Ֆիբրիլյար սպիտակուցներ

Ֆիբրիլյար սպիտակուցներն ունեն երկարաձգված տեսք կարճ և երկար առանցքների հարաբերությունը գերազանցում է 1/10
չափանիշը, օրինակ ֆիբրինոգենում այն կազմում է 1/20։ Ֆիբրիլյար սպիտակուցների մուլեկուլները կարող են առաջացնել բազմամոլեկուլյար թելանման ագրեգատներ։ Այդ սպիտակուցները հիդրոֆոբ են։

α-կերատին 
Մազերի, եղունգների, բրդի, փետուրների, պատյանի կառուցվածքի մեջ մտնող հիմնական սպիտակուցն է։ pH=5,5-7 և ֆիզոլոգիական թույլատրելի(մինչև 40 °C) ջերմաստիճանի պայմաններում ջրում անլուծելի է։ Երեք, միմյանց զուգահեռ α-պարույրները փաթաթված են մեկ առանցքի երկարությամբ՝ եռաջիղ պարանի նման՝ առաջացնելով գերպարույր։ Տասնմեկ այսպիսի գերպարույրները կազմում են մազի միկրոֆիբրիլը։ α-կերատինի ամինաթթվային մնացորդների մոտ 18%-ը ցիստեինն է։ Բազմաթիվ լայնակի դիսուլֆիդային կապերը ցիստեինների մնացորդների միջև նպաստում են մոլեկուլի ամրությանը։ Հիդրոֆոբ ամինաթթուների ռադիկալների մնացորդները տեղադրված են մոլեկուլի արտաքին մակերեսին՝ պայմանավորելով դրա վատ լուծելիությունը։

β-կերատին 
Նույն ինքը ֆիբրոին մետաքսի և սարդոստայնի սպիտակուցն է։ Այն թելանման է, անլուծելի, պինդ և չձգվող։ Երկրորդային կառուցվածքը β-ծալքային շերտ է։ Երեք հակազուգահեռ շղթաները, որոնց միջև առաջանում են լայնակի ջրածնական կապեր, կազմում են β-կերատինի ենթամիավորը։
β-կերատինը հարուստ է փոքր ռադիկալներ ունեցող ամինաթթուներով՝ գլիցինով, ալանինով։ Գլիցինը կազմում է ամբողջ շղթայի 50%-ը, որի պատճառով պոլիպեպտիդային շղթաները խիստ մոտենում են իրար՝ առաջացնելով ամուր ծալքավոր կառուցվածք։

Կոլագեն 
Կապանների, ջլերի, աճառների և միջբջջային մատրիքսի հիմնական սպիտակուցն է՝ օժտված մեծ առաձգականությամբ և ամրությամբ։ Ամինաթթվային կազմի 35%-ը գլիցինն է (յուրաքանչյուր երրորդը), 25% պրոլինը, 11% ալանինը։ Կոլագենի առաջնային կառուցվածքում հաճախակի կրկնվում է գլի-X-Y հաջորդականությունը, որտեղ X-ը սովորաբար պրոլինն է, իսկ Y-ը 4-հիդրօքսիպրոլինը։ Կոլագենում հանդիպում է ևս մեկ մինորային ամինաթթու 5- հիդրօքսիլիզինը։ Պրոլինի և լիզինի հիդրօքսիլացումը կատարվում է սպիտակուցի սինթեզից հետո՝ պոստտրանսլյացիոն մոդիֆիկացիայի արդյունքում, վիտամին C-ի, Fe2+իոնների և համապատասխան հիդօքսիլազա ֆերմենտների մասնակցությամբ։ Պրոլինի հիդրոքսիլացումն անհրաժեշտ է կոլագենի եռպարույրի ձևավորման համար և նպաստում հավելյալ ջրածնական կապերի առաջացմանը, իսկ լիզինի հիդրոքսիլացումը ապահովում է կոլագենի մոլեկուլների միջև կովալենտ կապերի առաջացումը։ Կոլագենի սինթեզը և հասունացումը բազմափուլ պրոցես է, որը սկսվում է բջջում և ավարտվում միջբջջային մատրիքսում։ Կոլագենի կառուցվածքային միավորը տրոպոկոլագենն է կազմված երեք շղթաներից՝ յուրաքանչյուրը 1000 ամինաթթվային մնացորդներից, որոնք միահյուսված են եռաջիղ պարանի ձևով։ Տրոպոկոլագենները դասավորված են միկրոֆիբրիլի երկարությամբ՝ իրար զուգահեռ։ Դրանց մոլեկուլների գլխիկները միմյանց նկատմամբ շեղված են 1/4-ով։ Տրոպոկոլագենների միջև կան ներմոլեկուլային լայնական կապեր՝ լիզին-լիզին և լիզին-հիստիդին ամինաթթուների ռադիկալների միջև, որոնք ապահովում են կոլագենի ամրությունը։ Այս կապերի առաջացման համար անհրաժեշտ է ռեակտիվ ալդեհիդի սինթեզ, որը կատարվում է լիզինի և հիդրօքսիլիզինի օքսիդացիոն դեզամինացմամբ, պղինձ պարունակող ֆերմենտ՝ լիզիլօքսիդազայի, վիտամին B6-ի և վիտամին PP-ի մասնակցությամբ։ Տարիքի հետ լայնական կապերի քանակն ավելանում է, կոլագենը դառնում է փխրուն ու կոպիտ, փոխվում է հոդերի շարժունակությունը, ոսկրերը դառնում են դյուրաթեք, եղջերաթաղանթը կորցնում է իր թափանցելիությունը։ Կոլագենը պոլիմորֆ սպիտակուց է։ Հայտնի են դրա մոտ 19 տեսակներ, որոնք միմյանցից տարբերվում են առաջնային կառուցվածքով, ֆունկցիաներով, լոկալիզացիայով և այլն։ Կոլագենը դժվարփոխանակվող սպիտակուց է և դրա փոխանակության արագությունը որոշվում է մեզում և արյան մեջ հիդրոքսիպրոլինի պարունակությամբ։ Կոլագենի կատաբոլիզմն ավելի ակտիվ է երիտասարդ տարիքում (մինչև 20 տարեկան) և մի շարք հիվանդությունների ժամանակ(կոլագենոզներ, մի շարք ինֆեկցիոն հիվանդություններ և այլն)։

