Question

. Функциональные группы аминокислот 2. Функции белков 3. Строение и свойства белков 4. Реакции белков 5. Сравнение белков и жиров

Answer 1

Объяснение:

Аминокислоты включают две функциональные группы – аминогруппу -NH2 и карбоксильную группу -COOH. Наличие двух групп обуславливает амфотерность аминокислот: соединения обладают свойствами оснований и кислот.

ФУНКЦИИ БЕЛКОВ

1. Каталитическая (более 4000 белков — ферменты).

2. Сократительная (актин, миозин и т. д.).

3. Структурная (белки плазматических мембран, коллаген, эластин и др.).

4. Транспортная (транспорт веществ в крови и клетке: гемоглобин, цитохром с, ли-

попротеины и др.).

5. Защитная (антитела, иммуноглобулины).

6. Регуляторная (факторы роста и дифференцировки клеток и др.).

7. Гормональная (гормоны гипоталамуса, гормон роста и др.).

8. Буферная (гемоглобиновый белковый буфер, поддержание рН крови).

9. Резервная или запасная (казеин, овальбумин и др.).

10. Токсины (ботулинический, холерный).

11. Антибиотики (неокарциностатин и др.).

12. Рецепторная (родопсин, хеморецепторы и др.).

13. Белки, поддерживающие онкотическое давление в клетках и крови.

14. Энергетическая (в очень малой степени, т. к. продукты гидролиза белка служат

источником энергии только в особых условиях, например, при голодании).

Белки – это сложные высокомолекулярные природные соединения, построенные из

-аминокислот. В состав белков входит 20 различных аминокислот, отсюда следует огромное многообразие белков при различных комбинациях аминокислот. Как из 33 букв алфавита мы можем составить бесконечное число слов, так из 20 аминокислот – бесконечное множество белков. В организме человека насчитывается до 100 000 белков.

В

Рис. 1.

Первичная структура белка

Вторичная структура – форма полипептидной цепи в пространстве. Белковая цепь закручена в спираль (за счет множества водородных связей) (рис. 2).

Третичная структура – реальная трехмерная конфигурация, которую принимает в пространстве закрученная спираль (за счет гидрофобных связей), у некоторых белков – S–S-связи (бисульфидные связи)

Четвертичная структура – соединенные друг с другом макромолекулы белков образуют комплекс

Химические свойства белков

При нагревании белков и пептидов с растворами кислот, щелочей или при действии ферментов протекает гидролиз. Гидролиз белков сводится к расщеплению полипептидных связей.

Качественные (цветные) реакции на белки1. Биуретовая реакция (на пептидные связи): раствор белка + NaOH + Cu(OH)2 —> фиолетовое окрашивание2. Ксантопротеиновая реакция (на остатки ароматических аминокислот; происходит нитрование бензольных колец):

раствор белка + HN03 (конц) —> желтое окрашивание

3. Реакция с ацетатом свинца (II) (на содержание серы):

раствор белка + Pb(CH3COO)2 + NaOH —> черный осадок

Белки Это полимеры, мономерами которых являются аминокисло­ты. В основном они состоят из углерода, водорода, кислорода и азота. Молекула белка может иметь 4 уровня структурной организации (первичная, вторичная, третичная и четвертичная структуры) . Функции белков: 1) защитная (интерферон усиленно синтезируется в организ­ме при вирусной инфекции) ; 2) структурная (коллаген входит в состав тканей, участвует в образовании рубца) ; 3) двигательная (миозин участвует в сокращении мышц) ; 4) запасная (альбумины яйца) ; 5) транспортная (гемоглобин эритроцитов переносит пита­тельные вещества и продукты обмена) ; 6) рецепторная (белки-рецепторы обеспечивают узнавание клеткой веществ и других клеток) ; 7) регуляторная (регуляторные белки определяют активность генов) ; 8) белки-гормоны участвуют в гуморальной регуляции (инсу­лин регулирует уровень сахара в крови) ; 9) белки-ферменты катализируют все химические реакции в организме; 10) энергетическая (при распаде 1 г белка выделяется 17 кДж энергии) .

