Протеогликаны

Протеогликаны состоят из белка и гликозаминогликанов. Наибольшее количество протеогликанов содержится в соединительной ткани животных, где эти вещества, в первую очередь, протеохондроитинсульфаты и протеодерматансульфаты, в комплексе с гиалуроновой кислотой, коллагеном и некоторыми другими белками обеспечивают необходимые физико-механические свойства таких образований, как кости, сухожилия, хрящи, межпозвоночные диски, кожа, стенки кровеносных сосудов, роговица, стекловидное тело глаза и др.

Протеогепарансульфаты – компоненты клеточной поверхности во многих типах тканей и участвуют в обеспечении специфической клеточной адгезии и защите клеток от повреждения при инфекциях (рис.8.3). Протеогепарин синтезируется и накапливается в специализированных («тучных») клетках, продукты его ферментативного расщепления являются природными регуляторами процесса свертывания крови (антикоагулянтами). Нарушения биосинтеза или катаболизма протеогликанов вызывают ряд тяжелых заболеваний (нарушение зрения и функций костно-суставного аппарата, воспалительные артриты, атеросклероз и др.).

Рис.8.3. Схематическое изображение структур протеогликанов: 1 − протеогликан хряща, 2 − протеогепарин; 3 − протеодерматансульфат с олигосахаридами муцинового типа, 4 − протеохондроитинсульфат или протеодерматансульфат небольшой молекулярной массы, 5 ‒ протеокератансульфат роговицы; 6 ‒ протеогепарансульфат клеточной поверхности

Фосфопротеины

Содержат в своем составе фосфор, имеют определенно выраженный кислотный характер. Главным представителем фосфопротеинов является казеин молока. Он обладает настолько ясно выраженным кислотным характером, что разлагает углекислые соли с выделением углекислого газа. Казеин растворяется в слабых растворах щелочей, образуя с ними соли. Соли казеина называются казеинатами. При нагревании казеин не свертывается. При действии кислот на соли казеина он выделяется в свободном виде. Этим объясняется свертывание молока при прокисании. Казеин содержит фосфор в виде сложного эфира фосфорной кислоты. Вителлин находится в желтке куриного яйца.

Металлопротеины

В своем составе сдержат ионы одного или нескольких металлов. Выполняют функцию транспорта и хранения металлов в организме (например, ферритин, в отличие от гемоглобина, участвует в транспорте и депонировании железа в организме). К металлопротеинам относится и ряд ферментов. Например, супероксиддисмутаза − Сu,Zn-СОД, в которой Zn выполняет структурную функцию, Cu – каталитическую.

Нуклеопротеины

Находятся в клеточных ядрах. Выполняют структурную и регуляторную функции. При осторожном гидролизе они расщепляются на белок и нуклеиновую кислоту (рис.8.4). Нуклеиновые кислоты являются весьма сложными веществами, расщепляющимися при гидролизе на фосфорную кислоту, углеводы и азотосодержащие органические вещества группы пиримидина и группы пурина.

В природе обнаружено 2 типа нуклеопротеинов, отличающихся друг от друга по составу, размерам и физико-химическим свойствам,: дезоксирибонуклеопротеины (ДНП) и рибонуклеопротеины (РНП).

Рис. 8.4. Модель вируса мозаичной болезни табака, а ‒ спираль РНК; б ‒ субъединицы белка