Bu Yazıda Neler Var?
Proteinler, amino asitlerin zincir halinde birbirlerine bağlanması sonucu oluşan büyük organik bileşiklerdir. Proteinler, amino asitlerin yapıtaşlarından oluşan polimerlerdir. Her proteinin kendisine has özelliklerinin olmasını sağlayan özel amino asit dizilimleri vardır. Proteinlerin işlevlerinin çoğu, kendisini oluşturan amino asitlerin özelliklerinin tayin edilmesiyle anlaşılabilir. İnsandan virüse proteinlerin oluşumunda en çok kullanılan 20 çeşit amino asit vardır.
“Protein” sözcüğünün kaynağı, Yunanca’nın “birincil öneme sahip” anlamını taşıyan prota sözcüğüdür. Bu isim, proteinleri 1838’de ilk tanımlayan Jöns Jakob Berzelius tarafından verilmiştir. 1926’da James B. Sumner’in üreaz enziminin bir protein olduğunu göstermesine kadar, proteinlerin canlılar için ne derece önemli olduğu tam anlaşılmamıştır. Yapısı çözülen ilk proteinler arasında insülin ve miyoglobin bulunur ki, insülin için Sir Frederick Sanger 1958’de, miyoglobin için de Max Perutz ve Sir John Cowdery Kendrew 1962’de Nobel Kimya Ödülü kazanmıştır. Her iki protein de kırınım analizi ile üç boyutlu yapıları çözümlenen ilk proteinlerdendir.
Protein, beslenmenin önemli bir parçasıdır. Hayvanlar her amino asiti sentezleyemediklerinden, temel (esansiyel) aminoasitleri gıda yoluyla almak zorundadırlar. Sindirimde hayvanlar yedikleri proteini serbest amino asitlere parçalayıp bunlarla yeni proteinler sentezler.
Proteinlerin Yapısı
Trioz fosfat izomeraz enziminin üç boyutlu yapısının üç farklı gösterimi.
Solda, atom tipine göre renklendirilmiş tüm-atomlu gösterim.
Ortada, ikincil yapı türlerine göre renklendirilmiş protein omurga şeklinin şematik gösterimi.
Sağda, kalıntı tiplerine göre renklendirilmiş (asit kalıntılar kırmızı, bazik kalıntılar mavi, polar kalıntılar yeşil, nonpolar kalıntılar beyaz), çözücü tarafından erişilir yüzey gösterimi.
Birbirine peptit bağıyla bağlanmış serin ve alanin birimlerini gösteren bir protein yapısı kesiti. Karbonlar beyaz renklidirve daha sade görünüm için hidrojenler çıkarılmıştır.
Çoğu protein katlanarak kendine has üç boyutlu bir yapıyla şekil alır. Proteinin doğal olarak katlanıp oluşturduğu şekle onun doğal hali denir. Çoğu protein kendini oluşturan amino asitlerin yapısal eğilimleri yoluyla yardım görmeden katlanabilirse de, diğerleri doğal hallerine elde edecek sekilde katlanabilmek için moleküler şaperonlara gereksinim duyarlar. Biyokimyacılar çoğu zaman protein yapısının dört ayrı yönüne değinirler:
Birincil Yapı (Primer Yapı): Düz Amino Asit Dizini
İkincil Yapı (seconder yapı)
Hidrojen bağları ile kararlı kılınan, düzenli tekrarlanan yerel yapılardır. Bunların en yaygın örnekleri alfa sarmalı (alpha helix) ve beta yaprağıdır (beta sheet).[7] İkincil yapılar yerel olduğu için bir proteinin içinde farklı ikincil yapılara sahip pek çok bölge olabilir.
Üçüncül Yapı (Tersiyer Yapı
Tek bir proteinin tamamının şekli, ikincil yapıların birbirleriyle olan uzaysal ilişkisi. Üçüncül yapı genelde yerel olmayan etkileşimler tarafından kararlı kılınır, bu en yaygın olarak bir hidrofobik çekirdeğin oluşmasıyla olur ama tuz köprüleri, hidrojen bağları, disülfür bağları ve hatta çevrim sonrası değişimler (İng. post-translational modifications) de olur. Üçüncül yapı ile katlama (İngilizce fold) eş anlamlıdır.
Dördüncül Yapı (Kuaterner Yapı)
Birden fazla protein molekülünün birbiriye etkileşmesiyle oluşan yapının şekline denir. Bu bağlamda söz konusu proteinlerin bir protein kompleksinin altbirimleri olduğu söylenir.
Yapıyı oluşturan bu seviyelere ek olarak, proteinlerin işlevlerini görürken birbiriyle ilişkili bir yapıdan başka bir yapıya dönüşmeleri de protein yapısının bir diğer boyutunu oluşturur. Bu işlevsel yeniden yapılanmalardan söz ederken üçüncül veya dördüncül yapılara proteinin “konformasyonları” denir ve bunlar arasındaki geçişlere konformasyonal değişim adı verilir. Bu tür değişimler çoğu zaman bir substrat molekülün bir enzime bağlanmasıyla tetiklenir.
Proteinlerin Çeşitleri
Proteinleri, Yapılarına göre protein Çeşitleri (sınıflandırılması) ve Şekillerine göre protein çeşitleri (sınıflandırılması) şeklinde iki ana kısımda ele almak (sınıflandırmak) mümkündür.
Yapılarına göre protein Çeşitleri (sınıflandırılması)
Basit Proteinler : Yapısında sadece proteinlerin yapı taşı (monomer) olan amino asitlerin bulunduğu proteinlerdir. Basit proteinler, hidrolize uğramasıyla yapılarında sadece L-, α-aminoasitler ve türevlerinin, bazen de küçük karbonhidrat bileşiklerinin olduğu aglobulin, prostaglandin, prolamin ve protamin gibi proteinler tanımlanabilir.
Amino asit + Amino asit (n tane) = Basit protein
Bileşik Proteinler:
Basit proteinlerin yapısında bulunan amino asitler dışında yağ ve karbonhidrat bulunduran proteinlerdir. Hidrolizleri sonucu yalnız amino asitleri değil, aynı zamanda diğer bazı organik ve inorganik bileşenleri veren protein, kompleks protein, konjuge protein olarak tanımlanabilir.
Yağ + Protein = Glikoprotein
Karbonhidrat + Protein = Glikoprotein
Şekillerine Göre Protein Çeşitleri (sınıflandırılması)
Lifsel Proteinler : Uzun, zincir şeklindeki yapılara sahip olup, yapısı sağlam, mekanik etkilere, çekilme ve gerilmelere dayanıklı ve elastik özelliğe sahip proteinlerdir. Örnek: Kas, Hücre zarı
Küresel Proteinler : Organizmalarda enzim, hormon, immunoglobin vb. metabolik yapıları oluşturan proteinlerdir.
Kaynak: https://tr.wikipedia.org/wiki/Protein
