Bài giảng môn Sinh học - Amino acid và protein

4. Amino acid và proteinChức năng của Protein Protein chiếm một nửa các hợp chất cacbon có trong cơ thể sống. Cấu tạo cực kỳ linh hoạt và do đó các protein cá biệt có các chức năng chuyên hoá rất khác nhau Tham gia vào hình thành cấu trúc của các bộ phận cơ thểChức năng xúc tác cho các phản ứng hoạt động sống của tế bào (enzyme)Vận chuyển: vận chuyển ôxy trong máu, ion, các phức chấtĐiều khiển quá trình hoạt động tổng hợp proteinNhóm chức hoac nhóm biến đổiFunctional group or side chain 4.1 Axit amin (amino acid)Phân loại nhóm – RAmino acid với nhóm R- axit (tích diện âm acid)Các nhóm amin và cacboxyl Chuỗi polypeptit là chuỗi phân cực nên khi viết cấu trúc thì đầu amin luôn dứng trước Phản ứng hình thành mối liên kết xảy ra một cách gián tiếp qua một số bước mà được kiểm soát bởi mỗi enzym riêng. Hai axit amin kết hợp thành một phân tử gọi là dipeptit, ba sẽ hình thành tripeptit.. Sự biến đổi các acid amin trong chuỗi polypeptit hình thành nên vô vàn các cấu trúc protein khác nhau thực hiện các chức năng khác nhau 4.3 Cấu trúc phân tử protein Thường phụ thuộc vào các yếu tố sau:Cấu trúc hóa học của các phân tử a.a gồm: Chuỗi bên (R) Điều kiện môi trường, dung môi. pH, nhiệt độ, Có 2 loại protein chính: dạng sợi và dạng cầu (dạng viên)Cấu trúc bậc 1 Primary structureTrình tự các a.a trong chuỗi là vô cùng quan trọng vì thứ tự đó quy định hình dạng lập thể của phân tử protein và do đó mà mọi đặc tính của nó α-helix, Sự vặn mạch để tạo xoắn chủ yếu là nhờ các liên kết bên của nguyên tử cacbon  của các axit amin Đây là dạng cấu trúc mạch xoắn vững chắc của chuỗi polypeptit với các mạch bên (R) hướng ra phía bề ngoài của p.tử protein Cấu trúc bậc 2Mạch polypeptit được kéo dài và hình thành liên kết hydro giữa 2 mạch polypeptit với nhau. Cấu trúc này được gọi là phiến gấp nếp β (β-sheet）Phụ thuộc vào tính chất của các nhóm – R trong mạch polypeptit Nhóm – R của một số a.a (prolin) sẽ cản trở việc hình thành xoắn và do đó vị trí của chúng xác định điểm gấp. Một số nhóm – R rất ưa nước và nằm phía ngoài phân tử, trong khi các nhóm kị nước lại chui vào phía trong phân tử để trốn nước. Nhóm – R của nó có chứa nhóm tiol, hay nhóm – SH. Các nhóm – SH có thể thành mối liên kết cộng hoá trị rất chắc là cầu disulphit giữa các mạch, hoocmon insulin Cấu trúc bậc bacấu trúc bậc 4, chúng gồm hai hoặc nhiều hơn các mạch polypeptit khác nhau phối hợp với nhau để tạo phức hợp protein lớn hơn. Cấu trúc của hemoglogin 4.4 Biến tính và hồi tínhĐa số protein bị mất hoạt tính sinh học và nói là bị biến tính trong các điều kiện nhiệt độ và pH không thuận lợi, nhiệt độ, pH, alcohol, acetone Ví dụ: Nhiều trường hợp sự biến tính là một quá trình thuận nghịch và các tính chất của protein có thể khôI phục lại khi đưa nó quay trở về các điều kiện bình thường. Quá trình này gọi là sự hồi tính Một số phân tử protein đã duỗi xoắn, lại cuộn trở thành cấu hình bình thường của nó