23.4. Функції білків в організмі

У тваринному та рослинному організмах білки виконують знач­но більше функцій порівняно з пептидами. Головними є такі:

99. Ферментативний каталіз. Майже всі хімічні реакції, притаманні живим організмам, відбуваються не самочинно, а за допомогою ферментів — каталізаторів, які прискорюють ці реакції в мільйони разів. Усі відомі ферменти мають білкове походження, відтак саме білки визначають хід і результат перетворень у живих тілах.

100. Транспортування, накопичення та видалення різних за приро­дою речовин, як органічного, так і неорганічного походження, здійснюються лише певними білками. Наприклад, гемоглобін пе­реносить кисень до тканин організму, а міоглобін запасає його в тканинах.

101. Імунний захист організму здійснюється за допомогою анти­тіл — білків, здатних «впізнавати» і зв'язувати сторонні об'єкти (білки, віруси, бактерії тощо), не завдаючи при цьому шкоди біл­кам і клітинам організму.

102. Білки виконують роль регуляторів різних біохімічних реак­цій в організмі. Такі речовини називають гормонами. Наприклад, регуляція росту й вирізнення за призначенням клітин і органів також здійснюються за допомогою специфічних білків. Ці білки в потрібні моменти «вмикають» механізм росту клітин органа (на­приклад, зубів у немовляти), надалі регулюють швидкість роботи механізму і згодом «вимикають» його. Білки, відповідальні за «роз­різнення» клітин, сприяють тому, щоб з однієї заплідненої яйце­клітини розвинувся організм, який має системи різних за функ­ціями клітин: нервової, м'язової, епітеліальної тощо. Білки, як і пептиди, виконують дуже багато функцій, пов'язаних з регулю­ванням життєдіяльності організму.

103. Утворення і передача нервових імпульсів здійснюються за допо­могою рецепторних білків. Наприклад, зір нам забезпечує родоп­син — білок, який міститься в сітчатці ока. Він поглинає квант сві­тла і перетворює його на нервовий імпульс, який передається в мозок.

Г лава 23 442

104. Механічна жорсткість і певна форма забезпечуються в орга­нізмах тварин ниткоподібним білком колагеном, який входить до складу шкіри та кісток.

105. Деякі білки відіграють роль резервного матеріалу. Вони роз­щеплюються в організмі, а утворені амінокислоти йдуть на побу­дову потрібних молекул або стають джерелом енергії.

Означені функції білки виконують здебільшого в тісній взає­модії з молекулами іншої природи: нуклеїновими кислотами, ліпі­дами, вуглеводами, різними малими молекулами та іонами.

Отже, за функціями білки можна поділити на ферменти, транс­портні та імунні білки, гормони, рецепторні та стуктурні білки.

О КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ ТА ВПРАВИ

1. Напишіть структурні формули таких кислот:

а) амінооцтової (гліцину);

б) а-амінопропіонової (аланіну);

в) 2-аміно-З-фенілпропанової (фенілаланіну);

г) 2-аміно-З-гідроксипропанової (серину);

ґ) 2-аміно-З-меркаптопропанової (цистеїну);

д) а,є-діамінокапронової (лізину);

є) а-аміно-Р-гідроксимасляної (треоніну).

2. Назвіть наведені сполуки за замісниковою і тривіальною номенкла­ турами:

1ЧН₂ ' а) НООС—(СН₂)₂—СН—СООН б) Н₃С—СН₂—СН—СН—СООН гШ₂ СН₃

в) (СН₃)₂СН—СН—СООН г) Н₃С—СН—СООН

_т

№ї₂ тчн₂

ґ) Н5—СН₂—СН—СООН д) Н₂><—С—СН₂—СН—СООН

Ї"Ш₂ О Ш₂

Позначте в них асиметричні атоми Карбону. Напишіть проекційні формули Фішера.

3. Назвіть пептиди, вказуючи >ї- і С-кінцеві амінокислоти:

а) Н₂М—СН₂—СО—]ЧГН—СН—СООН

СН₃

б) Н₂№-СН₂—СО—>Щ—СН₂—СООН

443

Білки

в) Н₂>1— СН— СО—ЇЧН—СН₂—СО—N4—СН—СООН

Сн₃ с₆н₅

Укажіть пептидний зв'язок.

4. Напишіть формули пептидів:

а) гліцилгліцину; в) аланілгліцину;

б) гліцилаланіну; г) гліцилаланілфенілаланіну.

106. Напишіть структурну формулу трипептиду, при повному гідролізі якого утворюються гліцин, аланін і цистеїн, а при частковому — аланілгліцин і гліцилцистеїн.

107. Напишіть структурні формули:

а) ізомерних дипептидів, які складаються з гліцину і аланіну;

б) ізомерних трипептидів, які складаються з валіну, фенілаланіну і серину.

Назвіть сполуки.

■

Нуклеїнові кислоти