Металлопротеины

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого»

(ФГБОУ ВО «ТГПУ им. Л.Н. Толстого»)

кафедра химии

ПРОЕКТНАЯ РАБОТА

на тему «Металлопротеины»

по дисциплине «Биохимия с основами биорегуляции»

Выполнила:

студентка 3 курса группы 821471

факультета естественных наук

направления подготовки «Химия»

профиля «Медицинская и

фармацевтическая химия»

Родионова Яна Анатольевна

Проверила:

к.х.н., доцент кафедры химии

Ахромушкина Ирина Михайловна

Тула, 2020

СОДЕРЖАНИЕ:

ВВЕДЕНИЕ        3

МЕТАЛЛОПРОТЕИНЫ        3

ФУНКЦИИ МЕТАЛЛОПРОТЕИНОВ        4

КЛАССИФИКАЦИЯ И ПРИМЕРЫ ФЕРМЕНТАТИВНЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНОВ        5

ЗАКЛЮЧЕНИЕ        12

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ        13

ВВЕДЕНИЕ

Белки – это высокомолекулярные соединения, являющиеся полипептидами и образующие при гидролизе аминокислоты.

Белки делят на две группы: простые белки – протеины и сложные – протеиды. Простые белки в составе молекул имеют только остатки аминокислот, а сложные белки состоят из белкового и небелкового компонента – простетической группы. В нашей работе мы рассмотрим такие сложные белки, как металлопротеины.

МЕТАЛЛОПРОТЕИНЫ

К металлопротеинам относятся биополимеры, содержащие, помимо белка, ионы какого-либо одного металла или нескольких металлов, причем эти ионы являются составной частью структуры белковых молекул и не могут быть выделены без разрушения этой структуры. 

Ионы металлов соединены координационными связями с функциональными группами белка. Объединение белковой части с металлом, как правило, без каких-либо специальных группировок атомов.

ФУНКЦИИ МЕТАЛЛОПРОТЕИНОВ

Металлопротеины часто являются ферментами, например, полифенолоксидаза, цитохромоксидаза, карбоангидраза, алкогольдегидрогеназа и др. 

Ионы металлов входят в состав активного центра фермента и здесь выполняют следующие функции:

• участвуют в ориентации субстрата;
• формируют ковалентные связи с интермедиатами реакции;
• являются донорами или акцепторами электронов при взаимодействии фермента с субстратами;
• важная функция металлопротеинов связана с транспортированием металлов и/или их накоплением. К транспортным белкам относится металлопротеин – трансферрин.
• в некоторых ферментах металлы выполняют каталитическую функцию, или их активность зависит от присутствия ионов металлов.

КЛАССИФИКАЦИЯ И ПРИМЕРЫ ФЕРМЕНТАТИВНЫХ МЕТАЛЛОПРОТЕИНОВ

К типичным металлопротеинам относят белки, содержащие негемовое железо – трансферрин, ферритин.  

• железо – ферритин.

Ферритин – металлопротеин, молекула которого содержит трёхвалентное железо (около 4500 атомов на молекулу). Присутствует в печени, селезёнке, костном мозге и слизистой кишечника млекопитающих. Встречается также у некоторых беспозвоночных, растений и грибов. Осуществляет накопление и мобилизацию железа в организме. В ферритине железо присутствует в виде комплекса (FeO•OH)18(FeO•OPO3H2); белковая часть состоит из 24 идентичных субъединиц с молекулярной массой 18500 каждая. Железо ферритина используется для синтеза гемоглобинов, цитохромов и других соединений.