একজন বিখ্যাত দার্শনিক একবার বলেছিলেন: "জীবন হল প্রোটিন দেহের অস্তিত্বের একটি রূপ।" এবং তিনি একেবারে সঠিক ছিলেন, কারণ এটি এই জৈব পদার্থ যা বেশিরভাগ জীবের ভিত্তি। কোয়াটারনারি স্ট্রাকচার প্রোটিনের সবচেয়ে জটিল গঠন এবং অনন্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে। আমাদের নিবন্ধ তাকে উৎসর্গ করা হবে. আমরা প্রোটিন অণুর গঠনও বিবেচনা করব।
জৈব পদার্থ কি
জৈব পদার্থের একটি বড় দল একটি সাধারণ সম্পত্তি দ্বারা একত্রিত হয়। এরা বেশ কিছু রাসায়নিক উপাদান দিয়ে গঠিত। তাদের জৈব বলা হয়। এগুলো হলো হাইড্রোজেন, অক্সিজেন, কার্বন ও নাইট্রোজেন। তারা জৈব পদার্থ গঠন করে।
আরেকটি সাধারণ বৈশিষ্ট্য হল যে তারা সবই বায়োপলিমার। এগুলি বড় ম্যাক্রোমলিকিউল। তারা মোনোমার নামক বিপুল সংখ্যক পুনরাবৃত্তিকারী একক দ্বারা গঠিত। কার্বোহাইড্রেটের জন্য, এগুলি হল মনোস্যাকারাইড, লিপিড, গ্লিসারল এবং ফ্যাটি অ্যাসিডের জন্য। কিন্তু ডিএনএ এবং আরএনএ নিউক্লিওটাইড দিয়ে গঠিত।
রাসায়নিকপ্রোটিনের গঠন
প্রোটিন মনোমার হল অ্যামিনো অ্যাসিড, যার প্রত্যেকটির নিজস্ব রাসায়নিক গঠন রয়েছে। এই মনোমারটি একটি কার্বন পরমাণুর উপর ভিত্তি করে, এটি চারটি বন্ধন গঠন করে। তাদের মধ্যে প্রথমটি - একটি হাইড্রোজেন পরমাণু সহ। এবং দ্বিতীয় এবং তৃতীয়টি যথাক্রমে একটি অ্যামিনো এবং কার্বক্স গ্রুপের সাথে গঠিত হয়। তারা শুধুমাত্র বায়োপলিমার অণুর গঠনই নয়, তাদের বৈশিষ্ট্যও নির্ধারণ করে। অ্যামিনো অ্যাসিড অণুর শেষ গ্রুপটিকে র্যাডিকাল বলা হয়। এটি ঠিক সেই পরমাণুর গোষ্ঠী যেখানে সমস্ত মনোমার একে অপরের থেকে আলাদা, যা প্রচুর প্রোটিন এবং জীবন্ত প্রাণীর সৃষ্টি করে৷
একটি প্রোটিন অণুর গঠন
এই জৈবগুলির একটি বৈশিষ্ট্য হল যে তারা সংগঠনের বিভিন্ন স্তরে বিদ্যমান থাকতে পারে। এটি প্রোটিনের প্রাথমিক, মাধ্যমিক, তৃতীয়, চতুর্মুখী গঠন। তাদের প্রত্যেকের নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য এবং গুণাবলী রয়েছে৷
প্রাথমিক কাঠামো
এই প্রোটিন গঠনটি গঠনে সবচেয়ে সহজ। এটি পেপটাইড বন্ড দ্বারা সংযুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিডের একটি চেইন। তারা প্রতিবেশী অণুর অ্যামিনো এবং কার্বক্সি গ্রুপের মধ্যে গঠিত হয়।
সেকেন্ডারি স্ট্রাকচার
যখন অ্যামিনো অ্যাসিডের একটি চেইন একটি হেলিক্সে কুণ্ডলী করে, তখন একটি প্রোটিনের গৌণ কাঠামো তৈরি হয়। এই ধরনের একটি অণুর বন্ধনকে হাইড্রোজেন বলা হয় এবং এর পরমাণুগুলি অ্যামিনো অ্যাসিডের কার্যকরী গোষ্ঠীতে একই উপাদান গঠন করে। পেপটাইডের তুলনায় তাদের শক্তি অনেক কম, কিন্তু তারা এই গঠন ধরে রাখতে সক্ষম।
Tertiary গঠন
