Роль в природе белков – Ответы Mail.ru: Билет№5 1.Химический состав белков и их роль в организме. 2.Наследственность и изменчивость
Значение белок в природе и жизни человека
Чем полезна белка? Какая польза белки в природе? Мало кто знает какое значение белок в природе и жизни человека. Сегодня попробуем ответить на этот вопрос.
Какую пользу приносит белка?
Роль белок в природе неоценима. Эти трудолюбивые зверьки поддерживают существование лесов, способствующих их разрастанию. Их даже называют лесными садоводами.
Белки так же важны для деревьев, как пчелы для цветов.
- Белки помогают сажать деревья
Белка делает запасы орехов на зиму. Она может вырыть в земле ямку, спрятать туда орешек и еще прикрыть его листьями. Но часто хозяйка запасов сама забывает, где что лежит. Забытые орешки остаются в земле, и когда приходит весна, они прорастают и со временем превращаются в деревья (орех, каштан, сосна, дуб) или другие растения.
По разным данным, белки не находят до 80% своих запасов. Одна белка в урожайный год может сделать несколько тысяч таких тайников, можно представить, как много деревьев может посадить одна белка.
Белки увеличивают ареал распространения многих видов деревьев.
- Белки распространяют споры грибов
Белки питаются не только орехами, но и грибами. Грибы очень важны для роста многих растений, это необходимый элемент лесной экосистемы. Когда белка ест грибы, то споры проходят неповрежденными через ее кишечник, и в виде фекалий падают на землю. Там они прорастают в новые грибы.
- Белки рыхлят почву
Когда белки роют ямки для своих запасов или в поисках подземных грибов, то тем самым они рыхлят почву. Это приносит пользу растениям, так как если почва слишком утрамбованная, то растения от этого страдают.
Польза белок в жизни человека
Белки едят насекомых и их личинок, в том числе, которые являются вредителями. Они срывают и бросают на землю листья и ветви деревьев, которые, перегнивая, обогащают почву полезными веществами.
Белка является ценным пушным зверем, на них охотятся из-за их ценного меха.
Белки в природе – Справочник химика 21
Белки в природе. Белковые вещества, или белки, находятся во всех растительных и животных организмах. Белки являются главной составной частью протоплазмы, содержатся в. крови, молоке, мышцах и хрящах животных, составляют главную часть куриного яйца. Белки входят в состав волос, когтей, рогов, кожи, перьев, шерсти и шелка. Животный организм более богат белковыми веществами, чем растительный. Б растениях белки встречаются в протоплазме, ядре, клеточном соке и семенах. Главную же массу растений составляет клетчатка. [c.387]Значение белков в природе исключительно велико, так как эти вещества играют первостепенную роль во всех явлениях жизни. [c.288]
Значение белков в природе исключительно велико, так как они играют первостепенную роль во всех явлениях жизни. Белки широко распространены в природе это основные вещества, из которых построены ядра и протоплазма ж-ивых клеток, мышцы, хрящи, сухожилия, кожа, волосы. Они содержатся также в растениях, которые, наряду с синтезом углеводов, осуществляют синтез белков из простых неорганических веществ.
Белки в природе синтезируются из аминокислот При гидролизе белков сначала образуются растворимые в воде промежуточные продукты — альбумозы и пептоны, которые затем распадаются на аминокислоты Гидролиз белков происходит под действием кислот или щелочей, либо протеолитических ферментов (протеаз) [c.183]
В заключение вспомним еще раз самые общие данные о строении белков. Белки построены из аминокислотных остатков, соединенных между собой пептидными связями в пептидных цепях, а между цепями могут быть также и другие типы связей. В состав белка может входить мало или много аминокислотных остатков, поэтому молекулярные веса различных белков очень сильно отличаются друг от друга.-Пептидные цепи в белках свернуты или скручены. Подвижность или вытягиваемость белков зависит от строения пептидной цепи. С белком могут быть связаны красящие группы (гемы), углеводы или липиды. Все это объясняет существование огромного разнообразия белков в природе. [c.295]
В природе имеется лишь 20 аминокислот, которые могут входить в состав белков. Последовательность чередования аминокислот в полипептидной цепи определяет специфичность различных белков. Огромное разнообразие белков в природе объясняется безграничной возможностью различных сочетаний 20 аминокислот в полипептидных цепях. [c.113]
