蛋白质也会玩“行为艺术”?

爱吃鸡蛋清还是鸡蛋黄?转化成生物化学的语言,你喜欢蛋白质还是脂肪?
蛋白质和脂肪都是好东西,只要搭配好比例且不过量 。 蛋白质比脂肪名声好多了,起码减肥人士不嫌弃 。 但过量食用,多余的蛋白质在体内会转变为脂肪,代谢后的含氮化合物会加重肾脏的负担 。
健康的原则,在于适度;而蛋白质分子的原则,在于行为艺术 。

蛋白质也会玩“行为艺术”?

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蛋白质是生命的物质基础,各种各样的蛋白质分工合作,承载了大多数的生命活动 。 有的当“砖瓦”,构建生物体;有的“搞运输”,自身作为载体运送其它物质;有的当“士兵”,与侵入的病原体作战;有的开“生化工厂”,作为酶催化各种生化反应;有的是“管理者”,作为激素调节各种生理反应;有的当“缓冲区”,组成结缔组织,让身体富有弹性,并作为“外包装”保护身体,如皮肤里的胶原蛋白;有的则是“传令兵”,在细胞间传递信息……

这些功能的实现,蛋白质都要表演行为艺术 。 要么折叠,要么扭曲,要么纠缠,不把身体扭成某个特定姿态,就不能体现出这些生物活性来 。
蛋白质分子就是微型的“瑜伽大师” 。
蛋白质也会玩“行为艺术”?

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蛋白质是个“建筑物”?
脂肪生着吃,熟着吃,吃的都是脂肪酸和胆固醇组成的脂肪分子 。 蛋白质可不一样 。 生着吃,你吃的是一座挺立的“大厦”,熟着吃,你吃的是一座坍塌的“大厦” 。 煎炒烹炸大鱼,煮炖煲煨大肉可不仅仅是满足吃货的口腹之欲,只要你肯思考,就能看到结构生物学的影子 。
蛋白质也会玩“行为艺术”?

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蛋白质还是那个蛋白质,氨基酸序列还是那个序列,然而生熟味道迥异,这是为什么?这个因为蛋白质会“变性” 。

而这要从蛋白质的组成谈起 。
生物体内的蛋白质是由20多种α-氨基酸组成的 。 有的蛋白质含有磷,还有些含有碘,以及铁、铜、锌、锰、钴、钼等金属离子 。 氨基酸的最大特点,分子里既有碱性的氨基(-NH2),也有酸性的羧基(-COOH) 。 植物体自己可以合成全部所需的氨基酸,动物提的氨基酸,有的自己制造,有的要“进口”,依靠食物来获取 。
相同或者不同的氨基酸你出一个氨基,我出一个羧基,去除一个水分子,然后连成一个或者有分支或者无分支的长链,就是肽链,不同的肽链组装在一起,就是蛋白质 。
氨基酸的序列叫做蛋白质的一级结构,肽链的“舞姿”是蛋白质的二级结构和三级结构,肽链们的“集体舞”,就是蛋白质的“舞姿”,这是四级结构 。 因此蛋白质是个“建筑物” 。
蛋白质也会玩“行为艺术”?

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蛋白质也会练“瑜伽”

决定蛋白质功能的,不仅是氨基酸序列,还有蛋白质的“舞姿” 。 化学课上,老师们组装的分子模型总是硬邦邦的,而事实上,很多有机大分子都是柔性的,柔柔的,可以通过扭曲折叠及翻转做出很多高难度动作,像极了“瑜伽”大师 。
蛋白质如同生物体内的“行为艺术家”,柔韧多姿的“瑜伽”,正是它发挥功能的前提 。 在生物化学上,这些“瑜伽”叫做蛋白质的折叠,各类的折叠在一起,组成蛋白质的空间构象 。 对很多生物大分子来说,空间构象几乎和结构具有同样的重要性 。 把肉和鸡蛋煮熟,蛋白质的氨基酸序列没有变,肽链没有变,只是空间构象变化了,肉和蛋的性状和口感变化了,这叫做蛋白质的“变性”,即空间构象的坍塌 。 如果不幸被烧伤烫伤,皮肉虽然都在,却再也无法承担生理功能了 。

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