PROTEIN

1. Cấu tạo của prôtêin :

a. Cấu tạo hóa học :

- Prôtêin là những phân tử có kích thước và khối lượng lớn, được cấu trúc theo nguyên tắc đa phân, do nhiều đơn phân là các axit amin liên kết lại.

- Mỗi axit amin có khối lượng trung bình là 110 đơn vị cacbon, gồm 3 thành phần hóa học là :

· Một nhóm amin (– NH2).

· Một nhóm cacbôxil (– COOH).

· Một nhóm gốc (– R).

Công thức chung của axit amin là :

NH2

R – C

COOH

Các loại axit amin chỉ khác nhau ở nhóm gốc.

- Các axit amin liên kết với nhau bằng liên kết peptit hình thành chuỗi Pôlipeptit. Liên kết peptit được hình thành theo nguyên tắc : nhóm amin của axit amin này liên kết với nhóm cacbôxil của axit amin kế tiếp và giải phóng ra môi trường 1 phân tử nước. Số phân tử nước giải phóng ra môi trường luôn luôn bằng với số liên kết peptit hình thành trong quá trình tổng hợp phân tử prôtêin.

- Phân tử prôtêin có thể gồm 1 hay nhiều chuỗi pôlipeptit liên kết lại với nhau.

- Hiện nay, người ta đã phát hiện có 20 loại axit amin trong cơ thể sinh vật. Với 20 loại axit amin đã biết liên kết nhau với thành phần, số lượng và trật tự khác nhau, tạo cho prôtêin vừa có tính đa dạng, vừa có tính đặc trưng.

· Tính đa dạng của prôtêin : với thành phần, số lượng và trật tự khác nhau của 20 loại axit amin đã hình thành rất nhiều loại prôtêin khác nhau ở cơ thể sinh vật. Trong các cơ thể động, thực vật, người ta ước tính có khoảng 1014 đến 1015 loại prôtêin.

· Tính đặc trưng của prôtêin : mỗi loại prôtêin được đặc trưng bởi thành phần, số lượng và trật tự xác định của các axit amin.

b. Cấu tạo không gian :

Prôtêin có cấu trúc 4 bậc cơ bản :

- Prôtêin bậc 1 : cấu tạo 1 chuỗi pôlipeptit với trình tự xác định các axit amin.

- Prôtêin bậc 2 : cấu tạo 1 chuỗi pôlipeptit có dạng xoắn.

- Prôtêin bậc 3 : cấu tạo 1 chuỗi pôlipeptit dạng xoắn cuộc hình khối cầu đặc trưng.

- Prôtêin bậc 4 : cấu tạo từ 2 hay nhiều chuỗi pôlipeptit bậc 3 liên kết lại.

2. Chức năng của prôtêin :

Prôtêin đảm nhiệm nhiều chức năng quan trọng trong tế bào và cơ thể :

- Prôtêin tham gia cấu tạo các thành phần của tế bào như : màng tế bào, chất nguyên sinh, các bào quan, nhân ...

- Prôtêin tham gia cấu tạo nên các enzim, đóng vai trò xúc tác các phản ứng sinh hóa trong tế bào.

- Prôtêin tham gia cấu tạo nên hoomôn, đóng vai trò điều hòa các quá trình trao đổi chất trong tế bào và cơ thể.

- Prôtêin tạo ra kháng thể, thực hiện chức năng bảo vệ cơ thể chống lại sự xâm nhập của các tác nhân gây bệnh.

- Prôtêin còn là nguồn dự trữ cung cấp năng lượng cho các hoạt động của tế bào và cơ thể.

- Về mặt di truyền :

· Prôtêin tham gia cấu tạo nên vật chất di truyền là nhiễm sắc thể, nhiễm sắc thể được cấu tạo từ các sợi cơ bản với 2 thành phần prôtêin và ADN. Trong quá trình xoắn cuộn, sợi cơ bản lấy thêm chất nền là prôtêin để hình thành sợi nhiễm sắc thể và cấu trúc crômatit.

· Prôtêin tham gia cấu tạo nên các men xúc tác các cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử như : men ADN – pôlimeraza xúc tác cho ADN nhân đôi, hay men ARN – pôlimeraza xúc tác cho ADN sao mã.