Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
40
Rozdział1
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
---
tak,abyosiągnąćjaknajmniejsząpowierzchnięstykuzwodą.Awięctonieprzyciąganie
pomiędzycząsteczkamitłuszczudecydujeoichgrupowaniuwnstruktury”(kropleioka),
alefakt,onenniechciane”przezśrodowiskowodne.Innymisłowy,homogennamie-
szaninawodyitłuszczujestimmanentnieniestabilnaispontanicznieulegaonasamoorga-
nizacji(następujespontanicznezłamanienizotropowejsymetrii”)wukładposiadający
pewnąmakroskopowąstrukturę.Poprostuminimalnapowierzchniastykupomiędzyczą-
steczkamiwodyicząsteczkamitłuszczuodpowiadaminimalnejenergiiukładu.
Łańcuchbiałkamożepełnićfunkcjebiologicznedopieropoosiągnięciuodpowied-
niejkonformacjiprzestrzennej,czylipozwinięciuwkłębek,wktórymwystępująpodstruk-
tury,naprzykładtzw.α-helisyokształciesprężyneklubteżprzypominająceharmonijkę
strukturyβ.Wsamorzutnymtworzeniuprzestrzennejstrukturyprzezłańcuchbiałkowy(po-
magająwtympewnebiałkawspierające,wspomnianeczaperony)biorąudziałwiązaniapo-
larne,jonowe,kowalencyjne(tzw.mostkidwusiarczkowe-S-S-pomiędzyngrupamifunk-
cyjnymi”aminokwasucysteinyzawierającymigrupę-SH)orazhydrofobowe.Wustalaniu
ostatecznejkonformacjiprzestrzennejłańcuchabiałkowegoponownieobowiązujezasada
minimalizacjienergiiukładu.Pojedynczebiałkamogąłączyćsięwkompleksyzłożone
zkilkulubkilkunastu(lubkilkudziesięciu)takichsamychlubróżnychjednostekbiałko-
wych(np.hemoglobinajesttetramerem-kompleksemzłożonymzczterechjednostek
dwóchrodzajów,natomiastoksydazacytochromowaskładasięzkilkunasturóżnychjedno-
stek).Tutajgłównąrolęodgrywająwiązaniapolarneikowalencyjne(mostkidwusiarcz-
kowe).ZazwiązaniezesobądwóchkomplementarnychniciDNAwpodwójnejhelisieod-
powiadająwiązaniawodorowe(polarne).Błonybiałkowo-lipidowe(ściślej:lipidowo-biał-
kowe)obecnewkomórce(błonakomórkowaotaczającakomórkę,błonajądrowa,we-
wnętrznaizewnętrznabłonamitochondrialna,retikulumendoplazmatyczne,aparatGol-
giegoiinne)strukturęswązawdzięczająoddziaływaniomhydrofobowymipolarnym:
wbłonietakiejhydrofobowenogony”lipidów(tłuszczów)zobuwarstwzwróconeku
sobie,dośrodkabłony,natomiasthydrofilowengłowy”skierowanenazewnątrzkupo-
larnymcząsteczkomwody(układwpoprzekbłony:głowa-ogon-ogon-głowa).Także
wcząsteczkachbiałekwspółtworzącychwspomnianebłonyczęścizanurzonewbłonie
hydrofobowe,natomiastczęścikontaktującesięzfaząwodnąpoobustronachbłony:hy-
drofilowe.Nawymienionychwyżejrodzajachwiązańoparterównieżwiększekompleksy
białekikwasównukleinowych,takiejakchromosomy(wktórychbiałkasłużąciasnemu
iuporządkowanemuupakowaniuDNApodczaspodziałujądrakomórkowego)czyrybo-
somy(maszynymolekularnesłużącesynteziebiałeknamatrycymRNA,czylitranslacji,
złożonezbiałekitrzechlubczterechnicirybosomalnegoRNA-rRNA),atakżebiałkacy-
toszkieletustanowiącerusztowaniekomórkiinadającejejkształt,umożliwiającejejruch,
orazuczestniczącewtransporcierozmaitychsubstancjiistrukturwobrębiekomórki(mi-
krotubule,mikrofilamenty,filamentypośrednie).Wkońcu,oddziaływaniateumożliwiają
istnienieifunkcjonowaniecałejkomórki,scalajączesobąwspomnianewyżejelementy