Биохимия / 2
.docx2. Главные компоненты клетки. Белки, их химическая природа и биологическая роль.
Каждая клетка содержит множество химических элементов,участвующих в различных химических реакциях. К макроэлементам относят кислород(65—75 %),углерод(15—18 %),водород(8—10 %),азот(2,0—3,0 %),калий(0,15—0,4 %),сера(0,15—0,2 %),фосфор(0,2—1,0 %),хлор(0,05—0,1 %), магний(0,02—0,03 %),натрий(0,02—0,03 %),кальций(0,04—2,00 %).Такие элементы, как C,O,H,N,S,P входят в состав органических соединений. К микроэлементам, составляющим от 0,001 % до 0,000001 % массы тела живых существ, относят ванадий, германий, йод (входит в состав тироксина, гормона щитовидной железы), кобальт (витамин В12), марганец, никель, рутений, селен, фтор (зубная эмаль), медь, хром, цинк
1. Макроэлементы. Основные или биогенные элементы, на их долю приходится более 95 % массы клеток клетки, входит в состав практически всех органических веществ клетки: углерод, кислород, водород, азот. А также жизненно важные элементы, количество которых составляет до 0,001% от массы тела - кальций, фосфор, сера, калий, хлор, натрий, магний и железо.
2. Микроэлементы - элементы, количество которых составляет от 0,001% до 0, 000001 % от массы тела: цинк, медь.
3. Ультрамикроэлементы - химические элементы, количество которых не превышает от 0,000001 % от массы тела. К ним относят золото, серебро оказывают бактерицидное воздействие, ртуть подавляет обратное всасывание воды в почечных канальцах, оказывая воздействие на ферменты. Так же сюда относят платину и цезий. Некоторые к этой группе относят и селен, при его недостатке развиваются раковые заболевания.
Молекулярный состав клетки Вода — 70-80 % Органические соли 1,5 % Белки 10—20 % Углеводы0,2—2,0 % Жиры1—5 % Нуклеиновые кислоты1,0—2,0 % АТФ, соли и др. вещества0,1—0,5 %
Белки́ — высокомолекулярные органические вещества, состоящие из альфа-аминокислот, соединённых в цепочку пептидной связью . В живых организмах аминокислотный состав белков определяется генетическим кодом, при синтезе в большинстве случаев используется 20 стандартных аминокислот. Множество их комбинаций создают молекулы белков с большим разнообразием свойств.
Биологическая роль белков 1.Структурная функция (кератин, коллаген, эластин и др.) Белки участвуют в образовании всех клеточных мембран и органоидов клетки, а также внеклеточных структур. 2. Энергетическая функция. При полном расщеплении 1 г белка образуется 17, 6 кДж. 3.Ферментативая функция (трипсин, ДНК- и РНК-полимераза, липаза и др.) известно более 2 тыс. ферментов. Ферменты – катализаторы (ускорители реакций) биохимических реакций. Кофермент – небелковое соединение молекулы фермента (витамины, ионы металлов). Процесс расщепления и синтеза любого вещества в клетке разделен на ряд химических операций. Каждую операцию выполняет отдельный фермент. Каталитическая активность фермента определяется его определенным участком молекулы, который называется активным центром. 4. Регуляторная функция (инсулин и др.). Белки – гормоны регуляторы физиологических процессов. Например, клетки поджелудочной железы – гормон инсулин – регулирует содержание глюкозы в крови – недостаток вызывает заболевание сахарный диабет. 5. Транспортная функция (гемоглобин, миоглобин и др.).В крови белки – транспортеры узнают и связывают определенные гормоны и несут их к определенным клеткам. В наружных клеточных мембранах белки обеспечивают активный и строго избирательный транспорт внутрь и наружу клетки сахаров, различных веществ и ионов. 6. Защитная функция (иммуноглобулины, интерферон и др.) Вилочковая железа, лимфатические железы, селезенка производят клетки лимфоциты – лимфоциты способны синтезировать защитные белки антитела – антитела носят названия иммуноглобулинов, они могут распознавать чужеродные белки или другие биополимеры и «расправляться» с ними – узнаваемые чужеродные биополимеры называют антигенами. В клетках синтезируются также противовирусные белки – интерфероны. 7. Двигательная функция (актин, миозин и др.). Мерцание ресничек и биение жгутиков у простейших, сокращение мышц у многоклеточных животных, движение листьев у растений