Illusztráció: Nusha Ashjaee. ThoughtCo.
fehérjék vannak biológiai polimerek áll aminosavak. Az aminosavak, amelyek peptidkötésekkel kapcsolódnak egymáshoz, polipeptidláncot képeznek. Egy vagy több polipeptidlánc, háromdimenziós alakba sodrva, fehérjét képez. A fehérjék összetett alakúak, amelyek különféle redőket, hurkokat és görbéket tartalmaznak. A fehérjékbe történő összehajlás spontán módon történik. Kémiai kötés A polipeptid lánc egyes részei között elősegíti a fehérje együtt tartását és alakjának megadását. A fehérjemolekuláknak két általános osztálya van: globális fehérjék és rostos fehérjék. A gömbfehérjék általában kompaktok, oldhatók és gömb alakúak. A rostos fehérjék általában hosszúkás és oldhatatlanok. A globális és rostos fehérjék négyféle fehérjeszerkezet közül egyet vagy többet mutathatnak.
A fehérjeszerkezet négy szintjét a polipeptidlánc komplexitásának foka különbözteti meg egymástól. Egyetlen proteinmolekula tartalmazhat egy vagy több fehérjeszerkezet-típust: primer, szekunder, tercier és kvaterner szerkezet.
Elsődleges felépítés azt az egyedi sorrendet írja le, amelyben az aminosavak összekapcsolódnak egy fehérjévé. A fehérjék 20 aminosavból állnak. Az aminosavak általában a következő szerkezeti tulajdonságokkal rendelkeznek:
Az összes aminosav alfa-szénatomja hidrogénatomhoz, karboxilcsoporthoz és aminocsoporthoz kapcsolódik. Az "R" csoport változik aminosavak és meghatározza a különbségeket ezek között fehérje monomerek. A fehérje aminosav-szekvenciáját a sejtekben található információ határozza meg genetikai kód. Az aminosavak sorrendje a polipeptidláncban egyedi és egy adott fehérjére specifikus. Egyetlen aminosav megváltoztatása a génmutáció, amely leggyakrabban egy nem működő fehérjét eredményez.
Másodlagos felépítés "Polipeptid lánc tekercselésére vagy hajtogatására utal, amely a fehérje 3D-formáját adja. A fehérjékben kétféle másodlagos struktúra figyelhető meg. Az egyik típus a alfa (α) hélix szerkezet. Ez a szerkezet egy tekercselt rugóra hasonlít, és a polipeptidláncban hidrogénkötéssel van biztosítva. A fehérjékben a másodlagos szerkezet második típusa a béta (β) redős lap. Úgy tűnik, hogy ez a szerkezet összehajtogatott vagy redőzött, és hidrogénkötéssel tartják össze egymással szomszédos összehajtogatott lánc polipeptid egységek között.
Kvarteráris felépítés A "makromolekulák" szerkezete több polipeptidlánc közötti kölcsönhatások révén képződött. Minden egyes polipeptidláncot alegységnek hívunk. A kvaterner szerkezetű proteinek egynél több azonos típusú protein alegységből állhatnak. Lehetnek különféle alegységekből is. A hemoglobin egy kvaterner szerkezetű protein példája. Hemoglobin, található a vér, egy vastartalmú protein, amely köti az oxigénmolekulákat. Négy alegységet tartalmaz: két alfa alegység és két béta alegység.
A fehérje háromdimenziós alakját az elsődleges szerkezete határozza meg. Az aminosavak sorrendje meghatározza a fehérje szerkezetét és specifikus funkcióját. Az aminosavak sorrendjére vonatkozó külön utasításokat a gének egy cellában. Amikor egy sejt észleli a proteinszintézis szükségességét, a DNS kibontja, és átíródik egy RNS a genetikai kód másolata. Ezt a folyamatot hívják DNS transzkripció. Akkor az RNS másolat lefordított fehérjét termelni. A DNS-ben található genetikai információ határozza meg az aminosavak specifikus szekvenciáját és a termelődő specifikus fehérjét. A proteinek az egyik típusú biológiai polimer példái. A fehérjék mellett szénhidrátok, lipidekés nukleinsavak képezik az élő szerves vegyületek négy fő osztályát sejteket.