タンパク質の構造

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アミノ酸

タンパク質は20種類のアミノ酸が組み合わさってできている。アミノ酸は炭素原子にアミノ基(-NH2)カルボキシル基(-COOH)が結合した物質である。また、炭素原子には水素原子と側鎖(Rと呼ぶ)が結合している。側鎖の違いがアミノ酸の種類を決定している。

アミノ酸
ペプチド結合

アミノ基からHが、カルボキシル基からOHが取れてH2Oを形成し、アミノ基とカルボキシル基は結合する。この結合をペプチド結合と呼ぶ。

タンパク質の立体構造

一次構造

アミノ酸の種類と配列順序のこと。2分子以上をペプチド、多数結合した高分子化合物をポリペプチドと呼ぶ。

二次構造

水素結合によってα-ヘリックス、βシートなどの構造を形成したタンパク質のこと。側鎖のSH基の間で水分子がとれてS-S結合(ジスルフィド結合)を形成することもある。

αヘリックス
αヘリックス(上)とβシート(下)http://www.tmd.ac.jp/artsci/biol/textbook/ribosome.htm
三次構造

2次構造などによって3次元的に折りたたまれたタンパク質のこと。pHや温度などによって決まる。

四次構造

3次構造を持ったタンパク質が複数組み合わさってできたタンパク質のこと。

hemogurobin

タンパク質の変性

タンパク質は熱・酸・アルカリに弱く、すぐに立体構造が壊れてしまう。このことを変性と呼び、タンパク質の機能を失うことを失活と呼ぶ。ちなみに、1次構造は壊れない。

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