Білки: класифікація білків, будова і функції

Відомий філософ Карл Маркс свого часу запропонував таке визначення поняття "життя" - це форма існування білкових тіл. І з цим висловлюванням неможливо сперечатися. В основі будь-якого тваринного організму знаходиться саме ця речовина. Які особливості визначають їх найважливіші функції? Як функціонують білки? Класифікація, будова і структури цих речовин будуть розглянуті в нашій статті.

Поняття про органічні речовини

До групи органічних речовин, що входять до складу живих організмів, відносяться білки, ліпіди, вуглеводи і нуклеїнові кислоти. Всі вони є биополимерами - складними структурами, що складаються з великої кількості повторюваних частин. Наприклад, ліпіди складаються з багатоатомного спирту гліцерину і жирних кислот. Такі повторюють частини називаються мономерами. Не є винятком і білки. Класифікація білків та інших органічних речовин в більшості випадках заснована на їх структурі.

Відео: Молекулярна біологія. білки

Білок - основа життя

Традиційно прийнято вважати, що білкову основу мають тільки тварини організми. І дійсно, щоб збагатитися цією речовиною, ми вживаємо свиняче і яловиче м`ясо, птицю, яйця і рибу. Але велика кількість цієї речовини міститься і в рослинних продуктах. Плоди бобових (квасоля, горох, арахіс, соя) є джерелом рослинних білків.

будова білків

Білки є простими, але в той же час унікальними за своєю структурою. Вони утворені мономерами, які називаються амінокислотами. Це єдине органічна речовина живих організмів, до складу яких входить хімічний елемент азот.

Один білок складається з двадцяти амінокислот. У свою чергу, кожен мономер складається з атома вуглецю, до якого приєднується елемент водень, аминогруппа, карбоксильная група і радикал. Це група атомів, по якій амінокислоти відрізняються один від одного. Саме тому білки так різноманітні за будовою і виконуваних функцій.

структури білка

Залежно від складності структури виділяють чотири структури білка:

Відео: Лекція 2 Складні білки (Цикл загальної біохімії Усачова Степана)

1. Первинна являє собою ланцюг з амінокислот, сполучених пептидними зв`язками. Вони виникають в місцях з`єднання амино- і карбоксогруппи.

2. Вторинна - амінокислотна ланцюг закручується в спіраль. Зв`язки, які утворюються в цій структурі, називаються водневими.

3. Третинна є глобулу. Вона являє собою клубок з закручених спіралей вторинної структури.

4. Четвертичная - глобули молекул, що представляють собою сукупність кількох подібних структур.

Остання структура може розкручуватися до первинної і навпаки. Ці процеси зворотні і називаються де- і ренатурації. Процес руйнування первинної структури - деструкція - є незворотнім.

Білки: класифікація білків

Залежно від хімічного складу розрізняють прості і складні білки. Перші складаються тільки з амінокислот, до складу друге додатково входить простетичної група. Вона являє собою компонент небілкової природи.

Відео: За 3 хвилини про білках

Класифікація простих білків (протеидов) заснована на їх хімічній природі. Наприклад, гістони та протаміни володіють основними властивостями, оскільки в більшості складаються з аргініну. Вони є складовим елементом складних білків і входять до складу клітинних ядер. Проламіни є білками рослинного походження і в великих кількостях містяться в насінні злакових. Альбуміни і глобуліни - складові крові людини.

Класифікація складних білків пов`язана з природою простатичної групи. Так, до складу глікопротеїнів, крім амінокислот, входять залишки вуглеводів.

Казеїн молока, альбумін пташиних яєць, іхтулін риб`ячої ікри - також складні білки. Вони називаються Фосфопротеіни, що містять структурну частину мінеральної кислоти.

Залишки ДНК і РНК разом з амінокислотами входять до складу нуклеопротеїдів, які є складовою частиною клітинних структур.

У плазмі крові, тканини легенів, мітохондріях, клітинних мембранах знаходяться ліпопротеїни. Їх простатична група складається з похідних жирів.

Ось так різноманітні за будовою білки. Класифікація білків також може бути заснована на походженні їх амінокислот. Одні з них здатні самостійно утворюватися в організмі людини. Вони називаються замінними. Амінокислоти іншого типу можуть надійти в нього тільки ззовні. це незамінні амінокислоти. Деякі з них тільки тваринного походження. Тому вчені стверджують, що м`ясна їжа необхідна для нормального розвитку організму людини.

Класифікація білків за функціями

За функціональним принципом розрізняють кілька груп цих найважливіших органічних речовин. Ферментативні білки є біологічними каталізаторами. Вони прискорюють протікання хімічних реакцій, при цьому не входять до складу її продуктів. Наприклад, амілаза і мальтаза, що входять до склад слини людини, розщеплюють складні вуглеводи до простих вже в ротовій порожнині. У шлунку фермент ліпаза емульгує жири до мономерів. Існує і група білків, що мають протилежну дію, уповільнюють швидкість протікання реакцій. Називаються вони інгібіторами.

Гормони є також речовинами білкової природи. В організмі людини і тварин їх виділяють особливі органи, які називаються залозами. Так, гіпофіз, розташований в підставі головного мозку, виділяє гормон росту. Він надходить у кров, де накопичується, поступово впливаючи на кількісні зміни в організмі.

Захисні білки крові називаються антитілами. Їх функція полягає в нейтралізації чужорідних і вірусних частинок, що проникають в організм. Антитіла здатні розпізнавати їх і знищувати шляхом фагоцитозу - внутрішньоклітинного перетравлення. Функціонування захисних білків визначає рівень імунітету людини, який полягає в здатності протистояти захворюванням вірусного і бактеріального характеру.

Транспортний білок Глобино входить до складу еритроцитів крові, які здійснюють газообмін. Актин і міозин є скоротливі білками м`язової тканини.

Ось такими різноманітними за будовою і можливостям є білки. Класифікація білків заснована на особливостях їх хімічного складу і функціональні особливості.