Первичная структура белковой молекулы

· представляет линейную последовательность аминокислотных остатков в полипептидной цепи ( линейный биополимер )

· каждый вид белка характеризуется строго определённой последовательностью и количеством аминокислотных остатков

· поддерживается пептидными связями ковалентного типа , обеспечивающих относительную стабильность первичной структуры

· линейные полипептидные цепи могут соединяться между собой дисульфидными связями ( - S - S - )

· передаётся по наследству от материнской клетки к дочерней с помощью генетического кода нуклеиновых кислот -ДНК , РНК

· определяет все последующие структуры белковой молекулы и её биологические функции

· расшифрована для небольшого числа индивидуальных белков ( инсулин , рибонуклеаза , миоглобин , гемоглобин и др. )

в настоящее время работы по определению аминокислотных последовательностей автоматизирована и теперь первичная структура известна уже для нескольких сотен белков

Вторичная структура

· представляет определённый характер спирализации полипептидной цепи ( первичной структуры )

· поддерживается за счёт водородных связей , образующихся между кислородомкарбонильной группы ( СО = ) одного остатка аминокислоты и водородом иминогруппы (- NH ) другого остатка на расстоянии четырёх аминокислотных остатков (очень слабые связи , но в силу их большого количества дающих большую суммарную энергию взаимодействия - стабильность вторичной структуры )

· термодинамически наиболее устойчивое состояние полипептидной цепи

· характерны две формы вторичной структуры -спирального(α - структура ) или складчатого( ß - конформация ) типа

α - структура : § в виде спирали

§ имеет вертикальное расположение водородных связей

§ обладает большей прочностью

§ чаще встречается в природе

§ может переходить в ß - конформацию и обратно

ß - структура :§ в виде гармошки складчатого типа

§ имеет горизонтальное расположение водородных связей

§ обладает меньшей прочностью

§ редко встречается в природе

§ переходит в α - структуру при перестройке Н - связей

· несколько α - спиралей или ß - структур могут скручиваться вместе в параллельные цепи , скреплённые поперечными - S - S - связями , образуя класс фибриллярных белков ( имеют большую механическую прочность , нерастворимы в воде , образуют длинные волокна или слоистые структуры - белок волос , шерсти , ногтей , когтей , клюва , перьев и рогов - кератин , коллаген сухожилий и костной ткани , миозин мышц , фиброин шёлка и паутины , фибрин крови , эластин соединительной ткани )