Белки в природе представлены очень большим разнообразием структур в зависимости от организации молекулярных цепей на четырех уровнях. Линейная последовательность аминокислот, составляющая полипептидную цепь, образует первичную структуру. Аминокислотный состав, число и последовательность аминокислот, а также молекулярная масса цепи характеризуют эту первичную структуру и обусловливают не только другие степени организации, но физико-химические свойства белка. Образование водородных связей между кислородом карбонильной группы и водородом МН-группы в различных пептидных связях предопределяет вторичную структуру. Установление этих внутри- или межмолекулярных водородных связей приводит к возникновению трех типов вторичной структуры а-спираль, Р-структура в виде складчатого листка или тройная спираль типа коллагена. В зависимости от характера белков в основном образуются вторичные структуры одного или другого вида. Однако некоторые белки могут переходить из одной структуры в другую в зависимости от условий, в которых они оказываются, либо образовывать смесь частей в виде упорядоченных а- и Р-структур и неорганизованных частей, называемых статистическими клубками. Между боковыми цепями аминокислот, составляющими полипептидную цепь, устанавливаются взаимодействия ковалентного характера (дисульфидные связи) или нековалентные (водородные связи, электростатические или гидрофобные взаимодействия). Они придают белковым молекулам трехмерную организацию, называемую третичной структурой. Наконец, высшая степень организации может быть достигнута нековалентным связыванием нескольких полипептидных цепей, что приводит к образованию структуры, называемой четвертичной. Многие белки имеют пространственную конфигурацию сферического типа и называются глобулярными. В противоположность этому некоторые белки обладают продольно-ориентированной структурой и называются фибриллярными. Натуральные волокнистые
Местонахождение белков в природе [c.284]
Изучение химической природы белков показывает, что количество белков в природе очевидно чрезвычайно велико. Выше (стр, 28) указывалось, что из сравнительно небольшого числа различных аминокислот можно построить большое количество полипептидов (изомеров), отличающихся [c.37]
Белки в природе, строение белков, свойства белков. Проблема синтеза белков.
Белковые вещества находятся во всех растительных и животных организмах. О запасе белков в природе можно судить по общему количеству живого вещества на наШей планете масса белков составляет примерно 0,01% от массы земной коры, т. е. около 10 т. [c.335]
Аминоянтарная кислота НООС— Hg— HNHa—СООН носит название аспарагиновой. Она также образуется при гидролизе белков. В природе встречается амид аспарагиновой кислоты NHg O—СНз— HNHa—СООН —аспарагин. Впервые он выделен из спаржи. [c.294]
Белки (протеины) представляют собой органические азотистые вещества, создаваемые живой материей и близко с нею связанные. Важное значение белковых составных часте11 протоплазмы очевидно из того, что названпе протеин возникло от греческого слова 7грот о , что значит самый важный . При гидролизе кислотами белки расщепляются на а-аминокислоты, являющиеся теми структурными единицами, из которых синтезируются белки в природе. Элементарный состав белков, в зависимости от их происхождения, непостоянен, но приблпя енно может быть выражен следующим образом. [c.417]
Мы привели в качестве примера всего несколько белков, в природе же их существует огро.чиое количество. Достаточно сказать, что только в крови, fio последним данным, удается обнаружить около 300 белков, имеющих разные свойства. Получается, что одни и те же полимеры белки, полисахариды и другие, собранные нз ограниченного числа малых молекул, — могут быть самыми разными вещества.ми. Это дает возможность с помощью всего нескольких веществ, иескольких полимеров, обеспечить
Функции белков в природе.
Опубликовано в Биохимия. Ответы на вопросы к екзамену.
Белки играют исключительно большую роль в процессах жизнедеятельности клетки и организма, им свойственны следующие функции.
Структурная. Входят в состав внутриклеточных структур‚ тканей и органов. Например, коллаген и эластин служат компонентами соединительной ткани: костей‚ сухожилий‚ хрящей; фиброин входит в состав шелка‚ паутины; кератин входит в состав эпидермиса и его производных (волосы‚ рога‚ перья). Образуют оболочки (капсиды) вирусов.
Запасающие белки. Казеин молока, альбумин куриного яйца, ферритин (запасает железо в селезенке). Белки-токсины. Дифтерийный токсин. Энергетическая функция. При распаде 1 г белка до конечных продуктов обмена (СО2, Н2О, Nh4, Н2S, SО2) выделяется 17‚6 кДж или 4‚2 ккал энергии
Белки и их значение
Введение
Питательные вещества являются как источником энергии, покрывающим расходы организма, так и строительным материалом, который используется в процессе роста организма и воспроизведения новых клеток, замещающих отмирающие. Но питательные вещества в том виде, в каком они употребляются в пищу, не могут всосаться и быть использованными организмом. Только вода, минеральные соли и витамины всасываются и усваиваются в том виде, в каком они поступают.
