Un grup protetic este o componentă non-peptidică a proteinelor complexe care asigură îndeplinirea funcțiilor lor biologice. Cel mai adesea se vorbește despre grupele protetice de enzime. Grupările protetice sunt ferm legate de partea proteică prin legături covalente. Pot fi substanțe de natură anorganică (ioni metalici) și organice (carbohidrați, vitamine).
Grupuri protetice de proteine
Proteinele complexe sunt clasificate în funcție de structura grupului protetic. Se disting următoarele clase de proteine complexe:
- Glicoproteine: adevărate și proteoglicani. Grupele protetice ale primelor sunt reprezentate de monozaharide, deoxizaharide, acizi sialici și oligozaharide. Adevăratele glicoproteine includ toate globulinele plasmatice, imunoglobulinele, interferonii, fibrinogenul, hormonii corticotropină, gonadotropina. Grupa protetică a proteoglicanilor este reprezentată de heteropolizaharide cu greutate moleculară mare - glicozaminoglicani. Exemple de carbohidrați sunt acidul hialuronic, acidul condroitic, heparina. Partea de carbohidrați este conectată la legătura covalent-glicozidică proteină datorită grupării hidroxil a treoninei, serinei sau grupării amino a lizinei,glutamina, asparagină.
- Lipoproteine. Grupul protetic sunt lipide de diferite compoziții. Partea proteică poate fi combinată cu legăturile covalente lipidice, apoi se formează lipoproteine insolubile, care îndeplinesc în principal funcții structurale; și legături necovalente, apoi se formează lipide solubile, care îndeplinesc în principal funcții de transport. Proteinele (apoproteinele) ale lipoproteinelor solubile formează un strat hidrofil de suprafață, lipidele formează un miez hidrofob, care conține substanțe transportate de natură lipidică. Lipoproteinele solubile includ toate complexele de lipoproteine, care sunt mai degrabă conglomerate de proteine și lipide cu compoziție variabilă.
- Fosfoproteine. Grupul protetic este acidul fosforic. Reziduul său este legat de partea proteică prin legături esterice datorită hidroxogrupurilor de serină și treonina. Fosfoproteinele includ cazeina, vitelina, ovoalbumina.
- Metaloproteine. Acestea includ peste o sută de enzime. Grupul protetic este reprezentat de un ion al unuia sau mai multor metale diferite. De exemplu, transferrina și feritina includ ioni de fier, alcool dehidrogenază - zinc, citocrom oxidază - cupru, proteinaze - ioni de magneziu și potasiu, ATPază - ioni de sodiu, magneziu, calciu și potasiu.
- Cromoproteinele au un grup protetic colorat. La oameni și animalele superioare, acestea sunt reprezentate în principal de hemoproteine și flavoproteine. Hemul este partea neproteică a hemoproteinelor. Hemul face parte din hemoglobină, mioglobină, citocromi, catalaze, peroxidaze. Grupul protetic de flavoproteineeste FAD.
6. Nucleoproteine. Grupul protetic este acizii nucleici - ADN sau ARN. Partea proteică a nucleoproteinelor conține mulți aminoacizi încărcați pozitiv - lizină și arginină, prin urmare are proprietăți de bază. Acizii nucleici înșiși sunt acizi. Interacțiunea dintre proteina și partea neproteică este astfel realizată prin interacțiune ion-ion. Atașarea părții principale a proteinei la o moleculă de ADN acid destul de „slăbită” vă permite să obțineți o structură compactă - cromatina, care asigură stocarea informațiilor ereditare.
Grupuri protetice de enzime
Aproximativ 60% dintre enzimele cunoscute sunt substanțe simple. Centrul lor activ este format numai din aminoacizi. În acest caz, legătura enzimă-substrat se realizează prin interacțiunea acid-bază. Pentru ca o serie de reacții să apară în organism, o astfel de interacțiune simplă nu este suficientă. Atunci nu numai substratul și enzima participă la reacție, ci și alți compuși non-proteici, care sunt numiți cofactori. Există două subclase de cofactori: coenzime și grupuri protetice. Primele sunt conectate la partea proteică a enzimei prin legături slabe necovalente, datorită cărora pot acționa ca purtători între enzime individuale. Grupările protetice sunt strâns legate prin legături covalente cu apoenzima și funcționează ca un purtător intraenzimatic. Exemple de grupe protetice ale unor enzime sunt prezentate înmasă.
| Tabel. Grupuri protetice, sursele lor de sinteză și enzimele corespunzătoare | ||
| Grupul protetic | Sursa sintezei | Exemple de enzime |
| FAD, FMN | Riboflavin | Aerobe și unele dehidrogenaze anaerobe |
| Fosfat de piridoxal | Piridoxină | Aminotransferaze, decarboxilaze |
| Thiamin pyrophosphate | Thiamin | Decarboxilaze, transferaze |
| Biotină | Biotină | carboxilază |
| Gem | Glicina, succinat, feritina | Citocromi, hemoglobine, mioglobină, catalază, peroxidaze |
Grupuri de lipide protetice
În acest caz, grupul protetic este partea nelipidică a lipidelor complexe, cum ar fi fosfolipidele, glicolipidele, sulfolipidele.
