Образование пептидной связи

Н О Н Н О H Н

Н ₂N - C - C - ОН + Н - N - С - СООН => Н₂N- С - С ---- N - С - СООН

R ₁ Н R R₁ R₂

( - NН --- СО - ) - ковалентная азот - углеродная связь ( пептидная связь ) ; (- NH ) – иминогруппа , (- СО ) – карбонильная группа

• в результате образуется т. н. дипептид ( может присоединять к себе много других аминокислот с образованием полипептида )

• Аминокислоты могут образовывать :

а ) ионные связи - при взаимодействии ионизированных NH2 - и СООН - групп соседних аминокислот

б ) дисульфидные связи - между атомами S в радикалах соседних аминокислот цистеина

в ) водородные связи - между остатком карбоксильной группы С=О - карбонильной группой и остатком аминогруппы - NН - имминогруппой

• кроме 20 белокобразующих аминокислот , в растениях обнаружено ещё более 50 соединений аминокислотного характера , которые не входят в состав белков - непротеиногенные )

Пептиды

• Пептиды - вещества , состоящие из двух или более аминокислотных остатков , связанных пептидными связями

• Разделяются на :

• олигопептиды ( от 2 до 10 аминокислотных остатков ) ; дипептид - карнизон , трипептид - глутатион , некоторые гормоны - окситоцин , вазопрессин , серотонин

• полипептиды - ( от10 до 100 аминокислотных остатков ) ; инсулин , многие антибиотики , важнейшие гормоны человека , противоопухолевые препараты, вакцины и т. д.

• белки - (более 100 аминокислотных остатков )

• Гидролизуются под действием протеолитических ферментов ( протеаз ) до аминокислот

Белки

• Полипептиды , состоящие из соединившихся в определённой последовательности не менее 100 аминокислотных остатков ( может быть более 30 000 остатков )

• Являются нециклическими , информационными биополимерами :

А₁ - А₆ - А₁₈ - А₂₀ - А₄ - ... и т. д . ( где А_n - остатки аминокислот в полипептидной цепи

• Имеют огромную молекулярную массу от нескольких тысяч до нескольких миллионов ( макромолекулы )

• Обладают видовой и индивидуальной специфичностью

• Специфичность белков определяется количеством и последовательностью расположения аминокислотных остатков в полипептидной цепи ( генетически контролируется , т. е. закодирована в ДНК )

• Потенциальное разнообразие белков безгранично ( количество различных комбинаций из 20 разных аминокислот оценивается в 10¹³⁰ )

• Белки определяют все функциональные , химические и морфологические свойства клеток ( на долю белков в протоплазме клеток приходится 50 - 70 % от общей массы органических веществ )

• Могут превращаться в животном организме в жиры и углеводы

Классификация белков

I . Простые белки ( протеины ) - состоят только из аминокислот , молекулярная масса от 8000 до 300 000

• альбумины - нейтральные , растворимы в воде и разбавленных солевых растворах ( яичный белок , белок молока , некоторые белки крови , белки семян злаков и бобовых )

• глобулины - нейтральные , нерастворимы в воде , растворимы в водных растворах некоторых солей , находятся в клетке вместе с альбуминами ( фибрин , антитела крови )

• гистоны - основные , растворимы в воде ( связаны с нуклеиновыми кислотами в нуклеопротеидах клетки )

• склеропротеины - нерастворимы в воде и других растворителях ( кератин волос , кожи , перьев ; коллаген сухожилий и межклеточного вещества костной ткани , эластин связок

• проламины - нерастворимы в воде

II . Сложные белки ( протеиды ) - состоят из глобулярных белков и небелкового компонента - простетической группы

• В качестве простетической группы могут выступать органические вещества ( например витамины ) , некоторые ионы углеводы , липиды , пигменты , нуклеиновые кислоты , металлы , фосфорная кислота и т. д .

• фосфопротеины - ( простетическая группа - фосфорная кислота ) - казеин молока белок яичного белка

• гликопротеины - ( простетическая группа - углеводы ) - муцин ( компонент слюны ) , белки плазмы крови

• нуклеопротеины - ( простетическая группа - нуклеиновая кислота ) - хромосомы , рибосомы , компоненты вирусов

• хромопротеины - ( простетическая группа - пигмент ) - гемоглобин , фитохром , цитохром ( дыхательный пигмент )

• липопротеины - (простетическая группа - липиды ) - компоненты мембран , транспортная форма липидов в крови

• металлопротеины - ( простетическая группа - металлы ) - некоторые ферменты

Конечные продукты азотистого обмена ( белкового )

В зависимости от химической природы выделяемых азотистых веществ все живые организмы разделяются на три группы :