Питательными веществами называются белки, жиры и углеводы. Эти вещества являются необходимыми составными частями пищи. В пищеварительном тракте белки, жиры и углеводы подвергаются как физическим воздействиям (измельчаются и перетираются), так и химическим изменениям, которые происходят под влиянием особых веществ — ферментов, — содержащихся в соках пищеварительных желез. Под влиянием пищеварительных соков питательные вещества расщепляются на более простые, которые всасываются и усваиваются организмом.
Белки. Строение, свойства и функции
«Во всех растениях и животных присутствует некое вещество, которое, без сомнения, является наиболее важным из всех известных веществ живой природы, и без которого жизнь была бы на нашей планете невозможна. Это вещество я наименовал протеин», — так писал еще в 1838 году голландский биохимик Жерар Мюльдер, который впервые открыл существование в природе белковых тел и сформулировал свою теорию протеина. Слово «протеин» (белок) происходит от греческого слова «протейос», что означает «занимающий первое место». И в самом деле, все живое на земле содержит белки. Они составляют около 50% сухого веса тела всех организмов. У вирусов содержание белков колеблется в пределах от 45 до 95%.
Белки являются одним из четырех основных органических веществ живой материи (белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, жиры), но по своему значению и биологическим функциям они занимают в ней особое место. Около 30% всех белков человеческого тела находится в мышцах, около 20% — в костях и сухожилиях и около 10% — в коже. Но наиболее важными белками всех организмов являются ферменты, которые, хотя и присутствуют в теле и в каждой клетке тела в малом количестве, тем не менее, управляют рядом существенно важных для жизни химических реакций. Все процессы, происходящие в организме — переваривание пищи, окислительные реакции, активность желез внутренней секреции, мышечная деятельность и работа мозга, — регулируются ферментами. Разнообразие ферментов в теле организмов огромно. Даже в маленькой бактерии их насчитываются многие сотни.
Белки, или, как их иначе называют, протеины, имеют очень сложное строение и являются наиболее сложными из питательных веществ. Белки — обязательная составная часть всех живых клеток. В состав белков входят: углерод, водород, кислород, азот, сера и иногда фосфор. Наиболее характерно для белка наличие в его молекуле азота. Другие питательные вещества азота не содержат. Поэтому белок называют азотосодержащим веществом.
Основные азотосодержащие вещества, из которых состоят белки, — это аминокислоты. Количество аминокислот невелико — их известно только 28. Все громадное разнообразие содержащихся в природе белков представляет собой различное сочетание известных аминокислот. От их сочетания зависят свойства и качества белков.
Белки играют исключительно важную роль в живой природе. Жизнь немыслима без различных по строению и функциям белков. Белки — это биополимеры сложного строения, макромолекулы (протеины) которых состоят из остатков аминокислот, соединенных между собой амидной (пептидной) связью. Кроме длинных полимерных цепей, построенных из остатков аминокислот (полипептидных цепей), в макромолекулу белка могут входить также остатки или молекулы других органических соединений. На одном кольце каждой пептидной цепи имеется свободная, или ацилированная, аминогруппа, на другом — свободная, или амидированная, карбоксильная группа.
Конец цепи с аминогруппой называется М-концом, конец цепи с карбоксильной группой — С-концом пептидной цепи. Между СО-группой одной пептидной группировки и NH-группой другой пептидной группировки могут легко образовываться водородные связи.
Группы, входящие в состав радикала R аминокислот, могут вступать во взаимодействие друг с другом, с посторонними веществами и с соседними белковыми и иными молекулами, образуя сложные и разнообразные структуры.
В макромолекулу белка входит одна или несколько пептидных цепей, связанных друг с другом поперечными химическими связями, чаще всего через серу (дисульфидные мостики, образуемые остатками цистеина). Химическую структуру пептидных цепей принято называть первичной структурой белка, или секвенцией.
Для построения пространственной структуры белка пептидные цепи должны принять определенную, свойственную данному белку конфигурацию, которая закрепляется водородными связями, возникающими между пептидными группировками отдельных участков молекулярной цепи. По мере образования водородных связей пептидные цепи закручиваются в спирали, стремясь к образованию максимального числа водородных связей и, соответственно, к энергетически наиболее выгодной конфигурации.
Впервые такая структура на основе рентгеноструктурного анализа была обнаружена при изучении главного белка волос и шерсти — кератина — Полингом, американским физиком и химиком. Ее назвали а-структурой или а-спиралью. На один виток спирали приходится по 3,6 – 3,7 остатков аминокислот. Расстояние между витками — около 0,54 миллиардной доли метра. Строение спирали стабилизируется внутримолекулярными водородными связями.
