Gugus prostetik adalah komponen non-peptida dari protein kompleks yang memastikan kinerja fungsi biologisnya. Paling sering mereka berbicara tentang kelompok enzim prostetik. Gugus prostetik terikat kuat pada bagian protein melalui ikatan kovalen. Mereka dapat berupa zat anorganik (ion logam) dan organik (karbohidrat, vitamin).
Grup protein prostetik
Protein kompleks diklasifikasikan menurut struktur kelompok prostetik. Kelas protein kompleks berikut dibedakan:
- Glikoprotein: benar dan proteoglikan. Gugus prostetik yang pertama diwakili oleh monosakarida, deoksisakarida, asam sialat, dan oligosakarida. Glikoprotein sejati mencakup semua globulin plasma, imunoglobulin, interferon, fibrinogen, hormon kortikotropin, gonadotropin. Kelompok prostetik proteoglikan diwakili oleh heteropolisakarida dengan berat molekul tinggi - glikosaminoglikan. Contoh karbohidrat adalah asam hialuronat, asam kondroit, heparin. Bagian karbohidrat dihubungkan dengan ikatan kovalen-glikosidik protein karena gugus hidroksil treonin, serin atau gugus amino lisin,glutamin, asparagin.
- Lipoprotein. Gugus prostetik adalah lipid dari berbagai komposisi. Bagian protein dapat dikombinasikan dengan ikatan kovalen lipid, kemudian lipoprotein tidak larut terbentuk, yang melakukan fungsi struktural utama; dan ikatan non-kovalen, kemudian lipid larut terbentuk, yang melakukan fungsi transportasi terutama. Protein (apoprotein) dari lipoprotein larut membentuk lapisan hidrofilik permukaan, lipid membentuk inti hidrofobik, yang mengandung zat yang diangkut bersifat lipid. Lipoprotein terlarut mencakup semua kompleks lipoprotein, yang merupakan konglomerat protein dan lipid dengan komposisi yang bervariasi.
- Fosfoprotein. Gugus prostetik adalah asam fosfat. Residunya terhubung ke bagian protein oleh ikatan ester karena hidroksogroup serin dan treonin. Fosfoprotein termasuk kasein, vitellin, ovalbumin.
- Metaloprotein. Ini termasuk lebih dari seratus enzim. Gugus prostetik diwakili oleh ion dari satu atau lebih logam yang berbeda. Misalnya, transferin dan feritin termasuk ion besi, alkohol dehidrogenase - seng, sitokrom oksidase - tembaga, proteinase - ion magnesium dan kalium, ATPase - ion natrium, magnesium, kalsium dan kalium.
- Kromoprotein memiliki gugus prostetik berwarna. Pada manusia dan hewan tingkat tinggi, mereka terutama diwakili oleh hemoprotein dan flavoprotein. Heme adalah bagian non-protein dari hemoprotein. Heme adalah bagian dari hemoglobin, mioglobin, sitokrom, katalase, peroksidase. Gugus prostetik dari flavoproteinadalah FAD.
6. Nukleoprotein. Gugus prostetik adalah asam nukleat - DNA atau RNA. Bagian protein nukleoprotein mengandung banyak asam amino bermuatan positif - lisin dan arginin, oleh karena itu ia memiliki sifat dasar. Asam nukleat sendiri bersifat asam. Interaksi antara bagian protein dan non-protein dengan demikian dilakukan oleh interaksi ion-ion. Melampirkan bagian protein utama ke molekul DNA asam yang agak "longgar" memungkinkan Anda mendapatkan struktur kompak - kromatin, yang menyediakan penyimpanan informasi keturunan.
Grup prostetik enzim
Sekitar 60% enzim yang diketahui adalah zat sederhana. Pusat aktifnya hanya terbentuk dari asam amino. Dalam hal ini, ikatan enzim-substrat dilakukan dengan interaksi asam-basa. Untuk sejumlah reaksi yang terjadi dalam tubuh, interaksi sederhana seperti itu tidak cukup. Kemudian tidak hanya substrat dan enzim yang berpartisipasi dalam reaksi, tetapi juga senyawa non-protein lainnya, yang disebut kofaktor. Ada dua subkelas kofaktor: koenzim dan kelompok prostetik. Yang pertama terhubung ke bagian protein enzim dengan ikatan non-kovalen yang lemah, karena itu mereka dapat bertindak sebagai pembawa antara masing-masing enzim. Gugus prostetik terikat kuat oleh ikatan kovalen dengan apoenzim dan berfungsi sebagai pembawa intraenzimatik. Contoh gugus prostetik dari beberapa enzim disajikan dalamtabel.
| Tabel. Gugus prostetik, sumber sintesisnya dan enzim yang sesuai | ||
| Grup prostetik | Sumber sintesis | Contoh Enzim |
| FAD, FMN | Riboflavin | Dehidrogenase aerobik dan beberapa anaerobik |
| Piridoksal Fosfat | piridoksin | Aminotransferase, dekarboksilase |
| Thiamin pirofosfat | Thiamin | Dekarboksilase, transferase |
| Biotin | Biotin | Karboksilase |
| Permata | Glisin, suksinat, feritin | Sitokrom, hemoglobin, mioglobin, katalase, peroksidase |
Grup lipid prostetik
Dalam hal ini, gugus prostetik adalah bagian non-lipid dari lipid kompleks, seperti fosfolipid, glikolipid, sulfolipid.
