Таблица 1.4. Химическая природа аминокислот, название и сокращенное обозначение
Аминокилота (эмп. и р.н.) | Формула | Сокр.обозн. |
Глицин (аминоуксусная кислота) | ГЛИ | |
Аланин (a-аминопропионовая кислота) | АЛА | |
Серин (a-амино-b-оксипропионовая кислота) | СЕР | |
Цистеин (a-амино-b-меркаптопропионовая кислота) | ЦИС | |
Треонин (a-амино-b-оксимасляная кислота) | ТРЕ | |
Метионин (a-амино-g-метилтиомаслянная кислота) | МЕТ | |
Валин (a-аминоизовалериановая кислота) | ВАЛ | |
Лейцин (a-аминоизокапроновая кислота) | ЛЕЙ | |
Изолейцин (a-амино-b-метилвалериановая килота) | ИЛЕ | |
Аспаргиновая (аминоянтарная) кислота | АСП | |
Глутаминовая (a-аминоглутаровая) кислота | ГЛУ | |
Аргинин (a-амино-d-гуанидинвалериановая кислота) | АРГ | |
Лизин (a,e-диаминокапроновая кислота) | ЛИЗ | |
Фенилаланин (a-амино-b-фенилпропионовая кислота) | ФЕН | |
Тирозин(a-амино-b-параоксифенилпропионовая кислота) | ТИР | |
Триптофан (a-амино-b-индолилпропионовая кислота) | ТРИ | |
Гистидин (a-амино-b- имидазолилпропионовая кислота) | ГИС | |
Пролин (пирролидин-a-карбоновая кислота) | ПРО |
В состав белков человека входят 19 аминокислот и одна циклическая иминокислота- пролин, имеющая имнногруппу- NH-. По физиологическому значению аминокислоты подразделяются на заменимые, условно заменимые и незаменимые. Незаменимые аминокислоты (три, фен, лиз, вал, тре, мет, лей, иле) не синтезируются в животном организме, поэтому они обязательно должны поступать с пищей. Условно заменимые (арг, гис) образуются в организме в недостаточном количестве и их дефицит должен частично покрываться за счет поступления с пищей. К условно заменимым можно отнести и такие аминокислоты как тир и цис, их синтез напрямую зависит от наличия соответственно фенилаланина и метионина, незаменимых аминокислот. Заменимые аминокислоты синтезируются в организме.
|
|
3. Биологические функции белков (структурная, транспортная, сократительная, защитная, ферментативная, регуляторная, электротранс-формирующая, участие в передаче генетической информации, дыхательная).
Структурная (опорная, пластическая) - белки определяют структуру тела растений, микроорганизмов, животных, входят в состав клеточных и субклеточных мембран. Широко известны такие структурные белки как коллаген и эластин соединительной ткани, оссеин костей, кератин волос и ногтей, обеспечивающие прочность и структуру тканей.
Каталитическая - все биологические катализаторы - ферменты, определяющие скорость метаболических процессов в организме, являются белками. Выделено примерно 4000 ферментов.
|
|
Питательная - первичный синтез аминокислот возможен только в растениях, поэтому необходимо, чтобы в организм животного поступали все незаменимые аминокислоты, которые не синтезируются в организме. Белки являются источниками питания развивающегося плода (белки яйца, икры, молока и т. п.).
Транспортная - белки переносят с током крови вещества, нерастворимые в воде - липиды, стероиды, жирорастворимые витамины, металлы и т. д., доставляя их к органам-мишеням и способствуя транспорту этих веществ через мембраны клеток. Транспортную функцию обеспечивает и гемоглобин, осуществляющий перенос газов.
Защитная - эту функцию в основном выполняет иммунная система, которая обеспечивает синтез специфических белков - антител и иммуноглобулинов, вырабатывающихся в ответ на введение в организм бактерий и других чужеродных субстанций. К защитной функции белков крови относится и участие фибриногена в процессе свертывания крови, предохраняющего организм от потери крови, и связывание белками крови различных токсических веществ.
Сократительная - способность к передвижению в пространстве, работа сердца, дыхание, перистальтика кишечника, сужение и расширение сосудов обеспечиваются благодаря сократительным белкам мышечной ткани. Сократительная функция присуща и белкам цитоскелета, благодаря которым обеспечиваются важнейшие процессы жизнедеятельности клеток.
Регуляторная - метаболизм регулируется не только ферментами, но и гормонами, многие из которых являются белками, пептидами или производными аминокислот. Рецепторы клеток, воспринимающие регуляторные сигналы, тоже являются белками. Белки участвуют в поддержании гомеостаза организма, регулируя КОС, рН - среды, онкотическое давление белков.
Электротрансформирующая функция заключается в превращении электрической и осмотической энергии в энергию макроэргов.
Белки участвуют в процессе передачи генетической информации.
4. Элементарный состав и молекулярная масса белков.
Несмотря на широкое распространение белков в природе, разнообразие их форм и функций, для всех представителей этого класса существует ряд признаков и свойств, позволяющих отнести их к белкам и отличить от соединений других классов.
Близкий элементарный состав. Содержание основных элементов, входящих в состав молекулы белка, одинаково: С-53%, 0-22%, N-16%, Н-7%, S-2%. Содержание азота в белках наcтолько постоянно, что был рассчитан белковый коэффициент, отражающий количество белка, соответствующее 1 г азота: белковый коэффициент = = 6,25.Можно, определив содержание азота и умножив его на 6,25, рассчитать количество белка в объекте.
Высокая молекулярная масса. Молекулярная масса белков колеблется от 6000 дальтон (Д) до десятков млн. (белок фагов), что в значительной степени определяется склонностью белков к агрегации. Основными методами определения молекулярной массы являются гравиметрия, осмометрия, ультрацентрифугирование, гель-электрофорез, гель-фильтрация, гель хроматография.