При растяжении спираль макромолекулы белка превращается в другую структуру, напоминающую линейную.
Но образованию правильной спирали часто мешают силы отталкивания или притяжения, возникающие между группами аминокислот, или стерические препятствия, например, за счет образования пирролидиновых колец пролина и оксипролина, которые заставляют пептидную цепь резко изгибаться и препятствуют образованию спирали на некоторых ее участках. Далее отдельные участки макромолекулы белка ориентируются в пространстве, принимая в некоторых случаях достаточно вытянутую форму, а иногда сильно изогнутую, свернутую пространственную структуру.
Пространственная структура закреплена, вследствие взаимодействия радикалов R и аминокислот с образованием дисульфидных мостиков, водородных связей, ионных пар или других химических либо физических связей. Именно пространственная структура белка определяет химические и биологические свойства белков.
В зависимости от пространственной структуры, все белки делятся на два больших класса: фибриллярные (они используются природой как структурный материал) и глобулярные (ферменты, антитела, некоторые гормоны и др.).
Полипептидные цепи фибриллярных белков имеют форму спирали, которая закреплена расположенными вдоль цепи внутримолекулярными водородными связями. В волокнах фибриллярных белков закрученные пептидные цепи расположены параллельно оси волокна, они как бы ориентированы относительно друг друга, располагаются рядом, образуя нитевидные структуры, и имеют высокую степень асимметрии. Фибриллярные белки плохо растворимы или совсем нерастворимы в воде. При растворении в воде они образуют растворы высокой вязкости. К фибриллярным белкам относятся белки, входящие в состав тканей и покровных образований. Это миозин — белок мышечных тканей; коллаген, являющийся основой седиментационных тканей и кожных покровов; кератин, входящий в состав волос, роговых покровов, шерсти и перьев. К этому же классу белков относится белок натурального шелка — фиброин, — вязкая сиропообразная жидкость, затвердевающая на воздухе в прочную нерастворимую нить. Этот белок имеет вытянутые полипептидные цепи, соединенные друг с другом межмолекулярными водородными связями, что и определяет, по-видимому, высокую механическую прочность натурального шелка.
Пептидные цепи глобулярных белков сильно изогнуты, свернуты и часто имеют форму жестких шариков — глобул. Молекулы глобулярных белков обладают низкой степенью асимметрии, они хорошо растворимы в воде, причем вязкость их растворов невелика. Это, прежде всего, белки крови — гемоглобин, альбумин, глобулин и др.
Следует отметить условность деления белков на фибриллярные и глобулярные, так как существует большое число белков с промежуточной структурой.
Свойства белка могут сильно изменяться при замене одной аминокислоты другой. Это объясняется изменением конфигураций пептидных цепей и условий образования пространственной структуры белка, которая, в конечном счете, определяет его функции в организме.
Число аминокислотных остатков, входящих в молекулы отдельных белков, весьма различно: в инсулине — 51, в миоглобине — около 140. Поэтому и относительная молекулярная масса белков колеблется в очень широких пределах — от 10 тысяч до многих миллионов. На основе определения относительной молекулярной массы и элементарного анализа установлена эмпирическая формула белковой молекулы — гемоглобина крови (C738H1166O208S2 Fe)4. Меньшая молекулярная масса может быть у простейших ферментов и некоторых гормонов белковой природы. Например, молекулярная масса гормона инсулина около 6500, а белка вируса гриппа — 320000000. Вещества белковой природы (состоящие из остатков аминокислот, соединенных между собой пептидной связью), имеющие относительно меньшую молекулярную массу и меньшую степень пространственной организации макромолекулы, называются полипептидами. Провести резкую границу между белками и полипептидами трудно. В большинстве случаев белки отличаются от других природных полимеров (каучука, крахмала, целлюлозы) тем, что чистый индивидуальный белок содержит только молекулы одинакового строения и массы. Исключением является, например, желатина, в состав которой входят макромолекулы с молекулярной массой 12000 – 70000.
Строением белков объясняются их весьма разнообразные свойства. Они имеют разную растворимость: некоторые растворяются в воде, другие — в разбавленных растворах нейтральных солей, а некоторые совсем не обладают свойством растворимости (например, белки покровных тканей). При растворении белков в воде образуется своеобразная молекулярно-дисперсная система (раствор высокомолекулярного вещества). Некоторые белки могут быть выделены в виде кристаллов (белок куриного яйца, гемоглобина крови).
