Серин (сер)

Любые сдвиги рН среды приводят к изменению заряда молекулы. Та величина показателя, при которой значение общего заряда а/к стремится к нулю, называется изоэлектрической точкой (ИЭТ, рІ). В ИЭТ растворимость вещества минимальна и оно способно выпадать в осадок:

Особенностью a- аминокислот является их способность взаимодействовать друг с другом, с образованием пептидов:

Между аминокислотами образуется новая связь – пептидная (амидная), довольно прочная, химически устойчива, в том числе к гидролизу. Поэтому белки in vitro подвергаются этой реакции только в присутствии кислого или щелочного катализатора при длительном кипячении:

Гораздо быстрее протекает ферментативный гидролиз в щелочной среде, продуктами которого являются соли аминокислот.

Количество мономеров в пептидах может сильно варьировать. Цепь, состоящая из двух аминокислот – дипептид, трёх – трипептид, из нескольких – олигопептид (olygo - мало), из большого числа – полипептид (Рис.1).

Простейшими представителями подобных соединений являются дипептиды. Примером могут служить: карнозин (от лат. carnosus - мясной) и ансерин. Они находятся в митохондриях, предотвращая их набухание, тем самым способствуют сохранению функций субклеточных образований.

Пептиды, включающие до 10 аминокислот, называются олигопептидами. Число звеньев в молекуле отражается в её названии: трипептид, пентапептид и т.д. Например: трипептид – глутатион, один из важнейших восстановителей в антиоксидантной системе организма, которая регулирует свободно-радикальные процессы.

Вазопрессин и окситоцин - гормоны задней доли гипофиза, состоят из 9 а/к; регулируют баланс ионов в организме. Вазопрессин (антидиуретический гормон, АДГ) усиливает реабсорбцию воды в почках, контролирует осмотическое давление плазмы крови и водный баланс. Служит гормоном верности и моногамности. А окситоцин вызывает сокращение гладких мышц матки и в меньшей степени − мышц мочевого пузыря и кишечника, стимулирует отделение молока молочными железами. Его ещё называют гормоном счастья, нежности.

Пептиды, содержащие более 10 а/к, называют полипептидами. Например: АКТГ - гормон передней доли гипофиза, состоит из 39 аминокислотных остатков; усиливает секрецию глюкокортикостероидов корой надпочечников; способствует обучению; обеспечивает долговременную память, улучшает адаптацию к изменяющимся условиям окружающей среды.

Пептиды - полярные молекулы и находятся в ионизированном состоянии, следовательно, имеют заряд и способны изменять его при сдвиге рН среды. При ацидозе (смещении рН в кислую) или алкалозе (соответственно в щелочную сторону) растворимость биополимеров будет уменьшаться, что мешает выполнению ими своих функций.

Полипептиды, включающие более чем 50 аминокислотных остатков, называют белками. Их многообразие обусловлено различным сочетанием ≈ 20-ти аминокислот.

Полипептидные цепи – это длинные нити, обеспечивающие выполнение определённых функций. За счёт чередования sp² и sp³ гибридизованных атомов углерода они способны образовывать определённые более компактные формы молекул в пространстве – структуры белка. Различают четыре уровня подобной организации протеинов: первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры.

Установлены общие правила их формирования в пространстве.