কিন্তু পরবর্তী কাঠামোটি একটি বল যার মধ্যে অ্যামিনো অ্যাসিডের একটি সর্পিল পেঁচানো হয়। একে গ্লোবিউলও বলা হয়। এটি শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট অ্যামিনো অ্যাসিড - সিস্টাইনের অবশিষ্টাংশের মধ্যে উদ্ভূত বন্ধনের কারণে বিদ্যমান। তাদের বলা হয় ডিসালফাইড। এই কাঠামো হাইড্রোফোবিক এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বন্ড দ্বারা সমর্থিত। পূর্ববর্তীগুলি জলজ পরিবেশে অ্যামিনো অ্যাসিডগুলির মধ্যে আকর্ষণের ফলাফল। এই ধরনের পরিস্থিতিতে, তাদের হাইড্রোফোবিক অবশিষ্টাংশগুলি কার্যত "একসাথে লেগে থাকে", একটি গ্লোবুল তৈরি করে। উপরন্তু, অ্যামিনো অ্যাসিড র্যাডিকেলের বিপরীত চার্জ রয়েছে যা একে অপরকে আকর্ষণ করে। এর ফলে অতিরিক্ত ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বন্ড হয়৷
চতুর্থ কাঠামোর প্রোটিন
একটি প্রোটিনের চতুর্মুখী গঠন সবচেয়ে জটিল। এটি বেশ কয়েকটি গ্লোবুলের একত্রীকরণের ফলাফল। তারা রাসায়নিক গঠন এবং স্থানিক সংগঠন উভয়ই পৃথক হতে পারে। যদি চতুর্মুখী কাঠামোর একটি প্রোটিন শুধুমাত্র অ্যামিনো অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশ থেকে গঠিত হয়, তবে এটি সহজ। এই ধরনের বায়োপলিমারকে প্রোটিনও বলা হয়। কিন্তু নন-প্রোটিন উপাদানগুলো এই অণুর সাথে সংযুক্ত থাকলে প্রোটিন উপস্থিত হয়। প্রায়শই, এটি কার্বোহাইড্রেট, নিউক্লিক এবং ফসফরিক অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশ, লিপিড, পৃথক লোহা এবং তামার পরমাণুর সাথে অ্যামিনো অ্যাসিডের সংমিশ্রণ। প্রকৃতিতে, প্রাকৃতিক রঙের পদার্থ সহ প্রোটিনের কমপ্লেক্স - রঙ্গকগুলিও পরিচিত। প্রোটিন অণুর এই গঠন আরও জটিল৷
একটি প্রোটিনের চতুর্মুখী গঠনের স্থানিক রূপএর বৈশিষ্ট্য সংজ্ঞায়িত করা। বিজ্ঞানীরা খুঁজে পেয়েছেন যে ফিলামেন্টাস বা ফাইব্রিলার বায়োপলিমার পানিতে দ্রবীভূত হয় না। তারা জীবন্ত প্রাণীর জন্য প্রয়োজনীয় কার্য সম্পাদন করে। এইভাবে, পেশী প্রোটিন অ্যাক্টিন এবং মায়োসিন নড়াচড়া সরবরাহ করে এবং কেরাটিন হল মানুষের এবং পশুর চুলের ভিত্তি। চতুর্মুখী গঠনের গোলাকার বা গোলাকার প্রোটিন পানিতে অত্যন্ত দ্রবণীয়। প্রকৃতিতে তাদের ভূমিকা ভিন্ন। এই জাতীয় পদার্থগুলি রক্তের হিমোগ্লোবিনের মতো গ্যাস পরিবহন করতে, পেপসিনের মতো খাবার ভেঙে দিতে বা অ্যান্টিবডির মতো সুরক্ষামূলক কাজ করতে সক্ষম।
প্রোটিন বৈশিষ্ট্য
একটি চতুর্মুখী প্রোটিন, বিশেষ করে একটি গ্লোবুলার, এর গঠন পরিবর্তন করতে পারে। এই প্রক্রিয়াটি বিভিন্ন কারণের প্রভাবে ঘটে। এগুলি সাধারণত উচ্চ তাপমাত্রা, ঘনীভূত অ্যাসিড বা ভারী ধাতু৷
যদি একটি প্রোটিন অণু অ্যামিনো অ্যাসিডের একটি শৃঙ্খলে খুলে যায়, এই বৈশিষ্ট্যটিকে বিকৃতকরণ বলে। এই প্রক্রিয়াটি বিপরীতমুখী। এই গঠনটি আবার অণুর গ্লাবিউল গঠন করতে সক্ষম। এই বিপরীত প্রক্রিয়াটিকে পুনর্নবীকরণ বলা হয়। যদি অ্যামিনো অ্যাসিড অণুগুলি একে অপরের থেকে দূরে সরে যায় এবং পেপটাইড বন্ধন ভেঙে যায়, তাহলে অবক্ষয় ঘটে। এই প্রক্রিয়া অপরিবর্তনীয়। যেমন একটি প্রোটিন পুনরুদ্ধার করা যাবে না। আমরা যখন ডিম ভাজি তখন আমাদের প্রত্যেকের দ্বারা ধ্বংস হয়েছিল৷
এইভাবে, একটি প্রোটিনের চতুর্মুখী গঠন হল একটি প্রদত্ত অণুতে গঠিত বন্ধনের প্রকার। এটি যথেষ্ট শক্তিশালী, কিন্তু কিছু কারণের প্রভাবে এটি ভেঙে পড়তে পারে।
