Белки
Жизнь – это способ существования белковых тел. Ф.Энгельс
Н | O I. Фишер (1901) R – C – C II. Структура | OH NH 2 первичная вторичная третичная четвертичная III. Функции - ферментативная - двигательная - защитная - транспортная - энергетическая - строительная V. СВОЙСТВА -запасная денатурация качественные гидролиз горение IV. Классификация (превращение в орг-ме) биуретовая ксантопротеиновая реакции
Белок – это высокомолекулярное органическое соединение, представляющее собой биополимер, состоящий из мономеров, которыми являются аминокислоты соединенные пептидной связью.
Белки, входящие в состав живых организмов: * альбумин - яичный белок * альбумин - яичный белок * кератин - рога, шерсть * кератин - рога, шерсть * коллаген - кожа * коллаген - кожа * гемоглобин - кровь * гемоглобин - кровь * фибрин, фибриноген - кровь * фибрин, фибриноген - кровь * пепсин - желудочный сок * пепсин - желудочный сок * миозин,актин - мышцы * миозин,актин - мышцы * родопсин - зрительный пурпур(палочки) * родопсин - зрительный пурпур(палочки) * инсулин - поджелудочная железа * инсулин - поджелудочная железа
Фишер Эмиль Герман ( ) 1901г.- в продуктах расщепления белков открыл пролин, валин. 1902г.- экспериментально доказал, что аминокислоты связываются, образуя соединения называнные им полипептидами.
Аминокислоты- азотсодержащие органические вещества, молекулы которых содержат две функциональные группы: 1. аминогруппу(NH 2 ), 2. карбоксильную группу( СООН), связанных с углеводородным радикалом.
Общая формула аминокислот H H O O R C C N NH2 O OH
Аминокислоты H H O H C C C H NH2 OH Основными структурными компонентами белков являются аминокислоты. 2 аминопропионовая кислота
Образование пептидной связи NH 2 – CH 2 – COOH + NH 2 – CH 2 – COOH = NH 2 – CH 2 – CO – NH – CH 2 – COOH + H 2 O Связь – CO – NH –, соединяющая отдельные аминокислоты в пептид, называется пептидной или амидной. Связь – CO – NH –, соединяющая отдельные аминокислоты в пептид, называется пептидной или амидной. Аминокислоты могут реагировать друг с другом: карбоксильная группа одной аминокислоты реагирует с аминогруппой другой аминокислоты с образованием пептидной связи и молекулы воды.
В состав белковых веществ входят: углерод, водород, кислород, азот, сера, фосфор. В состав белковых веществ входят: углерод, водород, кислород, азот, сера, фосфор. Гемоглобин – C 3032 H 4816 O 872 N 780 S 8 Fe 4. Гемоглобин – C 3032 H 4816 O 872 N 780 S 8 Fe 4. Молекулярная масса белков колеблется от нескольких тысяч до нескольких миллионов. Молекулярная масса белков колеблется от нескольких тысяч до нескольких миллионов. Mr белка яйца = , Mr белка мышц = Mr белка яйца = , Mr белка мышц = Качественный состав белков
Структуры белка
Первичная структура – последовательность чередования аминокислотных остатков в полипептидной цепи.
Вторичная структура – возникает за счет скручивания первичной структуры в спираль за счет водородных связей между соседними витками или звеньями. Такую структуру имеют фибриллярные белки (коллаген; фибриноген; миозин,) Вторичная структура – возникает за счет скручивания первичной структуры в спираль за счет водородных связей между соседними витками или звеньями. Такую структуру имеют фибриллярные белки (коллаген; фибриноген; миозин,)
Третичная структура – это глобулярная форма, образующаяся за счет гидрофобных связей между радикалами аминокислот вторичной структуры. Такую структуру имеют глобулярные белки (альбумины, глобулины)
Четвертичная структура – представляет собой объединение нескольких глобул с третичной структурой в единый конгломерат Четвертичная структура – представляет собой объединение нескольких глобул с третичной структурой в единый конгломерат Четыре глобулы Четыре глобулы связаны атомом связаны атомом железа имеет железа имеет белок гемоглобин. белок гемоглобин.
Классификация белков Классификация белков Все белки разделяют на две большие группы простые ( протеины) и сложные белки (протеиды).
Классификация белков Белки могут быть как растворимы, так и нерастворимы в воде в зависимости от их состава и структуры. Белки могут быть как растворимы, так и нерастворимы в воде в зависимости от их состава и структуры.
