Предисловие
Необходимость в составлении данного учебно-методического пособия вызвана стремлением преподавателей кафедры облегчить усвоение лекционного материала по биологической химии иностранными студентами стоматологического факультета. С этой целью в данном учебно-методическом пособии было решено сконцентрировать рисунки, схемы, графики, основные понятия, определения, изложенный простым языком краткий текст лекций, то есть все то, что призвано максимально облегчить понимание изучаемого материала.
В издание включены все лекции курса для студентов стоматологического факультета (30). Однако приводимый материал ни в коей мере не подменяет присутствие иностранных студентов на лекциях. Во-первых, есть возможность поработать с текстом накануне прослушивания лекции. Это поможет иностранным учащимся преодолеть трудности в понимании излагаемого материала. Во-вторых, во время чтения лекций данное издание может быть использовано для записи не вошедшего в него материала.
Авторы будут благодарны всем, кто посчитает возможным высказать свое мнение о пользе и целесообразности настоящего пособия, сделать критические замечания и высказать пожелания по его улучшению.
От имени авторского коллектива
зав. кафедрой биологической химии,
профессор А.Д. Таганович
Структура и функции белков и пептидов. Сложные белки
Белки — высокомолекулярные природные полимеры, состоящие из аминокислотных остатков, соединенных пептидной связью; являются главной составной частью живых организмов и молекулярной основой процессов жизнедеятельности.
Классификация белков
I. Функциональная (по функции, выполняемой в организме)
Каталитическая (более 3000 белков — ферменты).
Сократительная (актин, миозин и т. д.).
Структурная (белки плазматических мембран, коллаген, эластин и др.).
Транспортная (транспорт веществ в крови и клетке: гемоглобин, цитохром с, липопротеины и др.).
Защитная (антитела, иммуноглобулины).
Регуляторная (факторы роста и дифференцировки клеток и др.).
Гормональная (гормоны гипоталамуса, гормон роста и др.).
Буферная (гемоглобиновый белковый буфер, поддержание рН крови).
Резервная или запасная (казеин, овальбумин и др.).
Токсины (ботулинический, холерный).
Антибиотики (неокарциностатин и др.).
Рецепторная (родопсин, хеморецепторы и др.).
Белки, поддерживающие онкотическое давление в клетках и крови.
Энергетическая (в очень малой степени, т. к. продукты гидролиза белка служат источником энергии только в особых условиях, например, при голодании).
II. По форме молекулы
Глобулярные или шаровидные (альбумины, глобулины).
Фибриллярные или нитевидные (коллаген).
III. По степени сложности молекулы
Простые (состоят только из АК).
Сложные (в состав белка входит небелковое вещество — простетическая группа).
ФУНКЦИИ ПЕПТИДОВ
Регуляторная (пептиды ренин-ангиотензивной системы и др.).
Гормоны (окситоцин, инсулин, глюкагон).
Антибиотики (пенициллин, цефалоспорины).
Токсины (аманитотоксин).
Антиоксиданты (глутатион).
Нейропептиды (энкефалины, эндорфины — обезболивающий эффект).
Г
лавные
составные части белка —аминокислоты.
протеиногенные, которые кодируются генетическим кодом (20);
непротеиногенные (более 150).
Протеиногенные АК являются -АК (кроме пролина).
КЛАССИФИКАЦИЯ АК
I. По строению радикала
Алифатические (гли, ала, вал, лей, илей).
Гидроксиаминокислоты (сер, тре).
Дикарбоновые (асп, глу).
Амиды дикарбоновых кислот (асн, глн).
Серосодержащие (мет, цис).
Циклические (фен, тир, три, гис).
Диаминомонокарбоновые (лиз, арг).
Иминокислота (про).
II. По кислотно-основным свойствам
Нейтральные.
Кислые.
Основные.
III. По полярности
Неполярные (ала, вал, лей, мет, про, иле, три, фен).
Полярные:
а) незаряженные (сер, тре, цис, гли, тир,асн, глн);
б) заряженные:
отрицательно заряженные (глу, асп);
положительно заряженные (лиз, арг, гис).
Нестандартные АК в составе белков:
-карбоксиглутаминовая кислота (протромбин: свертывание крови);
4-гидроксипролин, 5-гидроксилизин (белки соединительной ткани: коллаген);
десмозин (конденсация 4-х молекул лизина: соединительная ткань);
дийодтирозин (гормоны щитовидной железы).