Белки, их строение и функции. Функции белков.

1.4. Белки, их строение и функции

Белки — это биологические гетерополимеры, мономерами которых являются аминокислоты. Полимеры, состоящие из аминокислот, называют полипептидами. Белки синтезируются в живых организмах и выполняют в них определенные функции.

Белки — это активные полипептиды. В состав белков может входить 20 различных аминокислот. Чередование разных аминокислот в полипептидной цепи позволяет получать огромное количество разных белков.

Белки отличаются друг от друга последовательностью аминокислот, которая образует его первичную структуру. Она, в свою очередь, зависит от последовательности нуклео-тидов в участке молекулы ДНК (гене), кодирующем данный белок.

Лиз—глу—тре—ала—ала—ала—лиз—фен—глу—арг—глн—гис—мет—
—асп—сер—сер—тре—сер—ала—ала—сер—сер—сер—асн—тир—цис—асн—
—глу—ме—мет—лиз—сер—арг—асн—лей—тре—лиз—асп—арг—цис—лиз—
—про—вал—асн—тре—фен—вал—гис—глу—сер—лей—ала—асп—вал—глн—
—ала—вал—цис—сер—глн—лиз—асн—вал—ала—цис—лиз—асн—гли—глн—
—тре—асн—цис—три—глн—сер—три—сер—тре—мет—сер—иле—тре—асп—
—цис—арг—глу—тре—гли—сер—сер—лиз—тир—про—асн—цис— ала—тир—
—лиз—тре—тре—глн—ала—асн—лиз—гис—иле—иле—вал—ала—цис—глу—
—гли—асн—про—тир—вал—про—вал—гис—фен—асп—ала—сер—вал.

Рис. 3. Фрагмент первичной структуры молекулы белка

Во вторичной структуре молекула белка имеет вид спирали. Между СО и NH — группами аминокислотных остатков соседних витков спирали возникают водородные связи, удерживающие цепь.

Молекула белка, имеющая сложную конфигурацию в виде глобулы, приобретает третичную структуру. Прочность этой структуры обеспечивается гидрофобными, водородными, ионными и дисульфидными связями.

Некоторые белки имеют четвертичную структуру, образованную несколькими полипептидными цепями (третичными структурами). Четвертичная структура также удерживается слабыми нековалентными связями — ионными, водородными, гидрофобными. Однако прочность этих связей невелика и структура может быть легко нарушена.

Нарушение (денатурация) четвертичной, третичной и вторичной структур обратимо. Разрушение первичной структуры необратимо.

Рис. 4. Вторичная структура Рис. 6. Четвертичная молекулы белка структура белковой молекулы

Рис. 4. Вторичная структура Рис. 6. Четвертичная молекулы белка структура белковой молекулы

Функции белков:

  • структурная — белки входят в состав клеточных мембран, белок кератин образует волосы и ногти, белки коллаген и эластин — хрящи и сухожилия;
  • каталитическая (ферментативная) — белки ускоряют расщепление питательных веществ в пищеварительном тракте, фиксацию углерода при фотосинтезе, участвуют в реакциях матричного синтеза.

Ферменты — это специфические белки, обладающие активным центром — участком молекулы, соответствующим по геометрической конфигурации молекулам субстрата. Каждый фермент ускоряет одну, и только одну реакцию (как в прямом, так ив обратном направлении). Скорость ферментативных реакций зависит от температуры среды, уровня ее рН, а также концентраций реагирующих веществ и фермента;

Рис. 7—9. Влияние концентрации фермента, температуры и реакции среды на скорость ферментативной реакции

Рис. 7—9. Влияние концентрации фермента, температуры и реакции среды на скорость ферментативной реакции

Концентрация фермента

Концентрация фермента

• транспортная — белки обеспечивают активный транспорт ионов через клеточные мембраны, кислорода и углекислого газа (гемоглобин), жирных кислот (сывороточный альбумин);

• защитная — антитела обеспечивают иммунную защиту организма, фибриноген и фибрин защищают организм от кровопотерь;

• сократительная — обеспечивается сократительными белками — актином и миозином;

• сигнальная — белковые молекулы могут принимать сигналы и служить их переносчиками в организме (гормонами).

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Поделитесь информацией с друзьями

Оставить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: