البروتينات

تلعب الروابط الكيميائية العضوية دورًا أساسيًا في بنية ووظيفة البروتينات ، وهي جزيئات ضخمة أساسية في الكائنات الحية. تتكون البروتينات من سلاسل طويلة من الأحماض الأمينية

هناك عدة أنواع من المناعة، بما في ذلك المناعة الفطرية والمناعة السلبية والمناعة المكتسبة/النشطة.

يكمن أحد الأسباب الرئيسية لاعتلال عضلة القلب الضخامي العائلي في طفرات مجال الرأس لأي من الميوسين الثاني لعضلة القلب، وتسبب الطفرات في جينات الميوسين الهيكلية الأخرى عيوبًا في العضلات الهيكلية مثل ضعف العضلات.

الميوسين هو المحرك الجزيئي الذي يحول الطاقة من التحلل المائي لـ ATP إلى حركة موجهة، وهذا من خلال القيام بذلك، يؤدي إلى تقصير قسيم عضلي وتقلص العضلات.

 يتم امتصاص كل البروتين بشكل أساسي على شكل ثلاثي الببتيدات أو ثنائي الببتيدات أو أحماض أمينية وتحدث هذه العملية في الاثني عشر أو الصائم القريب من الأمعاء الدقيقة.

يتأثر معدل التفاعل المحفز بالإنزيم بدرجة الحرارة ودرجة الحموضة وتركيز الركيزة، وبالنسبة للعديد من الإنزيمات، يكون الرقم الهيدروجيني الأمثل قريبًا من الرقم الهيدروجيني 7.

يقال إن الإنزيمات تمتلك موقعًا نشطًا، والموقع النشط هو جزء من الجزيء له شكل محدد ومجموعة وظيفية لربط الجزيئات المتفاعلة، ويشار إلى الجزيء الذي يرتبط بالإنزيم بمجموعة الركيزة، وتشكل الركيزة والإنزيم تفاعلًا وسيطًا مع طاقة تنشيط منخفضة بدون أي محفزات.

تتميز أطياف الامتصاص الإلكترونية للبروتينات بشكل أساسي فوق منطقة الأشعة فوق البنفسجية (185-320 نانومتر) من الطيف الكهرومغناطيسي.

تحتوي العديد من البروتينات، ومعظمها عبارة عن إنزيمات، على مكونات عضوية أو أولية ضرورية لنشاطها واستقرارها، وبالتالي فإن دراسة تطور البروتين لا تعطي نظرة ثاقبة هيكلية فحسب، بل تربط أيضًا بروتينات أجزاء مختلفة تمامًا من عملية التمثيل الغذائي.

على الرغم من أنه لا تزال هناك بعض قطاعات صناعة الخنازير والدواجن التي لا تستخدم الإنزيمات الخارجية، إلا أن نمو سوق الإنزيمات كان كبيرًا، ونظرًا لأن الإنزيمات تعمل على تحسين هضم مكونات العلف النباتية، فإنها توفر فوائد اقتصادية فورية للإنتاج الحيواني.

تشارك البروتينات الهيمية في العديد من الوظائف الحيوية، بما في ذلك نقل الأكسجين (الهيموجلوبين في أنسجة الكريات الحمراء) وتخزين الأكسجين (الميوغلوبين العضلي) واستقلاب الأكسجين

إن البروتينات الفسفورية لها أهمية كبيرة في العديد من جوانب علم الأحياء ولها دور مهم في فهم الآليات الجزيئية، وخاصة تلك التي تؤدي إلى نشوء الأورام ونموها

يمكن أن تعمل هذه البروتينات السكرية السطحية أيضًا كأهداف تحييد طبيعية للأجسام المضادة التي ينتجها الجسم في مكافحة العدوى ومنح درجة معينة من المناعة المستقبلية.

تحمل البروتينات الدهنية الكوليسترول والدهون الثلاثية إلى خلايا الجسم، ويعمل HDL (الكوليسترول الجيد) على التخلص من LDL، وهو الكوليسترول الضار الذي يسد الشرايين

البروتينات النووية الموجودة في الجسم حمضية بصراحة وهي قابلة للذوبان في القلويات التي تشكل الملح، ويتم ترسيبها من محاليلها بواسطة حمض الأسيتيك ثم يتم إعادة تذويبها بواسطة HCL المخفف

يتكون الكروماتين من الحمض النووي والبروتينات المرتبطة به، والتي تكون الهيستونات بارزة فيها، وتتجمع الهيستونات والحمض النووي لتشكيل وحدات متكررة تُعرف بالنيوكليوسومات

وتتميز بنية ووظيفة البروتينات المقلصة بالعضلات المخططة بشكل جيد، وبالتالي توفر مثالًا جيدًا للاستقراء لتحليل بنية البروتين المقلص ووظيفة الخلايا غير العضلية.

