Правильный путь - страница 45

Для образования белковых молекул соединение аминокислот происходит по общему для всех них принципу, через ту часть, которая у всех аминокислот одинакова. Сопровождается это соединение выделением молекулы воды, которая образуется из атомов водорода и кислорода соседних аминокислот. В результате этого освобождаются валентности, что позволяет крайнему атому углерода одной аминокислоты быть в соединении с атомом азота другой, соседней, аминокислоты. Благодаря этому между аминокислотами существует прочная ковалентная связь, называемая пептидной связью.

Все аминокислоты делятся на правосторонние D-аминокислоты и левосторонние L-аминокислоты. К числу особенностей белковых молекул живых организмов относится то, что в их составе находятся только L-аминокислоты.

Таким образом, каждый отдельновзятый вид белка в итоге состоит:

во-первых, из строго определенного количества аминокислот,

во-вторых, только из аминокислот определенных видов,

в-третьих, которые объединены в строго определенной последовательности,

в-четвертых, аминокислот только 20 избранных видов,

в-пятых, только L-формы,

и в-шестых, соединенных друг с другом только пептидной связью.

Каждая молекула белка содержит в среднем от нескольких десятков, до нескольких десятков тысяч молекул аминокислот, объединенных между собой с соблюдением всех вышеперечисленных условий. При этом каждый вид белка выполняет свои строго определенные функции. Отсутствие в любой живой клетке хотя бы одного, из существующих в строении данного вида организмов, белка приводит к ее нежизнеспособности.

Для выполнения молекулами белка их функций, у них помимо всего вышесказанного, имеется еще и особая пространственная структура. Каждый вид белка имеет свою форму и особенности геометрического расположения своих составных частей. То есть, помимо того, что они собраны упорядоченным образом, они еще и скручены определенным образом. Каждому белку свойственен свой строго определенный характер укладки.

Как правило, первоначально цепь из аминокислот полностью или частично закручена в спираль. При этом сделано это таким образом, что радикалы аминокислот остаются снаружи, а витки спирали располагаются плотно друг к другу. Настолько плотно, что между атомами водорода в одном витке и атомами кислорода в соседнем образуются водородные связи, которыми эта спираль скрепляется и стабилизируется. Цепь из аминокислот, связанных между собой ковалентными связями, свернутая в спираль и скрепленная многочисленными водородными связями, представляет собой достаточно прочную структуру.

Далее цепь, закрученная в спираль, сворачивается замысловатым образом. На этом уровне укладки она сворачивается своеобразно, но для каждого вида белка строго определенно и постоянно. В результате возникает определенная конфигурация, которая стабилизируется в таком положении благодаря водоотталкивающим свойствам определенных аминокислот при взаимодействии с окружающим молекулами воды. На следующем уровне несколько белковых молекул образуют надмолекулярную структуру. Образуется она в результате объединения нескольких молекул белка, как идентичных, так и различающихся по своей структуре, в единый комплекс. То есть, колоссальная сложность, строгость и упорядоченность имеется в них не только на первичном, но и на всех последующих уровнях.

Другими, не менее важными и не менее сложными веществами, входящими в состав всех живых существ, являются дезоксирибонуклеиновые кислоты, сокращенно ДНК.