एक बार एक प्रसिद्ध दार्शनिक ने कहा:"जीवन प्रोटीन निकायों के अस्तित्व का एक रूप है।" और वह बिल्कुल सही था, क्योंकि यह यह कार्बनिक पदार्थ है जो अधिकांश जीवों का आधार है। चतुर्धातुक प्रोटीन में सबसे जटिल संरचना और अद्वितीय गुण हैं। हमारा लेख उसी को समर्पित होगा। प्रोटीन अणुओं की संरचना पर भी विचार करें।
कार्बनिक पदार्थों का एक बड़ा समूह एकजुट होता हैएक सामान्य संपत्ति। वे कई रासायनिक तत्वों से बने होते हैं। उन्हें संगठनात्मक कहा जाता है। ये हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, कार्बन और नाइट्रोजन हैं। वे ही हैं जो कार्बनिक पदार्थ बनाते हैं।
एक और आम विशेषता हैतथ्य यह है कि वे सभी बायोपॉलिमर हैं। ये बड़े macromolecules हैं। वे बड़ी संख्या में दोहराए गए भागों से बने होते हैं जिन्हें मोनोमर्स कहा जाता है। कार्बोहाइड्रेट के लिए, ये लिपोसाइड, ग्लिसरॉल और फैटी एसिड के लिए मोनोसेकेराइड हैं। लेकिन डीएनए और आरएनए न्यूक्लियोटाइड से बने होते हैं।
प्रोटीन मोनोमर्स अमीनो एसिड होते हैं, जिनमें से प्रत्येकजिसकी अपनी रासायनिक संरचना है। यह मोनोमर कार्बन परमाणु पर आधारित है, यह चार बांड बनाता है। पहला एक हाइड्रोजन परमाणु के साथ है। और क्रमशः दूसरे और तीसरे, एमिनो और कार्बोक्सी समूहों के साथ बनते हैं। वे न केवल बायोपॉलिमर अणुओं की संरचना, बल्कि उनके गुणों को भी निर्धारित करते हैं। एक अमीनो एसिड अणु में अंतिम समूह को एक कट्टरपंथी कहा जाता है। यह वास्तव में परमाणुओं का समूह है जिसके द्वारा सभी मोनोमर एक दूसरे से भिन्न होते हैं, जो प्रोटीन और जीवित चीजों की विशाल विविधता को निर्धारित करता है।
इन ऑर्गेनिक की एक विशेषता हैपदार्थ यह है कि वे संगठन के विभिन्न स्तरों पर मौजूद हो सकते हैं। यह प्रोटीन की प्राथमिक, द्वितीयक, तृतीयक, चतुर्धातुक संरचना है। उनमें से प्रत्येक के पास कुछ गुण और गुण हैं।
यह प्रोटीन संरचना सबसे सरल हैसंरचना। यह अमीनो एसिड की एक श्रृंखला है जो पेप्टाइड बॉन्ड से जुड़ी होती है। वे पड़ोसी अणुओं के एमिनो और कार्बोक्सी समूहों के बीच बनते हैं।
जब अमीनो एसिड की एक श्रृंखला मुड़ जाती हैसर्पिल, प्रोटीन की द्वितीयक संरचना बनती है। ऐसे अणु में बंधन को हाइड्रोजन कहा जाता है, और यह अमीनो एसिड के कार्यात्मक समूहों में समान तत्वों के परमाणुओं द्वारा बनता है। पेप्टाइड वाले की तुलना में, उनके पास बहुत कम ताकत है, लेकिन वे इस संरचना को बनाए रखने में सक्षम हैं।
