Важнейшие α-аминокислоты растительных и животных белков*.

Дата: 2025-05-01; Просмотры: 7

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

№	Название аминокислоты	Радикал R в аминокислоте
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12   13 14 15 16 17 18   19   20	Глицин Аланин Валин Лейцин Изолейцин Серин Треонин Аспарагиновая кислота Глутаминовая кислота Аспарагин Глутамин Лизин   Аргинин Цистеин Цистин Метионин Фенилаланин Тирозин   Триптофан   Гистидин	H− СН3− (СН3)2СН− (СН3)2СНСН2− CН3СН2(СН3)СН− НОСН2− СН3С(ОН)Н− НО(О)ССН2− НО(О)ССН2СН2− NH2C(O)CH2− NH2C(O)СН2СН2− NH2(СН2)4− HS−СН2− HOOCCH(NH2)СН2−S−S−СН2− СН3−S−СН2СН2− С6Н5СН2− НОС6Н4СН2−

*Курсивом выделены незаменимые аминокислоты.

Рис. 75. Вторичная структура белка (α-спираль). Между спиралями существуют периодически повторяющиеся водородные связи

В некоторых белках (например, в коллагене) образование таких водородных связей приводит к возникновению складчатой (листовой) структуры белка, которую называют β-структурой.

Для организма нужны свободные аминокислоты, из которых можно строить разнообразные белки. Поэтому белок, попадающий в процессе пищеварения в желудочно-кишечный тракт, в результате гидролиза полностью расщепляется на свободные аминокислоты. При переваривании белковой пищи в организме человека происходит расщепление пептидных связей.

Образуются аминокислоты, которые всасываются в кровь и по кровеносной системе поступают во все органы. Из них организм в дальнейшем выстраивает новые белки или использует их для получения энергии.

Белок является строительным материалом любого организма. В табл. 16 приведен перечень некоторых функций ряда белков в организме человека.

Т а б л и ц а 16

Функции некоторых белков в организме

Белки служат питательными веществами. В семенах многих растений (пшеница, кукуруза, бобовые, рис и др.), в мясе животных содержатся белки. К белкам относятся также альбумин – основной компонент яичного белка и казеин – главный белок молока.

В человеческом организме насчитывается около 10 тыс. молекул белков – катализаторов (ферментов), при воздействии которых осуществляется быстрый гидролиз пептидных связей.

Существуют белки, участвующие в регуляции клеточной и физиологической активности. К подобным белкам относятся многие гормоны, такие как инсулин, регулирующий обмен глюкозы, и гормон роста.

Особый вид белков наделяет организм способностью изменять форму и сокращаться. За эту функции отвечают входящие в структуру мышц актин и миозин. Опорную и защитную функции выполняют белки, скрепляющие органы и придающие им прочность. Наша кожа представляет собой белок – коллаген, а волосы и ногти состоят из прочного нерастворимого белка – кератина.

Первый белок, у которого расшифровали первичную структуру, был инсулин (1954 г.). Инсулин регулирует количество сахара в крови. Его молекула состоит из двух полипептидных цепочек, одна из которых содержит 21 аминокислотный остаток, а другая – 30 остатков. Цепочки соединены двумя дисульфидными мостиками (−S−S−). Для медицинских целей инсулин получают из поджелудочной железы животных. В настоящее время осуществлен полный химический синтез инсулина человека с применением генной инженерии.

Перечень функций белков позволяет отнести живые организмы к форме существования белковых тел.

Краткий итог темы

1. Нефть и природный газ – основные природные ресурсы для получения вещества и энергии. Ядерная и гидроэнергетика существенно уступают электростанциям, сжигающим природное органическое топливо.

2. Промышленное производство полимерных материалов, лекарств, лаков, красок стало возможным только благодаря химической переработке нефти.

3. Среди биополимеров целлюлоза – один из наиболее распространенных возобновляемых природных веществ в мире живых систем. Естественный ежегодный прирост различных пород деревьев в лесах, а также хлопка, льна и других растений на сельскохозяйственных полях служит ресурсом для промышленной переработки и получения биополимеров.

4. Расшифровка структуры такого биополимера, как дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) позволила объяснить способ хранения и воспроизведения генетической информации, записанной в структуре ДНК живого организма.

5. Открылись перспективы использования генетической информации конкретного человека для генной терапии наследственных заболеваний, а также лечения диабета, гипертонии, прицельного уничтожения раковых клеток и т.д.

6. Генная инженерия как новая отрасль молекулярной биологии и биохимии направлена на практическую реализацию знаний о ДНК растений, животных и микробов для целенаправленного создания новых комбинаций генетического материала, способного размножаться в клетке-хозяине и синтезировать интересующие человека соединения.

Термины для запоминания

Алкадиены – углеводороды, в которых, кроме s-связей, содержатся две двойные связи (p-связи).

Алканы – углеводороды с линейным и разветвленным строением углеродных цепей, в которых углеродные атомы соединены простыми (одинарными) s-связями.

Алкены – углеводороды, в которых, кроме s-связей, содержится одна p-связь.

Алкины – углеводороды, содержащие в молекуле одну тройную связь.

Аминокислота – молекула, в углеводородном радикале которой присутствуют карбоксильная и аминогруппа.

Арены – ароматические углеводороды, содержащие в молекуле одну или несколько циклических группировок, называемых бензольными кольцами.

Белки – природные высокомолекулярные соединения, полимерные цепи которых построены из остатков аминокислот, соединенных пептидными связями.

Бензин – смесь углеводородов, выкипающая при разгонке нефти в интервале температур 40 – 185 ^оС и содержащая до 70% ациклических углеводородов с преимущественным содержанием н-гептана (С₇Н₁₆) и изооктана (С₈Н₁₈).

Биополимеры – природные высокомолекулярные соединения: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды и их производные, выполняющие разнообразные биологические функции в живом организме.

Битум – дисперсная система, состоящая из твердых частичек дисперсной фазы (асфальтенов), распределенных в дисперсионной среде (нефтяные масла и смолы).