Разработка опорного конспекта к уроку Белки

Строение, состав, свойства белков (C, H, O, N, S)
Основные термины и понятия: белки-полимеры, протеины, протеиды, денатурация, ренатурация, деструкция.
Содержание белков в различных органах животного организма
(в % к сухой массе):
в мышцах - 80 в коже - 63
Структурная формула аминокислот
Длина АК = 0,35 нмМасса АК = 100 Дальтон
Lбелка = Lак x NакMбелка =Mак x Nак052387500Например
Дано:
Nак = 350 Lбелка = 350 x 0.35= 122.5 нмLбелка-? Mбелка = 100 Д x 350 = 35000 Д
M белка -?
в печени - 57
в мозге - 45 в костях - 28
Строение молекул белков
Молекулы белков имеют вид длинных цепей, состоящих из 5-1500 аминокислотных остатков (ак) 20 видов аминокислот – магические!!!!
Белки
Простые (протеины) Состоят только из
аминокислот
Сложные (протеиды) Кроме аминокислот, входят
вещества небелковой природы
Белки всех организмов состоят из одних и тех же аминокислот- это основное доказательство единства органического мира.
Разнообразие белковых молекул определяется
Аминокислотным составом (какие именно АК входят в белок).
Полноценные - все 20 АК (у животных, грибов и бобовых растений).
Неполноценные – менее 20 видов (у растений)
Числом аминокислотных звеньев, напр. Инсулин-51, средний – 300.
Порядок расположения ( 20300 вариантов)
Образование пептидной связи
Уровни структурной организация белковых молекул
Структура белка Чем характеризуется
Первичная
лиз-глу-тре~ала~ала-ала-лиз-фен-
глу-арг~глн~гис-мет-асп-свр-сер-
тре-сер-ала-ала-сер-сер-сер-асн-
тир-цис-асн~глу-мет-мет-лиз-сер-…
Определяется порядком чередования аминокислот в цепи. Именно это определяет особые физико-химические и биологические свойства белка. Аминокислоты соединяются между собой прочной ковалентной, пептидной связью (-CO-NH-).
Вторичная
Представляет собой спирально закрученную белковую цепочку. Витки спирали удерживаются водородными связями, которые образуются между СО - и NH- группами, расположенными на соседних витках.Характерна как окончательная форма для фибриллярных нерастворимых белков
Третичная Возникает вследствие закручивания вторичной спиральной структуры в клубок (глобулу) как качественно новое образование. Клубок удерживается гидрофобными, ионными, водородными взаимодействиями. Особую роль в стабилизации этой структуры играют дисульфидные связи, возникающие между остатками аминокислоты цистеина.
Четвертичная Формируется несколькими молекулами белка, которые находятся в третичной структуре, и, взаимодействуя между собой, образуют стойкую конфигурацию. Удерживают эту структуру гидрофобные, электростатические и другие взаимодействия и водородные связи.

Свойства белковых молекул
Природное (нативное) состояние белка

Денатурация - Изменение третичной и четвертичной структуры
Ренатурация - Самопроизвольное восстановление
Деструкция - Разрушение первичной структуры

Биологическая роль белков
Строительная (структурная) Основной строительный материал клетки (ее мембран, органоидов) и органов (кровеносных сосудов, нервов, пищеварительного тракта и т.д.). Кератин, фиброин, коллаген, эластин
Защитная Белки-антитела способны «узнавать» и уничтожать болезнетворные микроорганизмы. Кроме того, белки защищают молекулы ДНК от повреждений. Интерферон, иммуноглобулины
Регуляторная (гуморальная,гормональная) Наряду с нервной системой, гормоны (белковой природы) управляют работой разных органов (и всего организма) через систему химических реакций. Инсулин, соматотропин,
тироксин
Сигнальная Отдельные белки клеточных мембран осуществляют прием сигналов и передачу их внутрь клетки. Иодопсин, родопсин
Сократительная (двигательная) Все виды движений производятся особым видом белков - сократительным. Актин, миозин
Транспортная Гемоглобин + О2 оксигемоглобин и до 10% углекислого газа. Гемоглобин, миоглобин, мембранная АТФ-аза
Энергетическая 1 г белка - 17,2 кДж энергии (около 41 ккал). Выделяются при этом углекислый газ, вода, мочевина. Казеин, яичный альбумин
Ферментативная (биокатализ)
Основана на способности к Денатурации и Ренатурации.
Рабочая часть фермента-активный центр Ферменты обеспечивают прохождение сложных синтезов в клетке при низких температурах, невысоком давлении и ничтожно малых концентрациях. Среди этих синтезов некоторые, такие, как синтез молекул ДНК, отличаются поразительной точностью. Такого уровня синтеза в сходных условиях пока не достигало ни одно промышленное производство. Ферменты катализируют как прямую, так и обратную реакции. Пепсин, трипсин, нуклеаза, РНК-полимераза, мальтаза, амилаза, липаза
Запомните!
Белки - важнейшие химические компоненты клетки, без которых невозможна жизнедеятельность организма