
Din clasa
peptidelor , proteinelor si proteidelor fac parte numerosi compusi cu importanta vitala
în fenomenele legate de functionarea normala a organismelor vii . De asemenea , multe
substante toxice produse de plante si animale , germeni de boli sau substante de aparare
ale organismului împotriva lor fac parte din aceste clase . Vor fi mentionate numai
câteva exemple .
![]()
Oxitocina si vasopresina , doi hormoni izolati din lobul posterior al glandei
hipofize care regleaza tensiunea arteriala prin inhibarea diurezei , contractia uterului ,
au fost izolati de Craig (1949) si au fost obtinuti sintetic de du Vigneaud 1955 .
Oxitocina este o octapeptida (daca se considera cele doua resturi de cisteina ca o
molecula de cistina ) sau o nonapeptida , daca se tine seama de cele doua molecule de
cisteina .
Vasopresina , din hipofiza de porc , difera de oxitocina prin înlocuirea restului
de izolencina cu fenilalanina si a restului de lencina din catena , cu lisina .
Insulina , hormnul secretat de pancreas ( capsulele lui Langerhans ), regleaza
concentatia constanta a glucozei în sânge ( 0,1 - 0,15 % ) . Defectiuni în sinteza
insulinei , în boala numita diabet , duc la cresterea glucozei în sânge ( hiperglicemie
) care se corecteaza medical prin administrare de insulina .
Insulina este formata din doua catene polipeptidice : catena A ( cu 21 aminoacizi )
si catena B ( cu 30 aminoacizi ) ; cele doua catene sunt unite prin punti S-S din resturi
de cisteina .
![]()
Enzimele care confera specificitatea reactiilor pe care le catalizeaza sunt
proteine . Ele actioneaza independent (enzimele proteinice ) sau împreuna cu coenzime (
neproteice ) .
Ribonucleaza , enzima care hidrolizeaza acidul ribonucleic , este formata din 124
aminoacizi a caror succesiune a fost determinata de catre Moore si Stein în 1960 si care
a fost obtinuta sintetic prin metoda Merrifield .
Pepsina ,chimiotripsina si tripsina sunt enzime din sucul pancreatic care
hidrolizeaza proteinele la peptide mari . Pepsina hidrolizeaza legaturi peptidice ale
fenilalaninei la marginea aminica . Chimiotripsina hidrolizeaza legaturile fenilalaninei (
si tirosinei ) la marginea carboxilica . Tripsina hidrolizeaza legaturi peptidice între
lisina si arginina la marginea carboxilica .
Actiunea de hidroliza a enzimei necesita vecinatatea spatiala a trei aminoacizi
care pot fi aflati distantati în catena enzimei dar care se apropie în jurul centrului
de reactie prin faldurile catenei . Acesti aminoacizi sunt :
serina ,
istidina si acidul asparagic . Istidina are rolul de a transfera un proton de la serina la
acidul asparagic , formând anionul grupei hidroxil al serinei si grupei carboxil a
acidului asparagic . Rolul restului de fenilalanina este de a tine centrul de reactie
într-o pozitie favorabila , situatie realizata de asezarea restului fenil în faldurile
catenei enzimei ca într-o nisa . Specificitatea enzimei este determinata de aceasta parte
a catenei enzimei ( caracterul de tipar ) .
Procesul enzimatic de hidroliza începe prin fixarea substratului pe enzima prin
reactia grupei alcoxid a serinei cu o grupa C = O a peptidei , simultan cu transferul
protonului histidinei la grupa NH a legaturii amidice care reactioneaza . În acest proces
serina este acilata iar histidina este protonata de catre grupa carboxil a acidului
asparagic .
Enzima acilata reactioneaza cu o molecula de apa regenerând enzima ( grupa
hidroxil a serinei )si formând grupa carboxil a restului de fenilalanina ; substratul se
separa de enzima iar aceasta începe un nou ciclu .
Proteidele sunt combinatii între o enzima proteica si o molecula neproteinica
numita grupa prostetica . Proteidele , numite si proteine conjugate , se clasifica dupa
natura grupei prostetice .Grupa prostetica are de obicei functiunea chimica iar proteina
asigura fixarea pe substrat asigurând specificitatea . Au fost descrise numeroase
proteide cu activitate fiziologica între care amintim doar câteva mai caracteristice .
Hemoglobinele sunt cromoproteidele din sânge având drept grupa prostetica
derivati ai pirolului (porfirine ) si fer drept metal . Hemocianinele din sângele
molustelor si al melcilor contin cupru : sângele lor este albastru din acest motiv .
Nucleoproteidele au drept grupa prostetica acizi nucleici . Glicoproteidele sunt
proteide cuplate cu un hidrat de carbon , de exemplu albumina din ou si din ser . În
umoarea sticloasa a ochiului si în secretia din glanda submaxilara se gasesc
glicoproteide cu continut de peste 4 % zahar numite mucoide . Mucoide se gasesc si în
vegetale . Sub numele de lipoproteide se cuprind compusi formati din proteina si fosfatide
; ele formeaza membranele celulare . Rodopsina , purpura vizuala , o proteida responsabila
în fenomenul vederii , este formata din 11-cis-retinal ( grupa prostetica ) si o proteina
, opsina .
Proteidele care contin fosfor se numesc fosfoproteide ; un exemplu este caseina din
lapte .
![]()
Germenii patogeni ai multor boli infectioase fac parte din clasa riboproteidelor cu
greutati moleculare enorme . Acidul ribonucleic are rolul de a asigura înmultirea
moleculelor . Desi virusurile pot fi obtinute în stare cristalizata ca substante definite
, ele au proprietatile fiintelor vii ( înmultirea celulara ) . Între virusuri se numara
virusul poliomelitei , pojarului , variolei , turbarii , guturaiului . Virusul mozaicul
tutunului , din regnul vegetal , a fost deosebit de bine studiat si succesiunea de 158 de
aminoacizi ai proteinei a fost determinata .
![]()
Proteinele produse de bacterii sau provenite din virusuri ( toxine ) introduse în
organismul animal determina formarea de proteine de aparare numite anticorpi . Proteinele
care determina formarea de anticorpi se numesc antigeni . Fiecare antigen determina
formarea unui anticorp specific care precipita numai cu antigenul pentru care a fost
sintetizat de organism . Specificitatea anticorpilor este determinata de structura lor .
Anticorpii determinati de un anumit antigen se formeaza într-un timp mai îndelungat ;
astfel se explica imunitatea dobândita de organism fata de unele infectii , chiar dupa ce
actiunea lor directa înceteaza . Formarea de anticorpi în scop de imunizare se practica
în medicina prin utilizarea de vaccinuri .
Exista antigeni si cu structura de polizaharide , de exemplu cel produs de pneumococ .
Aminoacizi cu functiuni fiziologice specifice
Aminolalcoli cu activitate biologica
Date si informatii despre proteine si aminoacizi