Белки и аминокислоты - часть 3
.RU

Белки и аминокислоты - часть 3

В организме немедленно появятся соответствующие антитела. Теперь попавший в кровь или лимфу «насто­ящий» болезнетворный микроб тот­час же подвергнется атаке этих анти­тел, и болезнь будет побеждена. Такой способ борьбы с инфекцией есть не что иное, как нелюбимая многими прививка. Благодаря ей организм приобретает иммунитет к инфекци­онным болезням.

ДЛЯ ЧЕГО В ГЕМОГЛОБИНЕ ЖЕЛЕЗО

В природе существуют белки, в ко­торых помимо аминокислот содер­жатся другие химические компонен­ты, такие, как липиды, сахара, ионы металлов. Обычно эти компоненты играют важную роль при выполне­нии белком его биологической функ­ции. Так, перенос молекул и ионов из одного органа в другой осуществля­ют транспортные белки плазмы крови. Белок гемоглобин (от греч. «гема» — «кровь» и лат. globus — «шар», «шарик»), содержащийся в кровяных клетках — эритроцитах (от греч. «эритрос» — «красный» и «китос» — «клетка»), доставляет кис­лород от лёгких к тканям. В молеку­ле гемоглобина есть комплекс иона железа Fe24" со сложной органической молекулой, называемый гемам. Гемо­глобин состоит из четырёх белковых субъединиц, и каждая из них содер­жит по одному гему.

В связывании кислорода в лёгких принимает участие непосредственно ион железа. Как только к нему хотя бы в одной из субъединиц присоединя­ется кислород, сам ион тут же чуть-чуть меняет своё расположение в мо­лекуле белка. Движение железа «про­воцирует» движение всей аминокис­лотной цепочки данной субъединицы, которая слегка трансформирует свою третичную структуру. Другая субъеди­ница, ещё не присоединившая кислород, «чувствует», что произошло с со­седкой. Её структура тоже начинает меняться. В итоге вторая субъедини­ца связывает кислород легче, чем пер­вая. Присоединение кислорода к третьей и четвёртой субъединицам происходит с ещё меньшими трудно­стями. Как видно, субъединицы помо­гают друг другу в работе. Для этого-то гемоглобину и нужна четвертичная структура. Оксид углерода СО (в про­сторечии угарный газ) связывается с железом в геме в сотни раз прочнее кислорода. Угарный газ смертельно опасен для человека, поскольку ли­шает гемоглобин возможности при­соединять кислород.

А ЕЩЁ БЕЛКИ...

...Служат питательными веществами. В семенах многих растений (пшени­цы, кукурузы, риса и др.) содержатся пищевые белки. К ним относятся так­же альбумин — основной компонент яичного белка и казеин — главный белок молока. При переваривании в организме человека белковой пищи происходит гидролиз пептидных свя­зей. Белки «разбираются» на отдель­ные аминокислоты, из которых орга­низм в дальнейшем «строит» новые пептиды или использует для полу­чения энергии. Отсюда и название:

греческое слово «пептос» означает «переваренный». Интересно, что гид­ролизом пептидной связи управляют тоже белки — ферменты.

...Участвуют в регуляции клеточ­ной и физиологической активности. К подобным белкам относятся мно­гие гормоны (от греч. «гормао» — «по­буждаю»), такие, как инсулин, регули­рующий обмен глюкозы, и гормон роста.

...Наделяют организм способно­стью изменять форму и передвигать­ся. За это отвечают белки актин и ми­озин, из которых построены мышцы.

...Выполняют опорную и защитную функции, скрепляя биологические структуры и придавая им прочность. Кожа представляет собой почти чис­тый белок коллаген, а волосы, ногти и перья состоят из прочного нерас­творимого белка кератина.

ЧТО ЗАПИСАНО В ГЕНАХ

Последовательность аминокислот в белках кодируется генами, которые хранятся и передаются по наследству с помощью молекул ДНК (см. статьи «Хранитель наследственной инфор­мации. ДНК» и «Экспрессия генов»). Пространственную структуру белка задаёт именно порядок расположе­ния аминокислот. Получается, что не только первичная, но и вторичная, третичная и четвертичная структуры белков составляют содержание на­следственной информации. Следо­вательно, и выполняемые белками функции запрограммированы гене­тически. Громадный перечень этих функций позволяет белкам по праву называться главными молекулами жизни. Поэтому сведения о белках и есть то бесценное сокровище, кото­рое передаётся в природе от поколе­ния к поколению.