Белки играют важнейшую роль в жизнедеятельности всех организмов. При пищеварении белковые молекулы перевариваются до аминокислот, которые, будучи хорошо растворимы в водной среде, проникают в кровь и поступают во все ткани и клетки организма. Здесь наибольшая часть аминокислот расходуется на синтез белков различных органов и тканей, часть — на синтез гормонов, ферментов и других биологически важных веществ, а остальные служат как энергетический материал. Т.е. белки выполняют каталитические (ферменты), регуляторные (гормоны), транспортные (гемоглобин, церулоплазмин и др.) и защитные (антитела, тромбин и др.) функции.
Белки — важнейшие компоненты пищи человека и корма животных. Совокупность непрерывно протекающих химических превращений белков занимает ведущее место в обмене веществ организмов. Скорость обновления белков у живых организмов зависит от содержания белков в пище, а также его биологической ценности, которая определяется наличием и соотношением незаменимых аминокислот
Белки растений беднее белков животного происхождения по содержанию незаменимых аминокислот, особенно лизина, метионина, триптофана. Белки сои и картофеля по аминокислотному составу наиболее близки белкам животных. Отсутствие в корме незаменимых аминокислот приходит к тяжелым нарушениям азотистого обмена. Поэтому селекция зерновых культур направлена, в частности, и на повышение качества белкового состава зерна.
Классификация белков
Белки подразделяются на две большие группы: простые белки, или протеины, и сложные белки, или протеиды.
При гидролизе протеинов в кислом водном растворе получают только а-аминокислоты. Гидролиз протеидов дает, кроме аминокислот, и вещества небелковой природы (углеводы, нуклеиновые кислоты и др.) — это соединения белковых веществ с небелковыми.
Протеины
Альбумины хорошо растворяются в воде. Встречаются в молоке, яичном белке и крови.
Глобулины в воде не растворяются, но растворимы в разбавленных растворах солей. К глобулинам принадлежат глобулины крови и мышечный белок миозин.
Глутелины растворяются только в разбавленных растворах щелочей. Встречаются в растениях.
Склеропротеины — нерастворимые белки. К склеропротеинам относятся кератины, белок кожи и соединительных тканей коллаген, белок натурального шелка фиброин.
Протеиды
Протеиды построены из протеинов, соединенных с молекулами другого типа (простетическими группами).
Фосфопротеиды содержат молекулы фосфорной кислоты, связанные в виде сложного эфира у гидроксильной группы аминокислоты серина. К ним относится вителлин — белок, содержащийся в яичном желтке, белок молока казеин.
Гликопротеиды содержат остатки углеводов. Они входят в состав хрящей, рогов, слюны.
Хромопротеиды содержат молекулу окрашенного вещества, обычно типа порфина. Самым важным хромопротеидом является гемоглобин — переносчик кислорода, окрашивающий красные кровяные тельца.
Нуклеопротеиды — протеины, связанные с нуклеиновыми кислотами. Они представляют собой очень важные с биологической точки зрения белки — составные части клеточных ядер. Нуклеопротеиды являются важнейшей составной частью вирусов — возбудителей многих болезней.
При соединении двух или нескольких аминокислот образуется более сложное соединение — полипептид. Полипептиды, соединяясь, образуют еще более сложные и крупные частицы и в итоге — сложную молекулу белка.
Какую пользу для леса приносят белки? Vovet.ru
Очень часто в городских парках можно увидеть, как горожане кормят белок, угощают их орешками и семечками.
Эти маленькие подвижные зверьки встречаются в Северной и Южной Америке, Евразии, и даже в Африке.
В некоторых местах бОльшая часть леса вырастает именно благодаря белкам, и они так же важны для деревьев, как пчелы для цветов. Встречаются даже целые рощи, выросшие благодаря белкам.
Как же они это делают?
Распространяют орехи и семена
Заполучив заветный орешек, белка не обязательно тут же его съест. Она может вырыть в земле ямку, спрятать туда орешек и еще прикрыть его листьями. Про запас, что называется. Так белки готовятся к зиме.
Значительная часть семян и орехов, собранных белками, отправляется в укромные места. Порой эти места такие укромные, и их так много, что хозяйка запасов сама забывает, где что лежит. Забытые орешки остаются в земле, и когда приходит весна, они прорастают и со временем превращаются в деревья или другие растения.
По разным данным, белки не находят до 80% своих запасов. Учитывая, что одна белка в урожайный год может сделать несколько тысяч таких тайников, можно представить, как много деревьев может посадить всего одна белка. Особенно выгадывают от этого деревья, орехи и семена которых белки особенно любят: лещина (лесной орех), каштан, сосна, дуб.
