Простетичної група – це непептидный компонент складних білків, який забезпечує виконання їх біологічних функцій. Найчастіше говорять про простетических групах ферментів. Простетические групи міцно з’єднані з білковою частиною ковалентными зв’язками. Вони можуть бути речовинами неорганічної (іони металів) та органічної (вуглеводи, вітаміни) природи.
Простетические групи білків
Складні білки класифікуються в залежності від будови простетичною групи. Виділяють такі класи складних білків:
- Глікопротеїни: істинні та протеоглікани. Простетические групи перше представлені моносахаридами, дезоксисахаридами, сиаловыми кислотами, олігосахаридами. До істинним гликопротеинам відносяться всі глобуліни плазми крові, імуноглобуліни, інтерферони, фібриноген, гормони кортикотропін, гонадотропін. Простетичної група протеогліканів представлена высокомолеклярными гетерополисахаридами – глікозаміногліканами. Приклади вуглеводів – гіалуронова кислота, хондроитиновая кислота, гепарин. Вуглеводна частина з’єднується з білкової ковалентно-глікозидного зв’язком за рахунок гідроксильної групи треоніна, серину або аміногрупи лізину, глутаміну, аспарагіну.
- Ліпопротеїни. Простетичною групою є ліпіди різного складу. Білкова частина може з’єднуватися з ліпідною ковалентными зв’язками, тоді формуються нерозчинні ліпопротеїни, що виконують в основному структурні функції; і нековалентными зв’язками, тоді утворюються розчинні ліпіди, що виконують в основному транспортні функції. Білки (апопротеины) розчинних ліпопротеїнів формують поверхневий гідрофільний шар, ліпіди – гідрофобне ядро, в якому знаходяться транспортуються речовини ліпідної природи. До розчинним липопротеинам відносяться всі липопротеиновые комплекси, які представляють собою швидше конгломерати білків і ліпідів змінного складу.
- Фосфопротеины. Простетичної група – це ортофосфорна кислота. Її залишок з’єднується з білковою частиною складноефірний зв’язками за рахунок гидроксогрупп серину і треоніна. До фосфопротеинам відноситься казеїн, вителлин, овальбумин.
- Металлопротеины. До них відноситься більше ста ферментів. Простетичної група представлена іоном одного або декількох різних металів. Наприклад, до складу трансферину та феритину входять іони заліза, алкогольдегідрогенази – цинку, цитохромоксидази – міді, протеїназ – іони магнію і калію, АТФ-ази – іони натрію, магнію, кальцію і калію.
- Хромопротеины мають пофарбовану простетическую групу. У людини і вищих тварин представлені в основному гемопротеинами і флавопротеинами. Небілкової частиною гемопротеинов є гем. Гем входить до складу гемоглобіну, міоглобіну, цитохромів, каталаз, пероксидаз. Простетичною групою флавопротеинов є ФАД.
6. Нуклеопротеины. Простетичної група – це нуклеїнові кислоти – ДНК або РНК. Білкова частина нуклеопротеїнів містить багато позитивно-заряджених амінокислот – лізину і аргініну, тому має основні властивості. Самі нуклеїнові кислоти мають кислими властивостями. Взаємодія між білкової і небілкової частини здійснюється, таким чином, за рахунок іон-іонної взаємодії. Приєднання основний білкової частини до досить «пухкої» кислої ДНК дозволяє отримати компактну структуру – хроматин, яка забезпечує зберігання спадкової інформації.
Простетические групи ферментів
Близько 60% відомих ферментів є простими речовинами. Їх активний центр сформований тільки з амінокислот. У цьому випадку зв’язок фермент-субстрат здійснюється за рахунок кислотно-основної взаємодії. Для протікання ряду реакцій в організмі такого простого взаємодії недостатньо. Тоді в реакції беруть участь не тільки субстрат і фермент, але і інші сполуки небілкової природи, які називають кофакторами. Розрізняють два підкласи кофакторів: коферменти і простетические групи. Перші з’єднані з білковою частиною ферменту слабкими нековалентными зв’язками, завдяки чому можуть виконувати функцію переносників між окремими ферментами. Простетические групи міцно з’єднані ковалентными зв’язками з апоферментом і виконують функцію внутриферментного переносника. Приклади простетических груп деяких ферментів представлені в таблиці.
| Таблиця. Простетические групи, їх джерела синтезу і відповідні ферменти | ||
| Простетичної група | Джерело синтезу | Приклади ферментів |
| FAD, FMN | Рибофлавін | Аеробні і деякі анаеробні дегідрогенази |
| Піридоксальфосфат | Піридоксин | Амінотрансферази, декарбоксилази |
| Тиаминпирофосфат | Тіамін | Декарбоксилази, трансферази |
| Біотин | Біотин | Карбоксилазы |
| Гем | Гліцин, сукцинат, феритин | Цитохромы, гемоглобины, міоглобін, каталази, пероксидази |
Простетические групи ліпідів
У цьому випадку простетичної група – це нелипидная частина складних ліпідів, наприклад, фосфоліпідів, гликолипидов, сульфолипидов.