ФункцияОпределениеПример 1. Строительная Материал клетки Коллаген 2. Транспортная Переносят различные вещества Гемоглобин 3. Защитная Обезвреживают защитные вещества Иммуноглобулин,интерферрон 4. Каталитическая Ускоряют протекание химических реакций в организме Все ферменты, н-р, рибонуклеаза 5. Двигательная Выполняют все виды движений Миозин, актин 6. Регуляторная Регулируют обменные процессы Гормоны, н-р, инсулин 7. Энергетическая Обеспечивает клетки энергией Все белки (1грамм= 17,8кДж) (1грамм= 17,8кДж) 8. Запасная Запасается впрок Белок молока казеин, зеин семян кукурузы Функции белков
Двигательная функция Структурная функция
1. Гидролиз (кислотно-основный, ферментативный), в результате которого образуются аминокислоты. 2. Денатурация – нарушение природной структуры белка под действием нагревания или химических реагентов. 3. Горение. Белки горят с образованием азота, углекислого газа, воды и других веществ. Химические свойства белков
Свойства белков Кислоты, щелочи и высокая температура разрушают структуру белков и приводят к их денатурации. Кислоты, щелочи и высокая температура разрушают структуру белков и приводят к их денатурации. Белки также денатурируют под действием спирта и тяжелых металлов. Белки также денатурируют под действием спирта и тяжелых металлов. Денатурация – процесс необратимый. Денатурация – процесс необратимый.
Качественные реакции служат как для определения принадлежности вещества к классу белков, так и для идентификации входящих в его состав аминокислот Качественные реакции служат как для определения принадлежности вещества к классу белков, так и для идентификации входящих в его состав аминокислот Качественные реакции белков:
Биуретовая реакция Определяет наличие пептидной связи в растворе исследуемого соединения. Определяет наличие пептидной связи в растворе исследуемого соединения. пептидная связь
Биуретовая реакция Биуретовая реакция протекает так: Биуретовая реакция протекает так: +CuSO4 +NaOH
Ксантопротеиновая реакция Определяет присутствие в белке аминокислот : 1. триптофана, 1. триптофана, 2. фенилаланина, 2. фенилаланина, 3. тирозина, 3. тирозина, 4.гистидина. 4.гистидина.
Ксантопротеиновая реакция При действии концентрированной НNО 3 на раствор белка образуется нитросоединение, окрашенное в желтый цвет. При действии концентрированной НNО 3 на раствор белка образуется нитросоединение, окрашенное в желтый цвет. +HNO 3
Высокомолекулярные соединения Состав: количественный Mr большая качественный S P C H O N 0.3%; 0,2%; 50,6%; 6,5%; 21,5%; 15% Ф/С Фибриллярные Н 2 О прочны! Глобулярные Н 2 О ! р-р коллоидный БЕЛКИ -– Превращение белков в организме фер-ты Белок амк Белок Q СО 3, NH 3, мочевина, Н 2 О + Q - АМФОТЕРНОСТЬ Кислая среда = по типу щелочи [белок] + + ОН - = по типу кислоты - ГИДРОЛИЗ ?………………………… Качественные реакции -БИУРЕТОВАЯ РЕАКЦИЯ -? -КСАНТОПРОТЕИНОВАЯ РЕАКЦИЯ -? - ГОРЕНИЕ БЕЛКА ……………………….. - ДЕНАТУРАЦИЯ - ? ……………………. высокая t разрушение радиоактивное облучение 2-3 структуры соли тяжелых Ме ФУНКЦИИ Сложные ( ) Простые ( )
Высокомолекулярные соединения Состав: количественный Mr большая качественный S P C H O N 0.3%; 0,2%; 50,6%; 6,5%; 21,5%; 15% Ф/С Фибриллярные Н 2 О прочны! Глобулярные Н 2 О ! р-р коллоидный Превращение белков в организме фер-ты Белок амк Белок Q СО 3, NH 3, мочевина, Н 2 О + Q - АМФОТЕРНОСТЬ Кислая среда = по типу щелочи [белок] + + ОН - = по типу кислоты - ГИДРОЛИЗ ………………………… Качественные реакции - БИУРЕТОВАЯ РЕАКЦИЯ Б. + CuSO 4 + NaOH фиолетовое окрашивание ……………………………… - КСАНТОПРОТЕИНОВАЯ РЕАКЦИЯ Б. + HNO 3 желтое окрашивание - ГОРЕНИЕ БЕЛКА ……………………….. - ДЕНАТУРАЦИЯ - … процесс разрушения белковой молекулы ……………………. высокая t разрушение радиоактивное облучение 2-3 структуры соли тяжелых Ме ФУНКЦИИ защитная транспортная строитель ная энергетическая двигательная ферментативная регуляторная Белки высоко- молекулярные органические вещества, состоящие из соединённых в цепочку пептидной связью аминокислот Простые (протеины ) Сложные (протеиды)
Я всегда говорил и не устаю повторять, что мир не мог существовать, если бы был так просто устроен.» Гете
Домашнее задание: параграфы 26,27 Домашнее задание: параграфы 26,27
Спасибозавнимание