БЕЛКИ Что такое белки Белки — высокомолекулярные

БЕЛКИ

Что такое белки? Белки - высокомолекулярные органические вещества, состоящие из альфа-аминокислот, соединённых в цепочку пептидной связью. Другими словами, белки – это полипептиды.

Пептиды— семейство веществ, молекулы которых построены из двух и более остатков аминокислот, соединённых в цепь пептидными (амидными) связями —C(O)NH—. Схема образования пептидной связи

Пептиды Белками обычно называют полипептиды, содержащие примерно от 50 аминокислотных остатков.

Структуры белка ПЕРВИЧНАЯ ВТОРИЧНАЯ ТРЕТИЧНАЯ ЧЕТВЕРТИЧНАЯ

Первичная структура — последовательность аминокислотных остатков в полипептидной цепи.

Вторичная структура — локальное упорядочивание фрагмента полипептидной цепи, стабилизированное водородными связями.

Типы вторичной структуры 1) α-спираль; 2) Β-спираль; 3) π-спираль; 4) неупорядоченные фрагменты.

Третичная структура — пространственное строение полипептидной цепи. Структурно состоит из элементов вторичной структуры, стабилизированных различными типами взаимодействий.

Четвертичная структура (или субъединичная) — взаимное расположение нескольких полипептидных цепей в составе единого белкового комплекса.

Классификация (по типу строения) Фибриллярные белки Коллаген Глобулярные белки Мембранные белки

Классификация СЛОЖНЫЕ (Протеиды) ПРОСТЫЕ • • • протамины, гистоны, альбумины, глобулины, проламины, глютелины. • • • гликопротеиды, липопротеиды, металлопротеиды, нуклеопротеиды, фосфопротеиды, хромопротеиды.

Физико-химические свойства белков 1. Амфотерность. 2. Растворимость. 3. Денатурация. 4. Гидролиз.

Амфотерность Белки, как и аминокислоты, амфотерны благодаря наличию свободных NH 2 - и СООН-групп. Для них характерны все свойства кислот и оснований. В зависимости от реакции среды и соотношения кислых и основных аминокислот белки в растворе несут или отрицательный, или положительный заряд, перемещаясь к аноду или катоду.

Растворимость Белки различаются по степени растворимости в воде. Водорастворимые белки называются альбуминами, к ним относятся белки крови и молока. К нерастворимым, или склеропротеинам, относятся, например, кератин (белок, из которого состоят волосы, шерсть млекопитающих, перья птиц и т. п. ) и фиброин, который входит в состав шёлка и паутины

Растворимость Белки также делятся на гидрофильные и гидрофобные. К гидрофильным относится большинство белков цитоплазмы, ядра и межклеточного вещества, в том числе нерастворимые кератин и фиброин. К гидрофобным относится большинство белков, входящих в состав биологических мембран, — интегральных мембранных белков, которые взаимодействуют с гидрофобными липидами мембраны.

Денатурация Сложный процесс, при котором под влиянием внешних факторов: температура, действия химических реагентов, механического воздействия и ряда других, происходит изменение вторичной, третичной и четвертичной структур белковой макромолекулы. Первичная структура, а, следовательно, и химический состав белка не меняется. При денатурации изменяются физические свойства белка, снижается растворимость, теряется биологическая активность, меняется форма белковой макромолекулы, происходит агрегирование.

Гидролиз азрушение первичной структуры белка под действием кислот, Р щелочей или ферментов, приводящее к образованию α- аминокислот, из которых он был составлен.

Биуретовая реакция (реакция на пептидные связи) Белок + Cu(OH)2 фиолетовая окраска раствора

Ксантопротеиновая реакция (реакция на ароматические циклы) Белок + HNO 3(конц) → белый осадок → желтая окраска → оранжевая окраска

Горение Белок + О 2 СО 2 + Н 2 О + N 2 ( могут выделяться и другие продукты, взависимости от состава белка) Горение сопровождается запахом жженых перьев

Гниение Белок => СН 4 +H 2 S + NH 3 + H 2 O (и другие низкомолекулярные продукты) Гниение происходит под действием гнилостных бактерий

Функции белков 1. 2. 3. 4. 5. 6. Ферментативная – все ферменты являются белками. Ферментативная Гормональная – часть гормонов являются белками (инсулин, глюкагон). Гормональная Рецепторная – избирательное связывание гормонов. Рецепторная Транспортная – белки осуществляют перенос веществ в крови. Транспортная Резервная. Сократительная – существуют белки, предназначенные для движения и Сократительная изменения формы клетки (тубулин, миозин, актин). 7. Защитная – иммуноглобулины выполняют функцию устойчивости организма Защитная к инфекции, тромбин и фибриноген – свертываемость крови, протеогликаны – механическая защита клеток.