acaus tạo chi tiết và chức năng protein

PROTEIN
Khais niệm: Prơtêin là đại phân tử hữu cơ có cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là các
axit amin
Cấu tạo:
Được cáo tạo từ 4 nguyên tố C,H,O,N có thể có thêm nguyên tố S hoặc P
Cấu tạo theo nguyên tắc đa phân bằng các đơn phân là các axit amin: có 20 loại axit amin
khác nhau giúp hình thành protein, trong đó mỗi cách sắp xếp, một số lượng khác nhau, một
thành phần khác nhau sẽ tạo nên một protein khác nhau
Protein có 4 bậc cấu trúc

Cấu trúc bậc 1: đặc trưng bởi sự sắp xếp axit amin trong chuỗi polipeptit
Cấu trúc bậc 1 của phân tử prôtêin là chuỗi thẳng của các amino acid trong một chuỗi peptide
hay protein. Theo quy ước, cấu trúc bậc 1 của một protein được tính bắt đầu từ đầu amino-tận
cùng (N) đến đầu carboxyl-tận cùng (C).
Các amino acid được liên kết với nhau bằng các liên kết peptide, được tạo thành do nhóm
carboxyl của amino acid này liên kết với nhóm amin của amino acid tiếp theo và giải phóng
một phân tử nước. Có hơn 20 loại amino acid khác nhau được sử dụng để tạo ra các prôtêin
trong cơ thể sống, mỗi loại có một gốc R khác nhau gắn với nguyên tử cacbon trung tâm. Gốc
R có thể là một nguyên tử hydro, một nhóm hidroxit, một nhóm sulfhydryl, hoặc một nhóm
phức tạp hơn. Các amino acid được ký hiệu bằng mã ba chữ cái hoặc mã một chữ cái để thể
hiện tên của chúng. Ví dụ, alanin được ký hiệu là Ala hoặc A, glyxin được ký hiệu là Gly hoặc
G, và xerin được ký hiệu là Ser hoặc S.
Trình tự các amino acid trong chuỗi peptide quyết định tính chất và chức năng của protein. Cấu
trúc bậc 1 của protein có thể được giải trình tự trực tiếp, hoặc suy ra từ trình tự DNA.
Cấu trúc bậc 1 quyết định sự tổ chức và tương tác giữa các axit amin trong chuỗi polypeptide.
Điều này ảnh hưởng đến cấu trúc bậc 2, bậc 3 và bậc 4 của protein. Thay đổi trong cấu trúc bậc
1 có thể gây ra sự thay đổi lớn trong cấu trúc và chức năng của protein.
Cấu trúc bậc 2: là cấu hình mạch polipeptit trong không gian được giữ vững bởi liên kết
hidro
cấu trúc bậc 2 của một phân tử protein mô tả sự xoắn α (alpha helix) và lá gai β (beta sheet)
trong chuỗi polypeptide. Nó xác định cách các phân đoạn của chuỗi polypeptide tương tác và tổ

chức với nhau trong không gian.
– Xoắn α (alpha helix): Đây là một dạng cấu trúc bậc 2 phổ biến trong protein, trong đó chuỗi
polypeptide xoắn thành một cấu trúc xoắn vít. Đặc điểm của xoắn α là mỗi axit amin trong
chuỗi polypeptide tạo thành một liên kết hydro với axit amin nằm 3-4 vị trí trước đó trong cùng

