Белки

Белки – это нерегулярные полимеры, мономерами которых являются аминокислоты.

В состав большинства белков входят 20 разных аминокислот. В каждой из них содержатся одинаковые группировки атомов: аминогруппа -NH2 и карбоксильная группа -COOH.
Участки молекул, лежащие вне амино- и карбоксильной групп, которыми отличаются аминокислоты, называют радикалами. В клетке
находятся свободные аминокислоты, составляющие аминокислотный фонд, за счет которого происходит синтез новых белков. Этот
фонд пополняется аминокислотами, постоянно поступающими в клетку вследствие расщепления белков пищи пищеварительными
ферментами или собственных запасных белков.

Структуры белка

образование первичной структуры белка.

Первичная

образована полипептидной цепью, т.е. нить аминокислот, связанных между собой пептидными связями

Связи межлу аминокислотами ковалентные, а следовательно очень прочные

Вторичная

Полипептидная нить закручена в спираль и образуются водородные связи между СООН одного виткаи NH2 другого витка, образуя достаточно прочную структуру.

Третичная

Нить аминокислот далее свёртывается и образует клубок или фибриллу, специфичную для каждого белка.

Связи возникают вследствие гидрофобных взаимодействий. Это силы притяжения между неполярными молекулами или между неполярными участками молекул в водной среде

Четвертичная

молекулы белков четвертичной структуры состоят из нескольких макромолекул белков третичной структур, свёрнутых в клубок вместе

 

Биологические функции белков

Белки-ферменты. В каждой живой клетке непрерывно происходят сотни биохимических реакций. В ходе этих реакций идут распад и
окисление поступающих извне питательных веществ. Клетка использует энергию, полученную вследствие окисления питательных
веществ; продукты их расщепления служат для синтеза необходимых клетке органических соединений. Быстрое протекание таких
биохимических реакций обеспечивают катализаторы (ускорители реакции) – ферменты.
Почти все ферменты являются белками (но не все белки – ферменты). Представление о том, что ферменты – белки, утвердилось не
сразу. Для этого нужно было научиться выделять их в высокоочищенной кристаллической форме. Впервые фермент в такой форме
выделил в 1926г. Дж. Самнер. Этим ферментом была уреаза, которая катализирует расщепление мочевины.

Белки – регуляторы физиологических процессов. Известно, что в специальных клетках животных и растений производятся
регуляторы физиологических процессов – гормоны. Многие гормоны – белки. К ним, например, относятся все гормоны, производимые
в особых клетках мозга, находящихся в гипоталамической части его и в гипофизе. Это гормон роста, адренокортикотропный гормон
(АКТГ), тиреотропный гормон (ТТГ) и другие гормоны гипофиза, а также либерины и статины гипоталамуса, усиливающие или
подавляющие синтез и выход в кровь гормонов гипофиза.

Белки-транспортеры. В крови, наружных клеточных мембранах, в цитоплазме и ядрах клеток есть различные транспортные белки. В
крови имеются белки-транспортеры, которые узнают и связывают определенные гормоны и несут их к определенным клеткам. Такие
клетки оснащены рецепторами, узнающими эти гормоны. В цитоплазме и ядрах есть рецепторы гормонов, через которые они
осуществляют свое действие. В наружных клеточных мембранах имеются белки-транспортеры, которые обеспечивают активный и
строго избирательный транспорт внутрь и наружу клетки сахаров, различных веществ и ионов.

Белки - средства защиты организма. В лимфоидных тканях (вилочковая железа, лимфатические железы, селезёнка) производятся лимфоциты - клетки, которые способны синтезировать защитные белки - Антитела. Такие антитела носят название иммуноголобулинов. Иммуноглобулины состоят из четырёх белковых цепей. Они имеют участок, распознающий "пришельца" и участок расправляющийся с ним.

Биосинтез белка

 


Биосинтез белка - образование белка. В ядре происходит транскрипция ДНК и получается информационная РНК (и-РНК), в которой зашифрована информация о конкретном белке. и-РНК поступает в цитоплазму(трансляция), и на неё нанизывается рибосома. К рибосоме из цитоплазмы подходят транспортные РНК с аминокислотами (Тип аминокислоты зависит от кода нуклеотидов на вершине т-РНК - антикодона). т-РНК подходят в активный центр рибосомы, если кодон и антикодон совпадают по принципу комплементарности, то между аминокислотами образуется пептидная связь, 1 из т-РНК отсоединяясь от и-РНК, уходит, рибосома делает скачок на следующий триплет и в активный центр рибосомы подходит следующая т-РНК. И так до тех пор, пока не будет собрана вся пептидная цепочка.

Всё это можно просмотреть на модели слева.


 

Hosted by uCoz