Основные функции белков.

ТЕМА 4. «БЕЛКИ – ХАРАКТЕРИСТИКА, СОСТАВ АМИНОКИСЛОТ, СТРУКТУРА И СВОЙСТВА БЕЛКОВ. СЛОЖНЫЕ БЕЛКИ»

ТЕМА 4. «БЕЛКИ – ХАРАКТЕРИСТИКА, СОСТАВ АМИНОКИСЛОТ, СТРУКТУРА И СВОЙСТВА БЕЛКОВ. СЛОЖНЫЕ БЕЛКИ»

ПЛАН ЛЕКЦИИ

Основные функции белков.

2.Элементарный состав белков и содержание их в тканях и органах

Аминокислоты. Общие свойства, характеристика групп

Связиаминокислот в молекуле белка

Классификация белков, Простые и сложные белки общая характеристика

Основные функции белков.

Белки и нуклеиновые кислоты входят в состав всех живых существ и составляют основу структурной организации каждой клетки, органа и сего организма.Название «белок» было впервые дано веществу птичьих яиц, свертывающемуся при нагревании в белую нерастворимую массу. Позже этот термин был распространен и на другие ве­щества с подобными свойствами, выделенными из разных тка­ней животных и растений.

В 1839 г. датский ученый Ж. Мульдер предложил называть белки «протеинами» (греч.ргоlоs—первый, главный), под­черкнув важность этих веществ для жизни.

Развитие биохимии и молекулярной биологии в последние десятилетия показало сложность белков и их многообразные свойства как в живой системе, так и вне ее. В настоящее время можно сформулировать определение всего класса протеинов. Белки - высокомолекулярные биологические полимеры, пост­роенные из остатков α-аминокислот. В большинстве животных и растительных белков обнаружено 20 индивидуальных аминокислот.

Белки выполняют многочисленные функции в организме. Это главные структурные компоненты вирусов, бактерий, клеток растений и животных. На долю белков приходится 18— 21 % сырой массы тела животных или около 50 % его сухой массы.

Белки служат не только основой структуры тела, но и ос­новой обмена веществ, выполняя в нем функцию катализато­ров.

Все ферменты-катализаторы (их более 1000) являются белками, которые обеспечивают определенную направленность и высокую скорость химических реакций, а также взаимосвязь биохимических процессов всего организма.

Большинство гормонов представляют собой (напри­мер, инсулин— гормон поджелудочной железы; соматотропин—гормон передней доли гипофиза) или белковоподобные вещества — полипептиды (например, гастрин — гормон слизи­стой оболочки желудка; вазопрессин и окситоцин — гормоны задней доли гипофиза), или продукты белкового об­мена (например, адреналин и норадреналин — гормоны мозго­вого слоя надпочечников и тироксин — гормон щитовидной же­лезы).

Белки выполняют защитную роль. В основе естественного и искусственного иммунитета организма животных лежат анти­тела, по химической природе являющиеся белками. Кроме того, у большинства животных важной защитной реакцией является свертывание крови, которое обусловливается комплексом бел­ков, особенно таким, как фибриноген. Этот белок при ранении сосудов превращается в фибрин, который выпадает в виде сгустка и вместе с форменными элементами крови образует тромб, закрывающий отверстие сосуда.

2.Элементарный состав белков и содержание их в тканях и органах

Первые исследования по изучению белков были проведены, в XIX столетии нашим соотечественником М. Е. Мясковым, который получил важные данные об их элементарном составе и высказал некоторые представления о строении белковой моле­кулы.

Важным признаком белков служит наличие в них азота, который входит в белковую молекулу преимущественно как элемент аминокислот.

В белках содержится из расчета на сухую массу (%): угле­рода 49—55; кислорода 21—23; азота 15—17; водорода 6—8; серы 0,2—3; фосфора 1—2.

В состав некоторых белков входят железо, медь, йод, цинк, бром, марганец, кальций и другие элементы. Количество их обычно очень мало: от 0,3 до 0,00001 % и менее, однако зна­чение их для жизнедеятельности организма весьма существенно. Так, железо в составе белков гемоглобина, миоглобина и цитохромов играет важную роль в процессе дыхания, медь — в окислительных процессах, йод входит в состав гормонального белка щитовидной железы и т. д.

Выше уже отмечалось, что белки являются азотсодержащими веществами. Количество азота в протеинах животного про­исхождения составляет в среднем 16 % или на 1 г азота при­ходится 6,25 г белков (100:16 = 6,25). Эта величина сравни­тельно постоянная и используется для вычисления содержа­ния белка в различных тканях животных путем определения в них азота и умножения его на коэффициент 6,25.

Этим и другими способами анализа было установлено содержание белков в животных и растительных тканях. В организме животных содержится до 50 % белков от их сухой мас­сы, в семенах злаков — 8—12, в семенах бобовых —25—35 и в клубнях.(картофель)—0,5—2%.