ЛЕКЦИЯ №2

Тема «Белки. Физико-химические свойства.

Функции белков в организме.

Строение белковой молекулы».

План изложения:

1.Химический состав белков. Физико-химические свойства.

2. Строение белков. Структура белковой молекулы. Типы связей.

3. Функции белков в организме.

4. Классификация белков.

Белки – это органические высокомолекулярные азотистые соединения, построенные из аминокислот.

Белки являются самыми важными составными частями всех живых организмов. На долю белков приходится 45% сухого вещества организма. Высокое содержание белков в селезенке 84%, легких 82%, мышцах 80%, почках 70% и т.д.

Химический состав белков: углерод 55%,

кислород 24%,

водород 7%,

азот 16%,

сера 2,5%.

В отдельных белках содержатся: фосфор, железо, медь, цинк, марганец, магний, йод. Во всех белковых молекулах содержание азота довольно постоянно ~ 16%. Это лежит в основе определения концентрации белка в тканях.

Основные физико-химические свойства белков:

1. значительная (высокая) молекулярная масса – 6000 до 1000000 D;

2. высокая вязкость и возможность набухания в растворах;

3. неспособность диффундировать через полупроницаемые мембраны;

4. способность создавать высокое онкотическое давление;

Онкотическое давление в крови обусловлено присутствием белков и равно 0,02 – 0,04 атм., т. е. 30 мм рт. ст.

5. амфотерность белков (знак заряда белковой молекулы – отрицательный или положительный - зависит от преобладания кислых или основных аминокислот в её составе).

C OOH NH₂

R NH₂ R COOH

COOH NH₂

Вода в организме человека составляет 65%, а ВМС – 35%. Вода заполняет все пространства клеток и тканей, составляя внутреннюю среду организма, а ВМС находятся в ней, образуя растворы с особыми свойствами. По своим свойствам растворы ВМС в организме человека приближаются к коллоидным растворам.

Признаки коллоидного состояния.

1. Наличие двух фаз – дисперсной фазы и дисперсионной среды.

2. Наличие поверхности раздела между дисперсной фазой и дисперсионной средой.

3. Определённая степень раздробленности частиц (от 1 до 100 нм).

4. Определённая степень устойчивости, обусловленная двумя факторами – зарядом и водной оболочкой.

Устойчивость белков в биологических жидкостях организма обуславливают два фактора: заряд и водная оболочка для гидрофильных белков (альбумины) и только заряд – для гидрофобных белков (коллаген).

Строение белков.

Белки построены из аминокислот. Аминокислота содержит 2 основные группы: карбоксильную – СООН и аминогруппу NН_2. Всего в создании белков участвует 22 аминокислоты, они связаны между собой в длинные цепи, которые образуют основу белковой молекулы.

Все аминокислоты, входящие в состав белков человека, относятся к α- аминокислотам, т.е. карбоксильная и аминогруппа присоединены к одному и тому же углеродному атому в α- положении:

β 

R СН₂ СН СООН R СН СООН ^-

NH₂ NH₂⁺

С ООН группа – карбоксильная - придает данной кислоте кислое свойство и «-» отрицательный заряд.

NH₂ – аминогруппа – дает аминокислоте основные свойства и в электрическом поле «+» заряд.

Свойства аминокислот, проявлять себя, как в кислой, так и в основной реакции называется амфотерностью.

Аминокислоты различаются радикалами (R), т.е. аминокислотными остатками и количеством функционирующих групп (СООН и NН₂).