.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
  • composition.bystrickaya.ru/podsekciya-russkaya-literatura-xx-veka-priglasitelnij-bilet-i-programma-chast-2-gumanitarnie-disciplini.html
  • writing.bystrickaya.ru/glava-1-osoznannoe-snovidenie-stiven-laberzh.html
  • assessments.bystrickaya.ru/e-korolevskie-ogni-benilyuksa.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/princess-diana-essay-research-paper-princess-dianaprincess.html
  • abstract.bystrickaya.ru/1-organi-gosudarstvennoj-vlasti-i-mestnogo-samoupravleniya-chingisskaya-volost-barnaulskogo-uezda-tomskoj-gubernii.html
  • education.bystrickaya.ru/23-posledovatelnosti-faktov-i-prichinnij-determinizm-e-e-razlogovoj-i-v-p-narumova.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/uroki-amerikanskogo-menedzhmenta-stranica-23.html
  • shpargalka.bystrickaya.ru/uralmetallurgremont-4-proektnaya-deklaraciya-raznoetazhnij-zhiloj-dom-po-individualnomu-proektu.html
  • holiday.bystrickaya.ru/mshr-zhsp-shiarmalarini-etnomdeni-aspekts-5-tom.html
  • education.bystrickaya.ru/-osnovnie-klassi-neorganicheskih-soedinenij-l-i-marchenko-otvetstvennij-za-vipusk-s-yu-lebedev-direktor-cmo-m-o-bozhko.html
  • education.bystrickaya.ru/-premier-ministre-et-ministre-des-finances-riad-al-malki-ministre-des-affaires-trangres-riyad-mansour-observateur-permanent-onu-isral.html
  • control.bystrickaya.ru/chto-to-s-pamyatyu-moej-stalo.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/ayaks.html
  • control.bystrickaya.ru/bileti-po-teorii-gosudarstva-i-prava-100-chast-39.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/upravlenie-kachestvom-obrazovaniya-osnova-innovacionnogo-razvitiya-ekonomiki.html
  • assessments.bystrickaya.ru/chast-lichnosti-otvetstvennaya-za-stereotip-h-kommunicirovat-richard-bendler-dzhon-grinder.html
  • doklad.bystrickaya.ru/velikaya-mat-v-zelenskij.html
  • credit.bystrickaya.ru/opisanie-shem-sertifikacii-pravitelstvo-rossijskoj-federacii-postanovlenie.html
  • literature.bystrickaya.ru/chast-vremeni-emu-prihoditsya-lomat-golovu-nad-tem-vladimir-talkov.html
  • testyi.bystrickaya.ru/413-vzaimosvyazi-mezhdu-processami-i-organizaciyami-gosudarstvennij-standart-rf-gost-r-isomek-12207-99.html
  • books.bystrickaya.ru/chetirnadcat-lekcij-prochitannih-v-dornahe-s-23-stranica-6.html
  • uchenik.bystrickaya.ru/informacionnaya-bezopasnost-standarti-informacionnoj-bezopasnosti.html
  • desk.bystrickaya.ru/organizaciya-prometej-i-prometejskoe-dvizhenie-v-planah-polskoj-razvedki-po-razvalu-rossiisssr.html
  • gramota.bystrickaya.ru/zadachi-dlya-shkolnih-olimpiad-po-matematike-8-11-klassi-vskobkah-posle-nomera-zadachi.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/soderzhanie-programmi-1-klass-uchebno-tematicheskoe-planirovanie-1-klass.html
  • grade.bystrickaya.ru/nauchno-metodicheskaya-rabota-v-shkole-osnovnaya-obrazovatelnaya-programma-050100-pedagogicheskoe-obrazovanie-profil.html
  • spur.bystrickaya.ru/l-d-smit-dnevniki-vampira-6-vozvrashenie-ten-dushi-stranica-20.html
  • laboratory.bystrickaya.ru/vossozdanie-obstanovki-i-obstoyatelstv-v-sledstvennoj-praktike.html
  • desk.bystrickaya.ru/osnovnoe-soderzhanie-dissertacii-antropologicheskie-osnovaniya-reklamnoj-deyatelnosti.html
  • reading.bystrickaya.ru/knigu-mozhno-kupit-v-biblion-ru-31r-stranica-3.html
  • crib.bystrickaya.ru/i-povishenie-energoeffektivnosti-v-respublike-hakasiya-stranica-6.html
  • desk.bystrickaya.ru/polozhenie-o-smotre-konkurse-yunih-lyubitelej-prirodi-pernatie-druzya-moego-bashkortostana.html
  • tasks.bystrickaya.ru/1naznachenie-programmi-byudzhetnie-i-finansovie-tehnologii.html
  • universitet.bystrickaya.ru/testi-29-kontrolnie-voprosi-30-glava-materialnie-potoki-i-logisticheskie-operacii-v-hozyajstvennoj-deyatelnosti-31-ponyatie-materialnogo-potoka-v-logistike-31.html
  • write.bystrickaya.ru/glava-2-idejnie-istoki-politologii-171-moskva.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.