К тому же у многих деревьев орехи тяжелые, они падают только возле родительского дерева, и большинство из них не имеют шансов прорасти в новое дерево. Белки же делают свои запасы на обширной территории, и таким образом увеличивают ареал распространения этих видов деревьев.
Распространяют споры грибов
Белки едят не только семена и орехи, но и грибы. Грибы очень важны для роста многих растений, это необходимый элемент лесной экосистемы. Когда белка ест грибы, то их споры проходят неповрежденными через ее кишечник, и в виде фекалий падают на землю. Там они прорастают в новые грибы, и обеспечивают хорошие условия для других растений.
Вентилируют почву
Когда белки роют ямки для своих запасов или в поисках подземных грибов, то тем самым они проветривают почву. Это важный момент, так как корни растений должны получать воду и воздух, и если почва слишком утрамбована, то растения от этого страдают.
Другая полезная деятельность
- Белки едят насекомых и их личинок, в том числе тех, которые являются древесными вредителями.
- Они срывают и бросают на землю листья и ветки деревьев, которые, перегнивая, обогащают почву полезными веществами.
- Древесные белки не только занимают выдолбленные дятлами или естественные дупла. Они также строят гнезда. Это такие большие шары из веточек, прочные и утепленные. Одна белка может одновременно иметь 15 таких гнезд. Когда одно гнездо становится непригодным для жилья (например, в нем завелись паразиты), то белка переезжает в другое. Опустевшее гнездо быстро находит нового хозяина. Даже такой крупный зверек, как куница, может занять беличье гнездо.
Роль белок в экосистеме леса поистине неоценима. Эти симпатичные трудолюбивые зверьки поддерживают существование лесов, способствуют их разрастанию и сохраняют их видовое разнообразие. Не зря их называют лесными садовниками.
Вас также может заинтересовать:
Вопрос 1. Белки. Их состав, структура и свойства. Значение белков в живой природе.
Электроника Вопрос 1. Белки. Их состав, структура и свойства. Значение белков в живой природе.
Количество просмотров публикации Вопрос 1. Белки. Их состав, структура и свойства. Значение белков в живой природе. – 799
| Наименование параметра | Значение |
| Тема статьи: | Вопрос 1. Белки. Их состав, структура и свойства. Значение белков в живой природе. |
| Рубрика (тематическая категория) | Электроника |
Ответ.Белки – сложные высокомолекулярные природные соединения. Молекулы белков построены из остатков – аминокислот, соединенных пептидными связями.
Белок- полипептид, в состав которого входит около 20 видов аминокислот.
Структура
Первичная структура белка- свойственная данному белку последовательность аминокислотных остатков.
Вторичная структура белка- спиральная пространственная конфигурация полипептидной цепи, поддерживаемая за счёт водородных связей С=О‣‣‣‣‣‣‣‣‣Н-N.
Третичная структура белка- специфическое взаимное расположение участков спиральной цепи молекулы белка и отдельных молекул. Третичная структура обусловлена наличием дисульфидных, сложноэфирных и солевых мостиков, а также межмолекулярных водородных связей.
Четвертичная структура белка- полимерные соединения белков, где ʼʼмономерамиʼʼ являются макромолекулы белка.
Физические свойства
Белки бывают растворимые в воде- гидрофильные- и нерастворимые- гидрофобные.
Химические свойства
1. Денатурация – процесс необратимого свертывания белков, связанный с разрушением исходной структуры. Денатурация происходит при высоких температурах, действии радиации, солей тяжелых металлов, химических веществ( кислот, щелочей, спиртов).
2. Гидролиз белков и присутствие кислот, щелочей или ферментов- расщепление белков на составляющие их аминокислоты.
3. Квантопротеиновая реакция- окрашивание белков в желтый цвет при действии концентрированной азотной кислоты- метод обнаружения остатков ароматических аминокислот.
4. Биуретовая реакция- взаимодействие белка со свежеприготовленной суспензией Cu(OH)2 , сопровождающееся появлением красно-фиолетового окрашивания- реакция на пептидной группы.
5. Реакция белка с ацетатом свинца при нагревании в щелочной среде. Выпадение черного осадка PbS указывает на содержание серы в белке.
Значение белков в природе
Функции белков в живых организмах следующие ˸ строительная ( из белков состоят тела всех живых существ), двигательная ( актин, миозин), транспортная( гемоглобин), защитная (специфические реакции иммунитета- антитела), сигнальная ( белки, плазмалеммы, рецепторы), каталитическая ( пепсины, расщепляют белки), регуляторная ( инсулин участвует в обмене углеводов).
