A
fehérjék aminosavakból épülnek fel. Aminosavnak nevezzük azokat a
vegyületeket, amelyekben aminocsoport és karboxilcsoport is előfordul. A
fehérjeeredetű aminosavak közös tulajdonsága, hogy a karboxilcsoport és
az aminocsoport ugyanahhoz a szénatomhoz kapcsolódik
Az aminosavak aminocsoportja bázisos
jellegű, azaz a nitrogénatom nemkötő elektronpárja protonfelvételre
képes. A karboxilcsoport, mint a savaknál láttuk, protonleadásra képes,
tehát savas. Éppen ezért az aminosavak mind kristályos állapotban, mind
vizes oldatban ún. ikerionos állapotúak, a karboxilcsoport hidrogénionja
átadódik az aminocsoportnak +H3N-CH2-COO- (glicin)
Amidkötés (peptidkötés) létrejötte,
aminosavak reakciója egymással. Ilyenkor az egyik aminosav
aminocsoportja és a másik aminosav karboxilcsoportja vízkilépéssel
amidkötést képez. A létrejött molekulának továbbra is egyik végén szabad
aminocsoportja, a másikon szabad karboxilcsoportja van, tehát sok
aminosav tud ilyen módon egymáshoz kapcsolódni.
Fehérjék: A fehérjék óriásmolekulák. A vízben oldódó fehérjék kolloid oldatot képeznek. Ennek következtében:
- Hőérzékenyek
- Savakkal, sókkal denaturálhatók (kicsaphatók)
- pH-érzékenyek
Az igen változatos összetételű fehérjék 20 féle aminosavból felépülő
polipeptidek. Egy-egy fehérje sok ezer aminosavegységből épül fel. A
fehérjékben az aminosavsorrendet, az aminosavszekvenciát a fehérjék
elsődleges vagy primer szerkezetének nevezzük. A 20 féle aminosavból
több ezer kapcsolódhat össze, ezért a fehérjék felépítésének a
változatossága korlátlan.
A polipeptidláncban egymást követő amidcsoportok viszonylagos térbeli
helyzetét – a poliamidláncolat a-hélix vagy b-redőzött réteg
konformációját – a fehérjemolekula másodlagos szerkezetének nevezzük.
A szálas szerkezetű (fibrilláris) fehérjéknek általában vagy csak a-hélix vagy csak b-redőzött struktúrája van.
A fehérjék harmadlagos szerkezete egy adott fehérjemolekula egészének a térszerkezetét jelenti.
Globuláris vagy gömb alakú fehérjék:
A legbonyolultabb térszerkezetű fehérjék – enzimek, hemoglobin stb. –
tartoznak ide. A globuláris fehérjék térszerkezete jóval bonyolultabb és
összetettebb, mint a fibrillásoké, a-hélix és b-redőzött struktúra
váltakozik bennük, meghatározott térszerkezetet alkotva.