Էլաստին 
Էլաստինը շարակցական հյուսվածքի կապանների սպիտակուց է։ Այն շատ է արյունատար անոթի պատերում։ Գլիկոպրոտեին է և ի տարբերություն շատ սպիտակուցների՝ դրա երրորդային կառուցվածքը բավականին ճկուն է, չունի հաստատուն տեսք և կարող է ձեռք բերել պատահական կոնֆորմացիա, որի տիպիկ օրինակն է արյունատար անոթների էլաստիկությունը՝ կախված արյան հոսքի ճնշումից։ Չորս պոլիպեպտիդային շղթաներից լիզինային մնացորդների ռադիկալներն իրար են միանում կողպեքի տեսքով՝ կառուցելով դեսմոզինի մոլեկուլ (մինորային ամինաթթու), որը հյուսվածքին տալիս է ձգվելու և տարբեր ուղղություններով կրճատվելու ունակություն։ Հիմնական ենթամիավորը տրոպոէլաստինն է՝ կազմված չորս պոլիպեպտիդային շղթաներից։ Էլաստինը հարուստ է գլիցինով, ալանինով, շատ են լիզինի մնացորդները և քիչ պրոլինինը։ Այս հանգամանքը էլաստինին դարձնում է կաուչուկանման, որը ծանրության ազդեցությամբ մի քանի անգամ կարող է երկարել, ծանրության վերացման դեպքում նորից կարճանալ։

Միոզին և ակտին 
Սրանք կմախքային մկանների սպիտակուցներ են, մասնակցում են կծկման և թուլացման պրոցեսներին։

Միոզին 
Այն կազմված է վեց պոլիպեպտիդային շղթաներից, որոնցից երկուսը ծանր, իսկ չորսը թեթև շղթաներ են։ Բոլոր շղթաների երկրորդային կառուցվածքները α-պարույր են։ Միոզինի մոլեկուլը պայմանականորեն բաժանվում է երկու մասի՝ գլխիկի և պոչիկի։ Գլխիկն ունի գլոբուլյար տեսք և կազմված է չորս թեթև շղթաներից։ Այն օժտված է ԱԵՖ-ազային ակտիվությամբ (ճեղքելով ԱԵՖ-ի մոլեկուլը՝ ծախսել էներգիան)։ Պոչն ունի ֆիբրիլյար տեսք, կազմված է միմյանց պարուրված երկու ծանր շղթաներից։ Միոզինի մոլեկուլի մինորային ամինաթթուն մեթիլլիզինն է։

Ակտին 
Գոյություն ունի երկու ձևերով՝ գնդաձև (G, գլոբուլային) և թելիկային (F, ֆիբրիլյար)։ G-ակտինը կազմված է մեկ պոլիպեպտիդային շղթայից և տարածության մեջ ունի գլոբուլյար ձև։ F-ակտինը կազմված է երկու շղթաներից, որոնցից յուրաքանչյուրը բաղկացած է n թվով G-ակտիններից։

Գրականություն 
 Կենսաքիմիա, Հ.Գ.Վահրադյան, Մ.Ի.Աղաջանով

Սպիտակուցներ