Отговори по биохимия - 2
Както беше отбелязано, аминокиселините са градивните елементи на протеините. Как са свързани в протеинова молекула? Идеята за наличието в протеиновата молекула на определени видове връзки между аминокиселини беше дадена от изследването на биуретовата реакция. Когато слаби разтвори на меден сулфат се добавят към биурет NH2-CO-NH-CO-NH2, се появява виолетов или червено-виолетов цвят поради образуването на комплексни съединения на медта с биурет. Всички протеини, без изключение, дават биуретна реакция. Въз основа на изследването на тази реакция през 1888 г. A.Ya. Данилевски предполага, че пептидната (киселинно-амидна) група е основната връзка в полипептидния скелет на протеиновата молекула. Полипептидната теория за структурата на протеина е разработена и експериментално обоснована от Е. Фишер. Аминокиселинният анализ на протеините му позволява да установи, че протеините се състоят само от аминокиселини (етерен метод). След това той стигна до решението на ключовия въпрос за природата на връзките на отделните аминокиселини в протеиновата молекула. Вместо използвания преди това изключително аналитичен метод на изследване, той използва метода на синтеза. На първо място, той разработи химичен метод за активиране на аминокиселини от карбоксилната група, получаване на аминокиселинни хлориди. Последният лесно реагира с други аминокиселини:
Между двете аминокиселини възниква пептидна връзка, а самото съединение се нарича дипептид. Полученият дипептиден хлорид може отново да реагира с нова аминокиселина и да даде трипептид:
Чрез този метод на синтез Е. Фишер успява да получи полипептид, състоящ се от 19 аминокиселини. Сега са разработени по-елегантни методи за синтез на полипептиди. По принцип обаче те са подобни на метода на Е. Фишер. Интуицията на този учен заслужава възхищение. Това е този път на активиране на аминокиселинитепротича в жива клетка. И така, протеините са полимери, изградени от α-аминокиселини, чиято обща формула може да бъде написана като NH3 + CHRCOO- (във воден разтвор при стойности на рН, близки до неутрални). Аминокиселинните остатъци в протеините са свързани помежду си чрез амидни връзки между α-амино и α-карбоксилни групи. Общата структура на една полимерна верига на протеинова молекула може да бъде представена като
Границата между полипептиди и протеини е конвенционална. Протеините включват полипептиди с молекулно тегло 6 хиляди или повече и брой аминокиселинни остатъци над 50. Този принцип на разделяне се основава на способността за диализа през естествени мембрани.
Една протеинова молекула може да се състои от една или повече полипептидни вериги. Веригите могат да бъдат свързани помежду си чрез ковалентни или нековалентни връзки. Протеините, състоящи се от две или повече полипептидни вериги, които не са свързани помежду си с ковалентни връзки, се наричат олигомерни и. Отделни полипептидни вериги в такива протеини се наричат протомери; функционално активни части на белтъка - с б е д и н и м и м и.