Биологическая химия

Патогенез, лечение и профилактика заболеваний

Первоначальные этапы истории биохимии

Первоначальные этапы истории биохимии совпадают с историей органической химии. До середины XIX в. органической химией называли науку, которая изучала вещества, входящие в состав животных и растительных организмов, т. е. вещества живого («органического») мира. Позднее, в связи с развитием синтетической химии соединений углерода, смысл термина «органическая химия» изменился — так теперь называют химию соединений углерода, а науку, изучающую химический состав живых организмов и химические процессы, протекающие в них, стали называть физиологической, а затем биологической химией.

Первоначальные этапы истории биохимии
Первоначальные этапы.

Читать дальше »

Первичная структура белков

Первичной структурой называют порядок чередования (последовательность) аминокислотных остатков в белке. Даже идентичные по длине и аминокислотному составу пептиды могут быть разными веществами. Например, из двух аминокислот — аланина и тирозина — можно построить два пептида: Ala—Туг и Туг—Ala. Из трех аминокислот можно получить шесть различных по первичной структуре трипептидов.

Первичная структура белков
Структуры белков.

Читать дальше »

Вторичная структура белков

Вторичная структура белков обусловлена прежде всего свойствами пептидного остова. Карбонильная группа и NH-группа способны образовывать водородную связь между собой:Минимуму свободной энергии соответствует такое состояние пептида, когда все эти группы связаны водородной связью.

Вторичная структура белков
Вторичная структура.

Читать дальше »

Беспорядочный клубок

Некоторые участки пептидной цепи не имеют какой-либо правильной, периодической пространственной организации: их обозначают как беспорядочный клубок. Однако такие участки в каждом белке имеют свою фиксированную конформацию, которая определяется аминокислотным составом этого участка, а также вторичной и третичной структурами смежных областей, окружающих «беспорядочный клубок».

Беспорядочный клубок
Структуры и клубок.

Читать дальше »

Глобулярные и фибриллярные белки

По форме молекулы и особенностям пространственной структуры белки делятся на две группы: глобулярные и фибриллярные. Форма глобулярных белков близка к сферической или эллипсоидной, с отношением короткой и длинной осей до 1:50. Молекулы фибриллярных белков имеют удлиненную форму и могут образовывать многомолекулярные нитевидные агрегаты — фибриллы.

Глобулярные и фибриллярные белки
Фибриллярные белки.

Читать дальше »

Доменная структура белков

Длинные полипептидные цепи (длиной около 200 аминокислотных остатков или больше) обычно имеют доменную пространственную структуру. Доменом называют часть пептидной цепи, образующей как бы самостоятельную глобулу, причем на одной пептидной цепи может быть два или больше доменов.

Доменная структура белков
Доменная структура.

Читать дальше »

Денатурация белков

При разрыве большого числа связей, стабилизирующих пространственную структуру белковой молекулы, упорядоченная, уникальная для каждого белка конформация пептидной цепи нарушается, и молекула целиком или в значительной части принимает форму случайного беспорядочного клубка (случайного в том смысле, что каждая молекула данного индивидуального белка по конформации может отличаться от всех других молекул).

Денатурация белков
Денатурация.

Читать дальше »

Четвертичная структура белков

Многие белки построены из двух или более пептидных цепей, соединенных неко-валентными связями. Такие белки могут распадаться на составляющие их пептидные цепи при сравнительно небольших изменениях среды, например при подкис-лении, подщелачивании, добавлении гидрофобных веществ, охлаждении, а также при действии денатурирующих агентов. Примером может служить основной белок эритроцитов — гемоглобин (НЬ).

Четвертичная структура белков
Четвертичная структура.

Читать дальше »

Фибриллярные белки

Характерная структурная особенность фибриллярных белков — вытянутая, нитевидная форма молекул. Эти белки нерастворимы в воде и часто образуют многомолекулярные нитевидные комплексы — фибриллы.

Фибриллярные белки
Фибриллярный белок.

Читать дальше »

Изофункциональные белки

Белок, выполняющий определенную функцию в живой клетке, может быть представлен несколькими формами — изофункциональными белками, или изобелка-ми. Например, в эритроцитах человека обнаружено несколько форм гемоглобина: у взрослого человека преобладающими формами являются НЬА, на долю которого приходится 96 % всего гемоглобина, HbF и НЬА^ (примерно по 2 % каждого).

Изофункциональные белки
Изофункциональный белок.

Читать дальше »