происхождение белков, источники :: SYL.ru
Белки являются составной частью клеток. Им отведена важная роль в природе живых организмов. Белки в питании – ценные и незаменимые компоненты. Какова история их происхождения, в чем различия белков растительного и животного происхождения? Читайте в статье!
История открытия
Название получено от белка яйца. Еще в незапамятные времена человек использовал его для употребления в пищу. Древние римляне, например, применяли его в качестве лечебного средства. Однако белковые вещества начинают свою подлинную историю с появления сведений о протеинах как о химических соединениях.
Учеными были изучены такие их свойства, как свертываемость в результате нагревания, разложение при воздействии на них кислотой, щелочью и другие. Кроме яичного белка, что является веществом животного происхождения, вскоре был охарактеризован полипептид крови. К растительным протеинам относится клейковина из муки пшеницы, которая впервые была получена Беккари. Ученый отметил, что клейковина и белки животного происхождения имеют сходства.
Научные познания по изучению белков как химических веществ расширялись, и уже к XIX веку вышли в свет первые работы в этом направлении.
Что относится к белкам?
Это соединения, большую часть которых составляют аминокислоты. Белки представлены гормонами, ферментами, глобулинами, альбуминами, коллагенами, кератинами и многими другими веществами. Основная их часть поступает в организм человека из пищи животной: молочных продуктов, рыбы, мяса, яиц. Много протеинов содержат бобовые и злаковые культуры. Существуют белки растительного происхождения. Они усваиваются организмом легко. Растительная пища, одако, не содержит многие незаменимые аминокислоты.
Пища, содержащая протеины, при попадании в организм распадается. Образуются аминокислоты, при помощи которых создаются нужные для человека белки. Они участвуют в синтезе ферментов, обеспечивают нормальную работу всех систем организма, являются материалом для создания структуры клеток.
Человеку необходимо всего двадцать аминокислот. Из них организм создает собственные белки. Аминокислоты бывают заменимыми и незаменимыми. Организм производит только первые. Аминокислоты незаменимые организм получает из растительной пищи, но они должны поступать в правильном соотношении.
Белок животного происхождения, содержащийся в мясе, птице, рыбе, яйцах, молоке, по составу аминокислот похож на полипептиды организма человека. Поэтому перечисленные продукты являются полноценными источниками протеина. Незаменимые аминокислоты в них содержатся в полном составе. Из них сам организм создает нужные ему белки. В растительных протеинах содержатся не все незаменимые аминокислоты.
Отличия белков разного происхождения
Протеин для человека очень важен. Если его не хватает, организм стареет, происходит снижение тонуса и мышечной массы, страдают волосы, ногти. Идет ухудшение общего состояния здоровья при недостатке таких соединений, как белки животного происхождения. Продукты содержат только половину необходимых для человека аминокислот. Другая их часть синтезируется организмом самостоятельно.
Животные протеины в своем составе содержат больше аминокислот, чем растительные, которые представляют собой менее ценные белки. Происхождение белков растительных продуктов таково, что они трудно перевариваются, так как заключены в оболочки, состоящие из клетчатки. Какая-то их часть остается непереваренной, из-за чего пищеварительные ферменты не могут оказать на них нужного действия. Кроме того, незаменимые аминокислоты в растительных белках не сбалансированы. Но растительные белки не содержат холестерин.
Существенные недостатки имеют животные белки. Происхождение белков данного вида обуславливает попадание в организм вместе с ними вредных веществ – холестерина и жира, которые опасны для сердца. Поэтому не стоит употреблять жирное мясо, рыбу, молоко, гоняясь за количеством белка.
Протеины одинакового происхождения, например мясные и молочные, отличаются по качеству. В составе белков молока содержатся все аминокислоты, необходимые организму, причем их соотношение оптимальное.
Биологическое значение протеинов мяса неодинаково. Эластин, коллаген являются белками соединительной ткани, их ценность невелика. Более того, эти вещества в избыточном количестве вредны для работы почек. Большей ценностью обладают белки, которые находятся в мышечных тканях. Поэтому употреблять нужно мясо животных с маленьким сроком жизни, то есть молодых. У них коллаген находится в незрелом состоянии.
Соединительной ткани в рыбе меньше, чем в мясе, в пять раз, поэтому она усваивается лучше. Ценным питательным продуктом являются яйца, в которых содержатся белки. Мясные и молочные продукты содержат протеины, которые по отношению друг к другу являются антагонистами. Мясо и молоко не употребляют одновременно.
Организм человека будет получать сбалансированные аминокислоты в нужном количестве, если пищевой рацион будет состоять из белков разного происхождения: животного – на 55 % и растительного – на 45 %. Животные белки усваиваются организмом на 90 %, растительные – только на 60-80 %.
