Δήμητρα Σπανού, Χημικός, καθηγήτρια Β/θμιας Εκπαίδευσης με οργανική θέση στο 1ο Γυμνάσιο Δάφνης
υπό κατασκευή
Η ΤΕΤΑΡΤΟΤΑΓΗΣ ΔΟΜΗ ΠΡΩΤΕΙΝΩΝ
Η τεταρτοταγής δομή των πρωτεϊνών είναι μια μέθοδος τοποθέτησης πολυπεπτιδικών αλυσίδων που έχουν ίδια ή διαφορετική πρωτοταγή, δευτεροταγή και τριτοταγή δομή. Στην κατασκευή τους συμβάλλουν υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις. Η σύνδεση των αλυσίδων μεταξύ τους πρέπει να γίνεται με μη ομοιοπολικούς δεσμούς (μη πεπτιδικούς και μη διασουλφορικούς). Η σταθεροποίηση της σύνδεσης γίνεται με δεσμούς υδρογόνου, ιοντικούς δεσμούς και ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ υπολειμμάτων αμινοξέων που βρίσκονται στην επιφάνεια του σφαιριδίου
Οι μεμονωμένες αλυσίδες ονομάζονται μονομερή και οι πρωτεϊνες που προκύπτουν από την σύνδεση ολιγομερή
Κατά την σύνδεση, οι επιφάνειες των μονομερών πρέπει να ταιριάζουν μεταξύ τους. Εάν υπάρξει κάποια αλλαγή στη διαμόρφωση οποιασδήποτε υπομονάδας, οι υπόλοιπες ακολουθούν την αλλαγή αυτή.
Για παράδειγμα στην πρωτεϊνη αιμοσφαιρίνη (τετραμερές), η προσκόλληση του πρώτου μορίου οξυγόνου γίνεται αρχικά σε μία υπομονάδα, της οποίας η διαμόρφωση αλλάζει. Αυτό όμως επιρρεάζει και τις επόμενες ώστε σταδιακά προσκολλώνται οξυγόνα σε όλες τις υπομονάδες της αιμοσφαιρίνης. Κατά την αποκόληση οξυγόνου στους ιστούς, η διαμόρφωση της συγκεκριμένης υπομονάδας μεταβάλλεται και όμοια μεταβάλλονται και οι υπόλοιπες που ελευθερώνουν τα οξυγόνα τους
Αυτό λέγεται συνεργατική διαμόρφωση
Παραδείγματα πρωτεϊνών με τεταρτοταγή δομή είναι:
Η αιμοσφαιρίνη, η οποία περιέχει σίδηρο και μπορεί να συνδεθεί ανατρέψιμα με το οξυγόνο, είναι μια σύνθετη πρωτεϊνη που ανήκει στις χρωμοπρωτεϊνες. Αυτές αποτελούνται από μια απλή πρωτεϊνη που συνδέεται από μια προσθετική ομάδα- ένα μη πρωτεϊνικό τμήμα. Εδώ η προσθετική ομάδα είναι η αίμη.
Η αιμοσφαιρίνη περιέχει υπομονάδες πρωτεϊνών σφαιρινών, στις οποίες η αλληλουχία των αμινοξέων ποικίλουν μεταξύ των ειδών και ανάλογα με την εξελικτική τους απόσταση.
Η πολυμεράση DNA, ένζυμο που εμπλέκεται στην αντιγραφή του DNA. ικανό να διαβάζει πληροφορίες από το DNA. Τέτοια ένζυμα καταλύουν και τον πολυμερισμό δεοξυριβοζονουκλεοτιδίων κατά μήκος μιας νουκλεοδικής αλυσίδας. Η εξατρώμενη από το DNA πολυμεράση χρησιμοποιεί έναν από τους δύο κλάδους του DNA ως πρότυπο ενώ η αντίστοιχη πολυμεράση που εξαρτάται από το RNA διαβάζει πληροφορίες από το RNA
Η DNA πολυμεράση απαιτεί ιόντα μαγνησίου για να λειτουργήσει σωστά
Κανάλια ιόντων, πρωτεϊνες απλές ή σύμπλοκες σχηματίζουν πόρους στις μεμβράνες των κυττάρων και διατηρούν την εκατέρωθεν της μεμβράνης διαφορά δυναμικού. Αποτελούν σύνολα ομολόγων πρωτεϊνών σφικτά συσκευασμένα στην λιπιδική διπλοστοιβάδα μεμβράνης. Τέτοια κανάλια είναι οι υποδοχείς ιόντων που ενεργοποιούνται από νευροδιαβιβαστές όπως ακετυλοχολίνη, GABA, γλυκίνη, σεροτονίνη, γλουταμινικό. Ακόμα μπορεί να ταξινομηθούν με βάσει τα ιόντα που διέρχονται από αυτά όπως νατρίου, καλίο, ασβεστίου, χλωρίου, πρωτονίων
Αν και για τις περισσότερες αλληλεπιδράσεις σπάνια παρατηρούνται σύμπλοκα μεγαλύτερα από οκταμερή,
υπάρχουν εξαιρέσεις μεγαλύτερων πρωτεϊνικών σχηματισμών, όπως το καψίδιο του ιού, τα πρωτεοσώματα από 4 επταμερείς δακτυλίους = 28 υπομονάδες, το σύμπλοκο μεταγραφής και τα ματοσώματα
ΠΗΓΕΣ
Glycosaminoglycans - Βικιπαίδεια
Ταξινόμηση πρωτεϊνών | Χημεία Online
Η σημασία των βιομορίων στον ανθρώπινο οργανισμό. Μέρος Ένατο. Πρωτείνες και ορισμένες ιδιότητές τους
https://biokhimija.ru/belki/chetvertichnaja-struktura.html
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BD%D1%8B
https://xn--80aczifeoj.xn--p1ai/tpost/val23dxyb1-klassifikatsiya-belkov
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BD%D1%8B
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D0%BB%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%BD#/media/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Heme_b.svg
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%9D%D0%9A-%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B0
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D0%BB%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%BD
https://www.shutterstock.com/el/image-vector/ion-channel-structure-vector-diagram-479593594
https://lifelib.info/microbiology/protein/72.html
ακατέργαστο
- Γλυκοζαμινογλυκάνες (βλεννοπολυσακχαρίτες)