10. Элементарный состав белков и их количество.

В состав белков входят четыре обязательных химических элемента — углерод, кислород, азот и водород. Большинство белков содержат также серу. Некоторые белки включают и другие элементы, например: фосфор, железо, цинк, медь. Элементный состав белков довольно постоянен. Они содержат 50-55% углерода, 21-24% кислорода, 15-18% азота, 6,5-7,3% водорода, до 2,4% серы и до 0,5% других элементов.

Наличие азота в составе белков является их важной отличительной особенностью по сравнению с такими широко распространенными в живой природе соединениями, как углеводы и жиры. На определении содержания белкового азота основан метод количественного определения белков в биологических объектах, предложенный в 1883 г. датским химиком И. Кьельдалем.

11. Свойства и биологическая роль белков в организме.

Основное свойство белков — возможность связывания с различными веществами при помощи активных центров, состоящих из аминокислот. Вещества, которые присоединяются к белкам (белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты), — лиганды.

Физико-химические свойства белков:

1) высокий молекулярный вес 16 000–1 000 000;

2) заряд белковой молекулы. Все белки имеют хоть одну свободную –NH и –СООН группы;

3) низкая скорость диффузии белков;

4) аномальная вязкость, так как за счет взаимодействия с ионогенными группами, находящимися в белковых молекулах, молекулы растворителя становятся структурированными, т.е. ориентированными определенным образом в пространстве, поэтому для их разрушения требуется большая сила.

Осмотические свойства белков — способность удерживать молекулы растворителя, обусловленная наличием зарядов белковых молекул.

Биологическая роль белков:

1. каталитическая (выполняют ферменты);

2. структурная, т.е. белки являются основным компонентом клеточных структур;

3. регуляторная (выполняют белки-гормоны);

4. рецепторная, т.е. рецепторы клеточных мембран имеют белковую природу;

5. транспортная - белки участвуют в транспорте липидов, токсических веществ, кислорода и т.д.;

6. опорная - выполняет белок коллаген

7. энергетическая. Заключается в том, что при окислении 1г белка выделяется 17,6 кДж (4,1ккал) энергии;

8. сократительная - её выполняют белки актин и миозин;

9. генно-регуляторная - её выполняют белки гистоны, участвуя в регуляции репликации;

10. имуннологическая - её выполняют белки антитела;

11. гемостатическая - участвуют в свёртывании крови, препятствуют кровотечению;

12. антитоксическая, т.е. белки связывают многие токсические вещества (особенно соли тяжёлых металлов) и препятствуют развитию интоксикации в организме.

12. Аминокислотный состав белков.

Ключ к пониманию структуры любого белка дает небольшая группа довольно простых молекул -аминокислот, играющих роль строительных блоков. Для построения всех белков используется один и тот же набор 20 различных, ковалентно связанных друг с другом в определенной, характерной только для данного белка последовательности. Каждая аминокислота благодаря особенностям ее боковой цепи наделена химической индивидуальностью, поэтому всю группу 20 аминокислот можно рассматривать как алфавит "языка" белковой структуры.

Все 20 аминокислот, встречающихся в белках, характеризуются общей структурной особенностью - наличием карбоксильной и аминогруппы, связанных с одним и тем же атомом углерода. Различаются же аминокислоты боковыми цепями (R-группами).

Незаменимые аминокислоты:

1. Метионин

2. Валин

3. Лейцин

4. Изолейцин

5. Лизин

6. Триптофан

7. Фенилаланин

8. Треонин