Источники животных белков
Протеины такого происхождения – полноценные. Их ценность зависит от того, насколько сбалансированы аминокислоты, какова степень их перевариваемости и как хорошо они усваиваются организмом. Можно назвать следующие источники белков животного происхождения:
- Мясо. Его протеины – это миозин, актин. Больше всего ценится продукт белого цвета. В нем больше белка и меньше жира. Наиболее ценным считается мясо таких животных, как кролик и цыпленок. Особенно ценится грудка курицы, где на 100 граммов продукта приходится 31 грамм белка. В этом мясе мало жира.
- Говядина. Это мясо красного цвета является ценным источником белка. Но в отдельных его частях содержится жир, вредный для организма.
- Индейка. Белок составляет 25,5 грамма. Это низкокалорийное мясо, содержит мало холестерина. Достоинством продукта являются полезные вещества в его составе. Мясо рекомендуется употреблять беременным женщинам, детям, людям пожилого возраста.
- Кролик. Белок составляет 22 грамма. Мясо богато полезными веществами, которые благотворно влияют на оздоровление всего организма, выводят токсины и радиоактивные вещества. Протеин полностью усваивается.
- Молоко и продукты его переработки. Их белки – лактоглобулины и лактоальбумины – являются самыми ценными. Но увлекаться этими продуктами с большим процентом жирности не следует.
- Морепродукты. Большим содержанием белка отличаются лосось, треска, тунец. В рыбе лососевых пород на 100 граммов продукта 20 приходится на содержание протеина.
- Яйца кур. В них много белка, в одном яйце его содержится 9-11 граммов, причем усваивается он полностью. Холестерин и жир содержатся в небольших количествах.
Как видно, белок содержит и натуральное мясо, и колбаса. Но если питание организовано правильно, белок не следует получать из всех продуктов, содержащих его. От сосисок, колбасы и мяса жирных сортов нужно сразу отказаться. Важно, чтобы организм получал разные белки. Происхождение протеина имеет значение для организма, и лучше их комбинировать.
Чем полезны животные белки?
Употребление пищи, богатой протеинами, положительно сказывается на здоровье человека. Их польза в следующем:
- У людей, регулярно употребляющих домашнюю птицу, рыбу, молочные продукты снижается риск развития заболеваний сердца и сосудов. Реже возникают инсульты.
- Употребление куриных яиц нормализует уровень холестерина и способствует потере лишних килограммов.
- Яйцо на завтрак насыщает организм, человек в течение дня съедает меньше пищи. Особенно это актуально для женщин, следящих за своей фигурой.
- Животный белок способствует увеличению мышечной массы.
Растительные протеины
Источники белков животного и растительного происхождения разные. Основными продуктами растительного происхождения, в которых содержится много протеинов, являются:
- Соя и продукты ее переработки – основной источник растительных белков. Содержание протеина в 100 граммах продукта составляет целых 34 грамма. Недостатком сои является потеря части белка при воздействии высокой температуры. Еще в сое много фитоэстрогенов, поэтому мужчинам не рекомендуется употреблять ее часто и в больших количествах.
- Чечевица. Она является ценным диетическим продуктом, так как содержит мало жира: в 100 граммах всего 1 %.
- Кинва. Эта зерновая культура по содержанию белка лидирует среди растений своего вида. Кроме того, она легко усваивается организмом.
- Семечки тыквы: содержат много белка, третью часть от 100 граммов продукта.
- Миндаль – неоспоримый лидер среди орехов.
Чем полезны растительные белки?
Происхождение белка сказывается на вкусовых качествах продуктов. Растительный протеин вкуснее животного. Он содержится не только в бобовых культурах. Источник белка растительного происхождения – это овощи, фрукты, злаки, орехи, зелень, семечки. Эти натуральные ингредиенты используются для приготовления различных блюд латинской, индийской, азиатской кухни.
В растительных белках немного калорий, поэтому продукты, содержащие их, рекомендованы для употребления людям с лишним весом. Они используются во всех диетах для похудения.
Суточная норма протеинов для человека
Потребность организма в белке зависит от физической активности. Биохимические реакции в организме протекают быстрей, если человек много двигается. Людям, занимающимся спортом, белка нужно в два раза больше, чем тем, которые ведут малоподвижный образ жизни. Если спортсмен испытывает недостаток протеина, происходит иссушение мышц и истощение его организма.
Взрослому мужчине в сутки необходимо 80-100 граммов белка, женщине – 55-60 г, мужчине, занимающемуся спортом – 170-200 г. Норма определяется из расчета 1 грамм белка на 1 килограмм массы тела.