Жиры Жиры (липиды) могут быть простыми и сложными. Молекулы простых липидов состоят из трехатомного спирта глицерина и трех остатков жирных кислот. Сложные липиды являются соединениями простых липидов с белками и углеводами. Функции липидов: 1) энергетическая (при распаде 1 г липидов образуется 38,9 кДж энергии) ; 2) структурная (фосфолипиды клеточных мембран, образую­щие липидный бислой) ; 3) запасающая (запас питательных веществ в подкожной клетчатке и других органах) ; 4) защитная (подкожная клетчатка и слой жира вокруг внутренних органов предохраняют их от механических повреждений) ; 5) регуляторная (гормоны и витамины, содержащие липиды, регулируют обмен веществ) ; 6) теплоизолирующая (подкожная клетчатка сохраняет тепло) .

Answer 2

Конечно, давайте рассмотрим каждый из этих пунктов более подробно:

1. Функциональные группы аминокислот: Аминокислоты - это органические молекулы, которые являются основными строительными блоками белков. Каждая аминокислота имеет общую структуру, которая включает в себя аминогруппу (-NH2), карбоксильную группу (-COOH), водородный атом (H) и боковую (боковую цепь) группу, которая различается в зависимости от типа аминокислоты. Примеры функциональных групп боковых цепей включают метил, амино, карбоксил, гидроксил и другие. Различия в боковых цепях придают каждой аминокислоте ее уникальные свойства.

2. Функции белков: Белки - это разнообразная группа биомолекул, которые выполняют множество функций в организмах. Некоторые из основных функций белков включают:

   • Структурная функция: Белки могут служить строительными материалами для клеток и тканей, обеспечивая им прочность и форму.
   • Функция катализатора: Ферменты - это специальные белки, которые ускоряют химические реакции в организме, делая их возможными при низких температурах.
   • Транспортные функции: Белки могут переносить молекулы и ионы через мембраны и в крови.
   • Функции защиты: Антитела - это белки, которые играют роль в иммунной системе и помогают бороться с инфекциями.
   • Сигнальные функции: Некоторые белки, такие как гормоны, участвуют в передаче сигналов в организме.
   • Хранение и регулирование: Некоторые белки могут хранить молекулы, такие как железо, или участвовать в регуляции генов.

3. Строение и свойства белков: Белки имеют сложную трехмерную структуру, которая включает в себя четыре уровня организации: первичную (последовательность аминокислот), вторичную (спиральные и бета-складчатые структуры), третичную (трехмерная форма белка) и кватерническую (если белок состоит из нескольких подъединиц). Их свойства зависят от этой структуры, а также от состава аминокислот в цепи.

4. Реакции белков: Белки могут участвовать во множестве химических реакций, включая катализ химических реакций, связывание молекул и ионов, изменение их конформации в ответ на сигналы и многое другое. Реакции белков обусловлены их структурой и функциональными группами.

5. Сравнение белков и жиров: Белки и жиры - это два различных класса биомолекул с разными функциями и структурой:

   • Жиры (липиды) обычно служат как источник энергии, структурные компоненты клеточных мембран и местоположение хранения энергии в организме.
   • Белки выполняют широкий спектр функций, включая катализ химических реакций, структурную поддержку, транспорт и защиту.
   • Химическая структура жиров включает глицерин и жирные кислоты, в то время как у белков это аминокислоты.
   • Жиры имеют гораздо большее количество энергии на грамм, чем белки.
   • Белки имеют гораздо большую структурную разнообразность по сравнению с жирами.

Это общее представление о функциональных группах аминокислот, функциях белков, их структуре, реакциях и сравнении с жирами. Углубленное изучение каждой из этих тем может занять много времени и требовать более подробного рассмотрения.