Интерес человека к этим органи­ческим соединениям с каждым годом только увеличивается. Сегодня учёные уже расшифровали структуру многих белковых молекул. Они выясняют функции самых разных белков, пыта­ются определить взаимосвязь функ­ций со структурой. Установление сходства и различий у белков, выпол­няющих аналогичные функции у раз­ных живых организмов, позволяет глубже проникать в тайны эволюции.

АМИНОКИСЛОТЫ — ПОКАЗАТЕЛИ ВОЗРАСТА

D- и L-формы аминокислот обладают способностью очень медленно превращаться друг в друга. За определённый (весьма длительный) период времени чистая D- или I-форма может стать смесью равных количеств обеих форм. Такая смесь называется раиемагом, а сам процесс —раие-мизаиией. Скорость рацемизации зависит от температуры и типа амино­кислоты. Данное свойство можно использовать для определения возрас­та ископаемых остатков организмов, а при необходимости — и живых существ. Например, в белке дентина (дентин — костная ткань зубов) 1-ас-парагиновая кислота самопроизвольно раиемизуется со скоростью 0,1 % в год. У детей в период формирования зубов в дентине содержится толь­ко 1-аспарагиновая кислота. Дентин выделяют из зуба и определяют В нём содержание 0-формы. Результаты теста достаточно точны. Так, для 97-лет­ней женщины, возраст которой был документально засвидетельствован, тест показал возраст 99 лет. Данные исследований, выполненных на ис­копаемых остатках доисторических животных — слонов, дельфинов, мед­ведей, — хорошо согласуются с результатами датирования, полученными радионуклидным методом.

ЗА ЧТО СЕНГЕР ПОЛУЧИЛ НОБЕЛЕВСКИЕ ПРЕМИИ

При гидролизе белков до аминокислот (разрушении пептидной связи во­дой) теряется информация о последовательности их соединения. Поэто­му долгое время считали, что определение первичной структуры белка представляет собой совершенно безнадежную задачу. Но в 50-х гг. XX в. английский биохимик Фредерик Сенгер (родился в 1918 г.) смог расшиф­ровать последовательность аминокислот в полипептидных цепях гормо­на инсулина. За эту работу, на выполнение которой ушло несколько лет, в 1958 г. Сенгер был удостоен Нобелевской премии по химии (двадца­тью годами позже он совместно с У. Гилбертом получил вторую премию за вклад в установление первичной структуры ДНК).

Принципы определения аминокислотной последовательности, впервые сформулированные Сенгером, используются и ныне, правда, со всевоз­можными вариациями и усовершенствованиями. Процедура установле­ния первичной структуры белка сложна и многоступенчата: в ней около десятка различных стадий. Сначала белок расщепляют до отдельных ами­нокислот и устанавливают их тип и количество в данном веществе. На сле­дующей стадии длинную белковую молекулу расщепляют уже не полно­стью, а на фрагменты. Затем в этих фрагментах определяют порядок соединения аминокислот, последовательно отделяя их одну за другой. Расшепление белка на фрагменты проводят несколькими способами, что­бы в разных фрагментах были перекрывающиеся участки. Выяснив поря­док расположения аминокислот во всех фрагментах, получают полную ин­формацию о том, как аминокислоты расположены в белке. К концу XX в. созданы специальные приборы, определяющие последовательность амино­кислот в молекуле белка в автоматическом режиме — секвенаторы (от англ. sequence — «последовательность»).

молоко

И КИСЛОМОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ

Молоко представляет собой коллоидный раствор жира в воде. Под микроскопом хорошо видно, что оно неоднородно: в бесцветном растворе (сыворотке) плавают жировые шарики.

В коровьем молоке обычно содержится от 3 до 6 % жиров (в основном это сложные эфиры глицерина и насыщенных карбоновых кислот - пальмитиновой, стеариновой), около 3 % белков, а ешё углеводы, органические кислоты, витамины и минеральные вещества.

