Классификация белков по форме их молекул
Это две группы белков - глобулярные и фибриллярные. Выше мы о них говорили.
Глобулярные белки - к ним относятся белки, которые состоят из одной или нескольких полипептидных цепей, плотно свернутых за счет нековалентных, иногда ковалентных (S-S-связи) взаимодействий в компактную частицу, глобулу. Они обычно хорошо растворимы в воде. Глобулярными белками являются ферменты, антитела, многие гормоны, токсины переносчики различных соединений. Например, ферменты трипсин, рибонуклеаза, пепсин; белки-переносчики – альбумин (жирные кислоты), гемоглобин (молекулярный кислород).
Фибриллярные белки - это белки, молекулы которых представляют вытянутые или спирализованные полипептидные цепи, расположенные параллельно друг другу и удерживаемые вместе за счет, в основном, многочисленных нековалентных взаимодействий, а иногда и ковалентных связей. Полипептидные цепи объединены в волокна (фибриллы). Такие белки нерастворимы в воде. Например, кератины - белки перьев, волос, коллагены – белки сухожилий, эластин – белки связок.
Классификация белков по составу
По своему составу белки характеризуются большим разнообразием. По составу они делятся на простые и сложные.
Простые белки. К этой группе относятся белки, которые при гидролизе дают только аминокислоты и не дают никаких других органических и неорганических продуктов. Примерами этого класса белков являются инсулин, рибонуклеаза, трипсин, альбумин.
Альбумин. Это белок сыворотки крови. Главная функция его - участие в осмотической регуляции. Вклад альбумина в осмотический эффект плазмы крови составляет 75-80%, поскольку на долю альбумина приходится более половины белков плазмы. Во-вторых, альбумины выполняют транспортную функцию. Они участвуют в транспорте различных веществ, многие из которых плохо растворимы в воде. Альбумин необходим для нормального метаболизма липидов. Особо важная функция альбумина перенос свободных жирных кислот. Жирные кислоты прочно связываются с альбумином и переносятся из печени в периферические ткани. Альбумин связывает билирубин, обеспечивая его перенос в печень. Концентрация в плазме таких веществ как Са2+, стероидные гормоны, триптофан регулируется в определенной степени в результате их связывания с альбумином. Многие лекарственные соединения, например, сульфамиды, пенициллины. Образуют прочные комплексы с альбумином и доставляются к тканям-мишеням.
Сложные белки. Это белки, которые при гидролизе дают не только аминокислоты, но также и другие органические или неорганические продукты, т.е. в состав этих белков входят как аминокислоты, так и другие компоненты. Эта небелковая часть называется простетической группой.
Сложные белки разделяют на разные группы на основании природы их простетической группы.
1) Фосфопротеиды. Это сложные белки, в состав которых входит фосфат. Например, казеин. Это основной белок коровьего молока, на долю которого приходится около 80% белкового азота молока. Неочищенный казеин – это смесь нескольких белков сходной структуры, различающихся по аминокислотному составу и электрофоретической подвижности. Различают a-, b-, g- и c-казеины. a-, b-казеины имеют высокое содержание фосфата, который присутствует, главным образом в виде О-фосфосериновых остатков.
2) Гликопротеиды. Сложные белки, в которых простетической группой являются углеводы. Углеводсодержащими белками являются мембранные белки, белки сыворотки крови, например, гаптоглобин, орозомукоид.
3) Металлопротеиды. Простетической группой этих белков являются металлы. Это медь, железо, цинк и другие. Например, ферритин – железосодержащий белок, 23% его приходится на железо. Этот белок является компонентом системы метаболизма железа. Он регулирует переход железа из кишечника в плазму.
4) Флавопротеиды. Простетической группой этих белков является флавиннуклеотид. Самые простые флавопротеиды – это оксидазы. Флавопротеиды распространены повсеместно. Это ферменты , катализирующие окислительно-восстановительные реакции.
5) Липопротеиды. Простетической группой липопротеидов являются липиды. Например, b-липопротеиды плазмы крови.
6) Нуклеопротеиды. Это комплексы белков с нуклеиновыми кислотами. Например, рибосома, вирус табачной мозаики – рибонуклеопротеидный комплекс, состоящий из 1 нити РНК и 2180 идентичных субъединиц белка.
7) Гемопротеиды. Простетическая группа железопротопорфирин (гем). Примерами этой группы белков являются гемоглобины, миоглобин, каталаза, цитохром С.