लेकिन अगली संरचना एक उलझन है जिसमेंअमीनो एसिड का एक सर्पिल मुड़ जाता है। इसे ग्लोबुल भी कहा जाता है। यह केवल एक निश्चित अमीनो एसिड - सिस्टीन के अवशेषों के बीच उत्पन्न होने वाले बंधों के कारण मौजूद है। उन्हें डाइसल्फ़ाइड कहा जाता है। यह संरचना हाइड्रोफोबिक और इलेक्ट्रोस्टैटिक बॉन्ड द्वारा भी समर्थित है। पूर्व जलीय वातावरण में अमीनो एसिड के बीच आकर्षण का परिणाम हैं। ऐसी परिस्थितियों में, उनके हाइड्रोफोबिक अवशेष व्यावहारिक रूप से "एक साथ चिपक जाते हैं", एक ग्लोब्यूल बनाते हैं। इसके अलावा, अमीनो एसिड रेडिकल्स पर विपरीत आरोप होते हैं, जो एक-दूसरे के प्रति आकर्षित होते हैं। नतीजतन, अतिरिक्त इलेक्ट्रोस्टैटिक बांड उत्पन्न होते हैं।
प्रोटीन की चतुर्धातुक संरचना सबसे अधिक हैउलझा हुआ। यह कई ग्लोब्यूल्स के विलय का परिणाम है। वे रासायनिक संरचना और स्थानिक संगठन की ख़ासियतों में भिन्न हो सकते हैं। यदि केवल अमीनो एसिड अवशेषों से एक चतुर्धातुक प्रोटीन बनता है, तो यह सरल है। इन बायोपॉलिमर को प्रोटीन भी कहा जाता है। लेकिन इस घटना में कि गैर-प्रोटीन घटक इन अणुओं से जुड़े होते हैं, प्रोटीस उत्पन्न होते हैं। अक्सर यह कार्बोहाइड्रेट, न्यूक्लिक और फॉस्फोरिक एसिड के अवशेष, लिपिड, लोहे और तांबे के व्यक्तिगत परमाणुओं के साथ अमीनो एसिड का एक संयोजन होता है। प्रकृति में, प्राकृतिक रंजक - रंजक के साथ प्रोटीन के परिसरों को भी जाना जाता है। प्रोटीन अणुओं की यह संरचना अधिक जटिल है।
चतुर्धातुक संरचना का स्थानिक आकारप्रोटीन इसके गुणों के लिए निर्णायक है। वैज्ञानिकों ने पाया है कि रेशा या तंतुमय बायोपॉलिमर पानी में नहीं घुलते हैं। वे जीवित जीवों के लिए आवश्यक कार्य करते हैं। इस प्रकार, मांसपेशियों के प्रोटीन एक्टिन और मायोसिन आंदोलन प्रदान करते हैं, और केरातिन मनुष्यों और जानवरों की हेयरलाइन का आधार है। चतुर्धातुक संरचना के गोलाकार या गोलाकार प्रोटीन पानी में आसानी से घुलनशील होते हैं। प्रकृति में उनकी भूमिका अलग है। ऐसे पदार्थ रक्त में हीमोग्लोबिन जैसी गैसों को ले जाने, पेप्सीन जैसे भोजन को तोड़ने या एंटीबॉडी के लिए एक सुरक्षात्मक कार्य करने में सक्षम हैं।
खासतौर पर क्वाटरनेरी प्रोटीनगोलाकार, इसकी संरचना को बदल सकता है। यह प्रक्रिया विभिन्न कारकों के प्रभाव में होती है। ज्यादातर ये उच्च तापमान, केंद्रित एसिड या भारी धातु होते हैं।
यदि एक प्रोटीन अणु एक श्रृंखला के लिए तैयार नहीं हैअमीनो एसिड, इस गुण को विकृतीकरण कहा जाता है। यह एक प्रतिवर्ती प्रक्रिया है। यह संरचना फिर से आणविक ग्लोब्यूल्स बनाने में सक्षम है। इस रिवर्स प्रोसेस को रेनैचुरेशन कहा जाता है। यदि अमीनो एसिड के अणु एक दूसरे से दूर जाते हैं और पेप्टाइड बॉन्ड टूट जाते हैं, तो विनाश होता है। यह प्रक्रिया अपरिवर्तनीय है। इस तरह के एक प्रोटीन को बहाल नहीं किया जा सकता है। तले हुए अंडे जब हम में से प्रत्येक द्वारा विनाश किया गया था।
इस प्रकार, एक प्रोटीन की चतुर्धातुक संरचना एक प्रकार का बंधन है जो किसी दिए गए अणु में बनता है। यह काफी मजबूत है, लेकिन कुछ कारकों के प्रभाव में यह ढह सकता है।