Белок казеин в молоке присутствует в связанном виде - ковалентно присоединённые к аминокислоте сери-ну фосфатные группы образуют соли с ионами кальция. При подкислении молока эти соли разрушаются, и казеин выделяется в виде белой творожистой массы. В желудке человека под действием особых ферментов происходит процесс, называемый “створажива-нием казеина”. Створоженный казеин выпадает в осадок и медленнее выводится из организма, а потому полнее усваивается. Казеин высоко питателен:

в нём есть почти все аминокислоты, необходимые человеку для построения собственных белков. В чистом виде он представляет собой безвкусный белый порошок, не растворимый в воде. Помимо него в молоке содержатся и другие белки, например лактальбумин. При кипячении этот белок превращается в нерастворимую форму, образуя на поверхности кипячёного молока характерную белую плёнку - пенку.

Входящий в состав молока сахар лактоза С^НддО,, изомерен сахарозе. В организме человека под действием фермента лактазы этот сахар расщепляется на моносахариды глюкозу и галактозу, которые легко усваиваются. За счёт этого, например, грудные дети пополняют запасы углеводов. Интересно, что у многих людей (в основном у представителей монголоидной расы) организм в зрелом возрасте утрачивает способность расщеплять лактозу.

Проходя через пищеварительный тракт, лактоза не усваивается, а становится питательной средой для развития различных болезнетворных микроорганизмов, что приводит к общему недомоганию. Именно поэтому народы Дальнего Востока (японцы, китайцы) практически не употребляют в пишу молочные продукты.

В промышленных условиях молоко подвергают тепловой обработке, цель которой - подавить развитие микроорганизмов и продлить срок его хранения. Для этого молоко пастеризуют - выдерживают 30 мин при 65 °С, а также используют кратковременную термообработку - нагревают в течение 10-20 с до 71 °С. По сравнению с пастеризацией термообработка лучше сохраняет питательные вещества, в первую очередь витамины. Чтобы молоко не расслаивалось на сливки и сыворотку, его гомогенизируют - пропускают под давлением через небольшие отверстия. Жировые шарики дробятся, уменьшаются в размерах, а молоко становится более вязким.


