Սպիտակուցներ

1. Սպիտակուցներ
Պատրաստեց՝ Հրաչ Եղիազարյանը

2. Ինչ է սպիտակուցը
 Սպիտակուցները
բարձրամոլեկուլային օրգանական
միացություններ, որոնք կազմված
են պեպտիդային կապով իրար
միացած ալֆա-ամինաթթուներից:
Կենդանի օրգանիզմներում
սպիտակուցների ամինաթթվային
հաջորդականությունը որոշվում է
գենետիկական կոդով, սինթեզելիս
հիմնականում օգտագործվում է
ամինաթթուների 20 տեսակ։

3. Չափսեր
 Սպիտակուցի չափսը կարող է
չափվել ամինաթթվային
մնացորդների քանակով կամ
դալտոններով, բայց մոլեկուլների
հարաբերական մեծության
պատճառով այն արտահայտվում
է կիլոդալտոններով։

4. Ֆիզիկաքիմիական հատկությույններ

5. Ամֆոտերություն
 Սպիտակուցներն օժտված են ամֆոտերությամբ. արտաքին պայմաններից
կախված՝ կարող են ցուցաբերել թթվային կամ հիմնային հատկություններ։
Սպիտակուցների կազմում կան մի քանի տեսակի ֆունկցիոնալ խմբեր,
որոնք ջրային միջավայրում իոնացվում են, դրանք են թթու ամինաթթուների
կողմնային կարբօքսիլ խմբերը և ազոտ պարունակող կողմնային շղթաների
ամինաթթուները։

6. Լուծելիություն
 Սպիտակուցները տարբերվում են ըստ ջրում լուծելիության։ Ջրում լուծվող
սպիտակուցներն անվանում են ալբումիններ, որոնցից են, օրինակ, արյան և
կաթի սպիտակուցները։ Ջրում չլուծվող սպիտակուցներից կամ
սկլերոպրոտեիններից են, օրինակ, կերատինը, ֆիբրոինը, որը մտնում է
մետաքսաթելի և սարդոստայնի բաղադրության մեջ: Սպիտակուցի
լուծելիությունը պայմանավորված է ոչ միայն կառուցվածքով, այլ նաև
արտաքին գործոններով՝ լուծիչի բնույթով, իոնային ուժով, լուծույթի pH-ով:

7. Բնափոխում
 Սպիտակուցի բնափոխումը կամ դենատուրացիան երկրորդային,
երրորդային կամ չորրորդային կառուցվածքի կորստի հետ կապված
ցանկացած փոփոխությունն է, որը հանգեցնում է սպիտակուցի
ակտիվության և/կամ ֆիզիկաքիմիական հատկությունների փոփոխությանը։
Որպես կանոն, սպիտակուցները օրգանիզմում բավականին կայուն են և
հարմարված օրգանիզմի ներքին պայմաններին: Այս պայմանների կտրուկ
փոփոխությունը բերում է սպիտակուցի բնափոխմանը։

8. Կառուցվածք

9. Հիմնական կառուցվածք
 Սպիտակուցի մոլեկուլները գծային պոլիմերներ են, որոնք կազմված են α-L-
ամինաթթուների մնացորդներից։ Սպիտակուցի կազմի մեջ կարող են մտնել
նաև ձևափոխված ամինաթթվային մնացորդներ և ոչ ամինաթթվային
ծագում ունեցող բաղադրիչներ։ Սպիտակուցների կազմում ամինաթթուների
նշանակման համար օգտագործում են մեկ կամ երեք տառից բաղկացած
կրճատումներ։

10. Կազմավորման մակարդակներ
 Լինդեստրյոմ-Լանգը առաջարկել է առանձնացնել սպիտակուցի
կազմավորման 4 մակարդակ՝ առաջնային, երկրորդային, երրորդային և
չորրորդային կառուցվածքներ։ Չնայած այսպիսի բաժանումը որոշ
դեպքերում հնացած է, այն շարունակվում է լայնորեն օգտագործվել:
Պոլիպեպտիդի առաջնային կառուցվածքը որոշվում է գենով և
գենետիկական գաղտնագրով, ավելի բարձր մակարդակները ձևավորվում
են սպիտակուցների ֆոլդինգի ընթացքում: Չնայած որ սպիտակուցի
տարածական կառուցվածը որոշվում է հիմնականում ամինաթթվային
հաջորդականությամբ, այն բավական շարժուն է և կարող է
պայմանավորվել արտաքին միջավայրի պայմաններով։ Այս պատճառով
արտաքին միջավայրում սպիտակուցը ընդունում է էներգետիկ տեսակետից
ավելի ձեռնտու տարածական կառուցվածք:

11. Առաջնային կառուցվածք
 Առաջնային կառուցվածքը պոլիպեպտիդային շղթայում ամինաթթվային
մնացորդների հաջորդականությունն է։ Սպիտակուցի առաջնային
կառուցվածքը, որպես կանոն, նկարագրում են մեկ կամ երեք տառերից
բաղկացած նշանակումների օգտագործմամբ։

12. Երկրորդային կառուցվածք
 Երկրորդային կառուցվածքը սպիտակուցի պոլիպեպտիդային շղթայի
հատվածների տեղային դասավորությունն է, որը կայունացվում է
ջրածնային կապերի միջոցով։

13. Երրորդային կառուցվածք
 Երրորդային կառուցվածքը պոլիպեպտիդային շղթայի տարածական
դասավորությունն է։ Այն կազմված է երկրորդային կառուցվածքի
տարրերից, որոնք կայունացվում են տարբեր փոխհարաբերությունների,
հատկապես հիդրոֆոբ փոխհարաբերության շնորհիվ։

14. Չորրորդային կառուցվածք
 Չորրորդային կամ ենթամիավորումային, դոմենային կառուցվածքը մեկ
սպիտակուցային կոմպլեքսի ներսում տարբեր պոլիպեպտիդային շղթաների
փոխադարձ դասավորությունն է։

15. Պարզ և բարդ սպիտակուցներ
 Բացի պեպտիդային շղթաներից, շատ սպիտակուցների կազմի մեջ կարող
են մտնել նաև ոչ ամինաթթվային խմբեր։ Այս առանձնահատկությունը
հաշվի առնելով՝ սպիտակուցները բաժանվում են երկու խմբի՝ պարզ և բարդ
սպիտակուցներ ։ Պարզ սպիտակուցները կազմված են միայն
պոլիպեպտիդային շղթաներից, բարդ սպիտակուցները պարունակում են
նաև ոչ ամինաթթվային կամ պրոսթետիկ խմբեր։