14.1. Дәрістік сабақтар

Дәріс 1. Кіріспе

Белоктардың құрамы, қасиеті, құрылысы,

Биохимия дегеніміз тірі организмдегі кездесетін заттардың химиялық құрамын, құрылысын, қасиеттерін, олардың өзара алмасуын және тірі организмдегі жүретін химиялық процесстерін зерттейтін ғылым. Осы құбылыстар мен тірі организмнің қоршаған ортамен энергия мен зат алмасуын метаболизм деп атайды.

Биохимия ғылымының зерттеулері адам өмірінде маңызы зор. Өйткені көптеген аурулар биологиялық заттардың зақымдалғанынан, мутацияға ұшырағаннан немесе ферменттік жүйелердің дұрыс істемеуімен байланысты (мысалы: генетикалық аурулар, диабет және т.б.). Биохимия арқылы алынған білім осы аурулардың негізін тауып, емдеуге көмектеседі. Сонымен қатар биохимия тамақ, арақ-шарап, сыра, сүт, консерві өнеркәсіптерінде, нан және кондитер өнімдерін пісіру, тері өңдеу, фармация, биотехнология мен ауыл шаруашылығында қолданылады.

Белоктар бүкіл тірі организмдер құрамына кіретін заттардың ішіндегі ең маңыздысы және олар клетка протоплазмасының негізгі бөлігі.

Белоктық заттар өсімдікте түзіледі. Ол үшін азот қосылыстары пайдаланылады. Ал бұршақ тұқымдас өсімдіктер ауа құрамындағы азотты пайдаланып, белок түзе алады. Жануарлар дүниесі және адам белокты аминқышқылдарынанжәне басқа да азоты бар органикалық заттардан синтездейді. Олар ондай заттарды өсімдіктерден және басқа өздері қорек үшін пайдаланатын жануарлардан алады.

Белоктардың ең қарапайым құрамына мынадай элементтер кіреді. (%, есебімен): С 50-54; Оттегі 21,5-23,5; сутегі 6,5-7,3; азот 150-176; күкірт 0,3-2,5.

Белоктар құрамында темір, фосфор, цинк, кобальт, марганец, молибден, йод, мыс жәнет.б. элементтер шағын мөлшерде кездеседі.

Белок құрамына кіретін амин қышқылдары

Қышқылдың немесе ферментің көмегімен гидролиз жасаған кезде белоктардың амин қышқылдарына ажырап, бөлшектенетіні анықталған. Амин қышқылдары дегеніміз әр түрлі белоктардың молекулаларын түзетін мономерлі жеке заттар. Табиғатта 400-ден астам амин қышқылдары белгілі. Олардың 20-сы ғана белок құрамына кіреді.

А.қ. – бұлар органикалық қышқылдар. Олардың молекуласында карбоксильдік (-СООН) топ та, аминдік (-NH₂) топ та бар. Амин қышқылдары молекуласында α-, β-, γ-жағдайында да басқа жағдайда да болады. Табиғи белоктардан тек α-амин қышқылы ған табылған. Ол қышқылда карбоксильдік топтан кейін бірінші көміртегі атомы (-NH₂) тобымен байланысады.

Мұндағы: R – радикал, бүйірдегі топтарды көрсетеді. Амн қышқылдарының физикалық-химиялық және биологиялық қасиеттерінің ерекшелігі бүйірлік топтардың құрылымына тәуелді.

Химиялық құрамына және бүйірдегі топтардың құрылымына байланысты амин қышқылдары полярлы (гидрофильді) және полярсыз (гидрофобты) деп жіктеледі. Қоректік бағалығына қарай ауыстырылатын және ауыстырылмайтын (адамның және жануарлардың организмінде түзілмейтін) а.қ. деп жіктеледі.

Полярсыз бейтарап амин қышқылдары

Бұл қышқылдарда органикалық радикалдар бар, ондай радикалдар протондарды қабылдай да, бере де алмайды және сумен әрекеттесе де алмайды (олар – гидрофобтар, суды кері тебеді).

Мұндай қышқылдарға жатады:

1. Глицин (Гли), ауыстырылатын а.қ.

2. Аланин (Ала), ауыстырылатын а.қ.

3. Валин (Вал), ауыс/м. а.қ.

4. Лейцин (Лей), ауыс/м.а.қ.

5. Изолейцин (Иле), ауыс/м.а.қ.

6. Метионин (Мет), ауыс/м. а.қ.

7. Фенилаланин (Фен), ауыс/м. а.қ.

8. Пролин (Про), ауыс. а.қ.