bessonov-b-n-filosofiya-kurs-lekcij-b-n-bessonov.html
bessoyuznie-slozhnie-predlozheniya-s-prisoedinitelnimi-otnosheniyami-sovremennij-russkij-yazik.html
bessoznatelnaya-kommunikaciya-v-analiticheskoj-situacii-kak-vosprinimat-i-kak-s-etim-rabotat.html
bessoznatelnoe-ponyatie-po-frejdu.html
besstochnie-vpadini-spravochnik-red-n-a-agadzhanyana-m-mmp-ekocentr.html
best-nedvizhimost-provodit-press-konferenciyu-posvyashennuyu-analizu-kachestva-rieltorskih-uslug.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/rabota-po-kursu-ekonomicheskaya-geografiya-potencial-zapadno-sibirskogo-ekonomicheskogo-rajona.html
  • knigi.bystrickaya.ru/sergej-mironov-menshe-pomogat-bankam-bolshe-lyudyam-biznes-nastroilsya-na-pozitivnij-plan-8-gazeta-31-03.html
  • credit.bystrickaya.ru/otchet-o-samoobsledovanii.html
  • credit.bystrickaya.ru/plan-nauchno-issledovatelskoj-raboti-na-2012g-soderzhanie.html
  • bystrickaya.ru/vozrozhdenie-rossii-socialno-ekonomicheskij-portret-chast-6.html
  • esse.bystrickaya.ru/programma-uchebnoj-disciplini-teoriya-i-metodika-obucheniya-matematike-specialnost-050201-matematika-s-dopolnitelnoj-specialnostyu.html
  • school.bystrickaya.ru/geografchna-harakteristika-meksiki.html
  • thesis.bystrickaya.ru/prilozhenie-3-predusmatrivaet-razmeshenie-zakaza-putem-zaprosa-kotirovok-na-pravo-zaklyucheniya-municipalnogo-kontrakta.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/bulat-okudzhava-v-kino-i-v-zhizni.html
  • school.bystrickaya.ru/literatura-dlya-detej-i-yunoshestva-dokumentaciya-ob-aukcione-po-viboru-organizacii-na-pravo-postavki-literaturi.html
  • gramota.bystrickaya.ru/yanvar-fevral-talant-prirodoj-dannij--i-nalichie-i-sostoyanie-normativno-pravovoj-dokumentacii.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/v-e-bugera-ekonomicheskie-predposilki-tretego-peredela-mira.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/razdel-i-kak-v-pismennoj-istorii-kogda-ona-voznikla-tak-i-v-mifah-vedushih-v-samie-dalekie-i-sokrovennie-glubini.html
  • turn.bystrickaya.ru/osobennosti-metodiki-prepodavaniya-osnov-svetskoj-etiki-v-nachalnoj-shkole.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/programma-disciplini-publichnaya-sobstvennost-voprosi-konstitucionno-pravovogo-regulirovaniya-dlya-specialnosti-030500-62-yurisprudenciya-podgotovki-magistra-avtor-programmi-d-yu-n-professor-v-d-mazaev.html
  • universitet.bystrickaya.ru/tematika-roditelskih-sobranij-i-drugih-meropriyatij-dlya-roditelej-po-probleme-formirovaniya-zdorovogo-obraza-zhizni-s-privlecheniem-medicinskih-rabotnikov.html
  • urok.bystrickaya.ru/professionalnoe-obrazovanie-problemi-poiski-resheniya-abrosimov-a-g-informacionno-obrazovatelnaya.html
  • institut.bystrickaya.ru/super-dance-xxl-stranica-2.html
  • bukva.bystrickaya.ru/tematicheskie-bloki-osnovnaya-obrazovatelnaya-programma-osnovnogo-obshego-obrazovaniya-vektor-individualizacii-obucheniya.html
  • grade.bystrickaya.ru/obyavlenie-o-prieme-dokumentov-dlya-uchastiya-v-konkurse-na-zameshenie-vakantnoj-dolzhnosti-gosudarstvennoj-grazhdanskoj-sluzhbi-rossijskoj-federacii-v-inspekcii-feder.html
  • assessments.bystrickaya.ru/besplatno-registraciya-obyazatelna-dlya-uchastiya-v-telekonferenciyah-neobhodimo-predvaritelno-zaregistrirovatsya-na-stranice-registracii.html
  • lecture.bystrickaya.ru/45-strana-gor-na-krayu-propasti-byulleten-pravozashitnogo-centra-memorial.html
  • lesson.bystrickaya.ru/tema-3-pravovie-formi-ispolzovaniya-zemel-programma-disciplini-zemelnoe-pravo-cikl-opd-f-16-obsheprofessionalnie.html
  • abstract.bystrickaya.ru/32-vse-li-lozhi-raskrivayut-bibliyu-na-opredelennih-stranicah-razlichnih-dlya-treh-gradusov.html
  • bukva.bystrickaya.ru/problemi-udoskonalennya-opodatkuvannya.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/voprosi-k-zachyotu-po-kursu-russkij-yazik-i-kultura-rechi.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/analz-lkvdnost-ta-platospromozhnost.html
  • predmet.bystrickaya.ru/specialnost-073101-instrumentalnoe-ispolnitelstvo-otchet-o-rezultatah-samoobsledovaniya-gbou-spo-so.html
  • lesson.bystrickaya.ru/organizaciya-i-tehnologiya-stroitelstva.html
  • essay.bystrickaya.ru/epigraf-rossijskaya-federaciya.html
  • literature.bystrickaya.ru/doklad-ob-ekologicheskoj-situacii-v-udmurtskoj-respublike-v-2010-godu.html
  • textbook.bystrickaya.ru/gosudarstvennaya-promishlennaya-politika.html
  • occupation.bystrickaya.ru/ob-utverzhdenii-kompleksnoj-programmi-socialno-ekonomicheskogo-razvitiya-leninsk-kuzneckogo-gorodskogo-okruga-stranica-35.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/rossijskoj-akademii-obrazovaniya-chi-knigi-izdavalis-i-pereizdavalis-ne-tolko-na-russkom-no-i-na-mnogih-inostrannih-yazikah-isbn-5-86225-812-4-stranica-3.html
  • institut.bystrickaya.ru/temi-kursovih-rabot-po-discipline-teoriya-gosudarstva-i-prava-dlya-studentov-yuridicheskogo-fakulteta-ozo-2-visshee-.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.