chuỗi. Điều này tạo ra một cấu trúc gắn kết chặt, ổn định và co dãn, giúp protein có tính linh
hoạt và chống lại sự biến dạng.
– Lá gai β (beta sheet): Đây là một dạng cấu trúc bậc 2 khác, trong đó hai hoặc nhiều chuỗi
polypeptide song song chạy cùng một hướng và tạo thành một cấu trúc như lá gai. Các liên kết
peptit nối các axit amin trong cùng chuỗi polypeptide, trong khi các liên kết hidro liên kết các
chuỗi polypeptide với nhau. Lá gai β có thể là các lá gai β song song (parallel beta sheet) hoặc
lá gai β xen kẽ (antiparallel beta sheet). Cấu trúc này tạo ra sự ổn định và độ cứng cho protein.
Cấu trúc bậc 2 của protein đóng vai trị quan trọng trong mối quan hệ giữa cấu trúc và chức
năng của protein, cũng như là nền tảng cho cấu trúc bậc 3 và bậc 4 của protein. Nó xác định
khơng gian và hình dạng của protein, tạo điều kiện cho các tương tác và kết dính với các phân
tử khác. Cấu trúc bậc 2 cũng có thể tạo ra các khu vực chống nước hoặc khu vực tương tác với
nước, ảnh hưởng đến độ phân cực và tính tan trong mơi trường tế bào
Cấu trúc bậc 3: là hình dạng của protein trong không gian 3 chiều do cấu trúc xoắn bậc 2
cuộ xếp theo nhiều kiểu đặc trưng cho mỗi loại protein
Cấu trúc bậc 3 của một phân tử protein mô tả cách các cấu trúc bậc 2 (alpha helix, beta sheet)
tương tác và tổ chức với nhau để tạo thành một cấu trúc ba chiều của protein. Nó xác định hình
dạng tổng thể của protein và sự tương tác giữa các phân đoạn của chuỗi polypeptide.
Cấu trúc bậc 3 được xác định bởi các lực tương tác không cố định, bao gồm liên kết hidro,
tương tác Van der Waals, tương tác điện và cầu disulfide (nếu có). Các tương tác này giữ các
cấu trúc bậc 2 lại với nhau và định hình protein thành một hình dạng đặc biệt.
Cấu trúc bậc 3 của protein cũng quyết định tính chất vật lý của protein, bao gồm độ phân cực,
độ bền, tính tan trong nước và tính chất điện tử. Nó cũng ảnh hưởng đến khả năng protein
tương tác với các phân tử khác, như các phân tử tài trợ hoặc phân tử chất kích thích.
Cấu trúc bậc 4: là sự kết hợp của hai hay nhiều chuỗi polipeptit với nhau theo không gian
ba chiều

Cấu trúc bậc 4 của một phân tử protein mô tả sự tương tác và tổ chức giữa các cấu trúc bậc 3
(các miếng cấu trúc) để tạo thành một cấu trúc tổng thể của protein. Cấu trúc bậc 4 đại diện cho
sự quy tụ của các miếng cấu trúc và các tương tác giữa chúng để tạo thành một protein hoàn
chỉnh và chức năng.
Cấu trúc bậc 4 của protein xác định hình dạng và kiến trúc khơng gian của protein. Nó quyết
định vị trí và tương tác của các miếng cấu trúc trong không gian ba chiều, tạo ra các khu vực bề
mặt của protein và quyết định khả năng tương tác với các phân tử khác.
CHỨC NĂNG PROTEIN ĐỐI VỚI CƠ THỂ NGƯỜI
Cấu tạo nên tế bào và cơ thể: pr là thành phần cấu tạo nên khung tế bào
Vd :colagen trong các mô liên kết

- Dự trữ các axit amin:
Cazein trong sữa, protein trong hạt

- Vận chuyển các chất: phần lớn các chất dinh dưỡng được vận chuyển trong cơ thể từ nơi
hấp thụ qua hệ tiêu hóa, qua máu, qua mô và các tế bào đều do protein thực hiện
VD: Hemoglobin trong máu

- Bảo vệ cơ thể: các tế bào bạch cầu có vai trị như hàng rao bảo vệ chống lại các tác nhân
gây hại cho cơ thể mà các chất này thì được cấu tạo từ protein
Vd: globulin miễn dịch chống lại nhiễm trùng
- Thu nhận thông tin: hỗ trợ giao tiếp giữa các tế bào, mô, cơ quan, các tuyến nội tiết sẽ tiết
hormone vận chuyển theo đường máu đến các mô và cơ quan đích, tại đây hormone sẽ liên kết
với các protein trên bề mặt.
Vd các thụ thể

- Xúc tác cho các phản ứng hoá sinh: các enzim tham gia xúc tác vào các quá trình sinh
hóa hầu hết có bản chất là protein
Cung cấp năng lượng cho cơ thể: mỗi gam protein có chức 4 calo cung cấp nguồn năng
lượng tương đương 1 gam carbs.

Duy trì độ PH: pr có khả năng điều chỉnh nồng độ axit và bazo điều chỉnh các chất dịch và
máu của cơ thể