Связывание О2 и других лигандов этими белками вполне сходно со связыванием субстрата ферментом. Молекулярный кислород проникает в полость молекулы Мв или Нв, но в отличие от субстрата не подвергается химическому превращению.

Молекула Нв состоит из четырех субъединиц - две α-цепи, две - β-цепи. Каждая из субъединиц подобна, но не тождественна, молекуле Мв. Гемы Нв имеют плоскую структуру и лежат в отдельных карманах, немного выступая на поверхности молекулы. Атомы, входящие в состав гема Мв, имеют — плоскую структуру и лежат, погруженные в складку белковой цепи (глобина), Нв обладает кооперативными свойствами, - определяемыми так называемым гем - гем взаимодействием, Мв этих свойств лишен.

Присоединение О2 и других лигандов к Мв и Нв происходит в группе гема. Лиганды насыщают шестую координационную валентность атома железа в теме. Образование этой химической связи вызывает ряд изменений в молекуле белка.

Процесс обратимого присоединения молекулы кислорода называется оксигенацией. Процесс освобождения молекулы кислорода Мв и Нв называется дезоксигенацией.

При оксигенации ион железа в гемоглобине переходит в нулевое спиновое состояние (все шесть электронов попарно спарены) и смещается в плоскость порфиринового кольца. При освобождении молекулы кислорода ион железа выступает из плоскости порфиринового кольца на 0,08 нм в направлении азота гистидина и увеличивает свой спин до двух. В этом состоянии спины двух d-электронов спарены, а спины остальных четырех d-электронов параллельны.

Синтез белка

ТРАНСЛЯЦИЯ (или синтез белка)

Синтез белка происходит на рибосомах. На нити иРНК располагается обычно группа рибосом. Такую группу рибосом называют полисомой. Рибосомы продвигаются на нити иРНК от триплета к триплету. Каждый триплет на нити иРНК кодирует одну определенную аминокислоту из двадцати аминокислот.

Транспортные РНК присоединяют определенные аминокислоты (каждая тРНК присоединяет одну определенную аминокислоту) и приносит их к рибосомам.

При этом антикодон каждой тРНК должен быть комплементарен одному из триплетов (кодонов) на иРНК.

Например: антикодон АГЦ на тРНК должен быть комплементарен кодону УГЦ на нити иРНК. рРНК вместе с белками –ферментами учавствует в соединении аминокислот друг с другом, в результате чего на рибосомах синтезируется определенный белок. Этот процесс называется трансляцией.

Достигнув конечного участка на нити иРНК, рибосомы отделяются от нити РНК. Отсинтезированная молекула белка имеет первичную структуру. Затем она приобретает вторичную, третичную и четвертичную структуры.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: