МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ
Б Е Л К И
О значении белков говорит следующий факт: Нобелевская премия по химии за 2002 год (США, Япония, Швейцария) была присуждена за биохимический анализ протеинов.
Белки – протеины (от греч.protos) – первый, главный.
Состав и строение молекул
Белки – природные биополимеры (какие?), мономерами которых являются аминокислоты.
Аминокислоты – химические соединения, в состав которых входят:
ü аминогруппа (NH2) – основные свойства
ü карбоксильная группа (СООН) – кислотные свойства
ü радикалы (различные группировки), которые определяют специфику молекул аминокислот.
При взаимодействии двух аминокислот выделяется Н2О и образуется пептидная связь:
NH2 – СН – СООН + NH2 – СН – СООН → NH2 – СН – СО – NH – СН - СООН
R1 R2 R1 R2
Д и п е п т и д
В одной молекуле белка может быть от нескольких (вазопрессин – 9) до тысячи и более аминокислотных остатков. Молекулярная масса одной аминокислоты (в среднем) около 100, поэтому молекулярная масса белка может быть от 1000 до нескольких миллионов.
|
|
Аминокислоты обладают следующими свойствами:
ü амфотерны
ü растворимы в воде
ü нерастворимы в органических соединениях.
В состав белков входят ЗАМЕНИМЫЕ И НЕЗАМЕНИМЫЕ (триптофан, фенилаланин, лейцин, валин, лизин, метионин, треонин) аминокислоты. Всего около 20 различных аминокислот определяют разнообразие белковых молекул.
Структуры белковой молекулы
Первичная – строго определенная последовательность чередования аминокислотных остатков в молекуле (полипептид); связь – ковалентная (пептидная).
Вторичная – (1951) - «винтовая спираль» - между пептидными группами одной цепи образуются водородные связи(1-4 аминокислотные остатки). Радикалы в образовании структуры участия не принимают.
Третичная – тип укладки молекулы в пространстве:
· глобулярная форма (шаровидная) (гемоглобин, глобулин, каталаза и др.);
· фибриллярная (нитевидная) (коллаген, миозин, фиброин, кератин и др.).
Третичная структура образована связями: ковалентными (пептиды), дисульфидными (за счёт чего?), водородными и ионными (полярные) и гидрофобными (неполярными). Перечисленные связи определяют объем молекулы, придают ей устойчивость. БЕЛОК КАК МОЛЕКУЛА начинает функционировать с трехмерной конфигурации – структуры.
Четвертичная структура – несколько пептидных цепей (субъединиц) образуют в пространстве единый комплекс. Каждая субъединица, в свою очередь, трехмерна.
Характеристика белковых молекул
Белок | Мол. масса | Число А | Число субъед. |
Рибонуклеаза Гемоглобин | |||
Вирус (ВТМ) | ок.40 млн. | ок.33650 | |
Свойства белков
|
|