وفي العديد من الطرق تتصرف الحاملات مثل الإنزيمات، وعلى عكس تفاعلات الركيزة الإنزيمية العادية، لا يتم تعديل المادة المذابة المنقولة تساهميًا بواسطة البروتين الحامل، ولكن بدلاً من ذلك يتم تسليمها دون تغيير إلى الجانب الآخر من الغشاء.

يحتوي البرولين على مجموعة أمين ثانوية، تسمى إيمين، بدلاً من مجموعة أمين أولية؛ ولهذا السبب، يسمى البرولين حمض إيمينو، نظرًا لانصهار مجموعة R المكونة من ثلاثة كربون من البرولين في مجموعة (α-nitrogen)،

هو حمض أميني أساسي ولكن لا يمكن تصنيعه من قبل الجسم ويجب الحصول عليه من الطعام أو الدواء، ويدعم (Threonine) العديد من الأعضاء مثل الجهاز العصبي المركزي والقلب والكبد والجهاز المناعي.

(L-lysine) هو حمض له دور كمغذيات دقيقة ومغذيات ومضاد للاختلاج ومستقلب (Escherichia coli) ومستقلب (Saccharomyces cerevisiae) ومستقلب نباتي ومستقلب بشري ومستقلب للطحالب وهو عبارة عن حمض أميني لعائلة الأسبارتات.

يحتوي كل جين في الحمض النووي الخلوي على رمز بنية بروتينية فريدة، ولا يتم تجميع هذه البروتينات بتسلسلات مختلفة من الأحماض الأمينية فحسب، بل يتم أيضًا تجميعها معًا بواسطة روابط مختلفة.

تلعب الببتيدات والبروتينات، وهي اللبنات الأساسية للحياة، دورًا حاسمًا في فهم العالم المعقد للأحماض الأمينية وهياكل البروتين. تحمل هذه الكيانات الجزيئية المفتاح لكشف الآليات الكامنة وراء العمليات البيولوجية

يتعرف عنصر التعرف البيولوجي بشكل انتقائي على مادة تحليلية معينة ليتم اكتشافها ويترجم المعلومات الكيميائية (الحيوية) (على سبيل المثال، تركيز المادة التحليلية) إلى إشارة كهربائية (على سبيل المثال، تغيير التيار الضوئي).

تتكون العضلات من البروتينات، والأكتين والميوسين هما جزيء بروتين في العضلات ويشاركان بشكل أساسي في تقلص العضلات لدى البشر والحيوانات.

قد ركزت الدراسات، من خلال النهجين "التقليدي" و "الجزيء المفرد"، على فهم آلية تحويل الطاقة هذا وتنوع وظائف الميوسينات في الخلايا.

في الكيمياء الحيوية، ligase، المعروف أيضًا باسم synthetase، هو إنزيم يحفز انضمام جزيئين كبيرين من خلال تكوين رابطة كيميائية جديدة.

الهيدرولازات (O-Glycosyl) هي فئة واسعة النطاق من الإنزيمات التي تتحلل مائيًا بين اثنين أو أكثر من الكربوهيدرات وبين حركة غير كربوهيدراتية وجزء غير كربوهيدرات وأساس تشابه التسلسل ، ولديها 85 عائلة مختلفة.

الترانسالات هي إنزيمات تحفز نقل مجموعة من الذرات، مثل الأمين، والكربوكسيل، والكاربونيل، والميثيل، والأسيل، والجليكوزيل، والفوسفوريل من ركيزة مانحة إلى مركب متقبل.

تعمل بروتينات النقل في كل من النقل النشط والسلبي لتحريك الجزيئات عبر غشاء البلازما، ويمكن العثور على مجموعتين رئيسيتين من بروتينات النقل داخل غشاء البلازما، وكل منهما تساعد الجزيئات المحبة للماء على المرور عبر غشاء البلازما.