Стр. 13 - biohimia

Упрощенная HTML-версия

Раздел 1.
Белки. Структура и функции
13
изменения первичной структуры могут серьезно изменять свойства белка. Бы-
ло бы неправильно заключить, что каждый аминокислотный остаток в белке
необходим для сохранения нормальной структуры и функции белка. Напри-
мер, были выявлены многие варианты аминокислотных последовательностей
гемоглобина, функционирующие нормально. Объяснение этого явления за-
ключается в понимании конформации белка.
1.2. Конформация полипептидных цепей
Функциональные свойства белков определяются
конформацией,
т.е. распо-
ложением полипептидной цепи в пространстве. Уникальность конформации
для каждого белка определяется его первичной структурой. В белках различают
два уровня пространственного строения пептидной цепи — вторичную и тре-
тичную структуру.
Вторичная структура
белков обусловлена способностью групп пептидной
связи к водородным взаимодействиям: C=O....HN. При этом пептид стремится
принять конформацию с образованием максимального числа водородных свя-
зей. Однако возможность их образования ограничивается тем, что пептидная
связь имеет характер частично двойной связи и вращение вокруг нее затрудне-
но, поэтому пептидная цепь приобретает не произвольную, а строго определен-
ную конформацию (рис. 1.5). Известны несколько способов укладки полипеп-
тидной цепи в пространстве:
1)
α
-спираль
— образуется внутрицепочечными водородными связями меж-
ду NH-группой одного остатка аминокислоты и CO-группой четвертого от нее
остатка (рис. 1.5А);
2)
β
-структура
(складчатый лист) — формируется водородными связями
между пептидными группами полипептидных цепей, расположенными парал-
лельно или антипараллельно (рис. 1.5Б), или связями между участками одной
полипептидной цепи, образуя складки (рис. 1.5В);
3) беспорядочный клубок — это участки, не имеющие правильной, периоди-
ческой пространственной организации. Но конформация этих участков также
обусловлена аминокислотной последовательностью.
Содержание
α
-спиралей и
β
-структур в разных белках различно: у фибрил-
лярных белков — только спираль или только складчатый лист; а у глобулярных
белков — отдельные фрагменты полипептидной цепи: организованы в виде
спирали либо складчатого листа, либо беспорядочного клубка.