Функции белков в организме – биологические, каталитиеские, трaнcпортные
Строение
Белки – биополимеры, состоящие из отдельных звеньев – мономеров, которые называются аминокислотами. Они состоят из карбоксильной (-СООН), аминной (-NH2) группы и радикала. Аминокислоты связываются между собой с помощью пептидной связи (-C(O)NH-), образуя длинную цепочку.
Обязательные химические элементы аминокислот:
- углерод;
- водород;
- азот;
- кислород.
Рис. 1. Строение белка.
Радикал может включать серу и другие элементы. Отличаются белки не только радикалом, но и количеством карбоксильной и аминной групп. В связи с этим выделяют три типа аминокислот:
- нейтральные (-СООН и -NH2) ;
- основные (-СООН и несколько -NH2) ;
- кислые (несколько -СООН и -NH2).
В соответствии с возможностью синтезироваться внутри организма выделяют два вида аминокислот:
ТОП-2 статьикоторые читают вместе с этой- заменимые – синтезируются в организме;
- незаменимые – не синтезируются в организме и должны поступать из внешней среды.
Известно около 200 аминокислот. Однако в построении белков участвуют только 20.
Синтез
Биосинтез белков происходит на рибосомах эндоплазматической сети. Это сложный процесс, состоящий из двух стадий:
- образование полипептидной цепи;
- модификация белка.
Синтез полипептидной сети происходит с помощью матричной и трaнcпортной РНК. Этот процесс называется трaнcляцией. Вторая стадия включает «работу над ошибками». Части синтезированного белка заменяются, удаляются или удлиняются.
Рис. 2. Синтез белка.
Функции
Биологические функции белков представлены в таблице.
|
Функция |
Описание |
Примеры |
|
Tрaнcпортная |
Переносят химические элементы к клеткам и обратно во внешнюю среду |
Гемоглобин переносит кислород и углекислый газ, трaнcкортин – гормон надпочечников в кровь |
|
Двигательная |
Помогают сокращаться мышцам многоклеточных животных |
Актин, миозин |
|
Структурная |
Обеспечивают прочность тканей и клеточных структур |
Коллаген, фиброин, липопротеины |
|
Строительная |
Участвуют в образовании тканей, мембран, клеточных стенок. Составляют мышцы, волосы, сухожилия |
Эластин, кератин |
|
Сигнальная |
Передают информацию между клетками, тканями, органами |
Цитокины |
|
Ферментативная или каталитическая |
Большинство ферментов в организме животных и человека имеют белковое происхождение. Они являются катализатором многих биохимических реакций (ускоряют или замедляют) |
Ферменты |
|
Регуляторная или гормональная |
Гормоны белкового происхождения контролируют и регулируют процессы метаболизма |
Инсулин, лютропин, тиротропин |
|
Генно-регуляторная |
Регулируют функции нуклеиновых кислот при переносе генетической информации |
Гистоны регулируют репликацию и трaнcкрипцию ДНК |
|
Энергетическая |
Используется как дополнительный источник энергии. При распаде 1 г высвобождается 17,6 кДж |
Распадаются после исчерпывания других источников энергии – углеводов и жиров |
|
Защитная |
Специфичные белки – антитела – пpeдoxpaняют организм от заражения, уничтожая чужеродные частицы. Особые белки сворачивают кровь, останавливая кровотечение |
Иммуноглобулины, фибриноген, тромбин |
|
Запасающая |
Запасаются для питания клеток. Удерживают необходимые организму вещества |
Ферритин удерживает железо, казеин, глютен, альбумин запасаются в организме |
|
Рецепторная |
Удерживают различные регуляторы (гормоны, медиаторы) на поверхности или внутри клетки |
Глюкагоновый рецептор, протеинкиназа |
Белки могут оказывать отравляющее и обезвреживающее действие. Например, палочка ботулизма выделяет токсин белкового происхождения, а белок альбумин связывает тяжёлые металлы.
Ферменты
Стоит сказать кратко о каталитической функции белков. Ферменты или энзимы выделяют в особую группу белков. Они осуществляют катализ – ускорение протекания химической реакции.
В соответствии со строением ферменты могут быть:
- простыми – содержат только аминокислотные остатки;
- сложными – помимо белкового мономерного остатка включают небелковые структуры, которые называются кофактором (витамины, катионы, анионы).
Молекулы ферментов имеют активную часть (активный центр), связывающую белок с веществом – субстратом. Каждый фермент «узнаёт» определённый субстрат и связывается именно с ним. Активный центр обычно представляет собой «карман», в который попадает субстрат.
Связывание активного центра и субстрата описывается моделью индуцированного соответствия (модель «рука-перчатка»). Модель показывает, что фермент «подстраивается» под субстрат. Благодаря изменению структуры снижаются энергия и сопротивление субстрата, что помогает ферменту легче перенести его на продукт.
Рис. 3. Модель «рука-перчатка».
Активность ферментов зависит от нескольких факторов:
- температуры;
- концентрации фермента и субстрата;
- кислотности.
Различают 6 классов ферментов, каждый из которых взаимодействует с определёнными веществами. Например, трaнcферазы переносят фосфатную группу от одного вещества к другому.
Ферменты могут ускорять реакцию в 1000 раз.
Что мы узнали?
Выяснили, какие функции выполняют белки в клетке, как они устроены и как синтезируются. Белки представляют собой полимерные цепочки, состоящие из аминокислот. Всего известно 200 аминокислот, но белки могут образовывать только 20. Белковые полимеры синтезируются на рибосомах. Белки выполняют важные функции в организме: переносят вещества, ускоряют биохимические реакции, контролируют процессы, происходящие в организме. Ферменты связывают субстрат и целенаправленно переносят его на вещества, ускоряя реакции в 100-1000 раз.
В английском Present Simple спряжении не так много окончаний...
22 04 2024 21:38:32
Этом случае речь идет о переходности глаголов...
21 04 2024 20:42:32
Биография Даниэлы Гантуховой наиболее известна как биография победительницы соревнований Уимблдона 2001 года...
19 04 2024 9:24:46
Они имеют строгую географическую привязку по широте (есть природные зоны высоких широт и низких широт) и обладают рядом уникальных хаpaктеристик...
18 04 2024 19:45:24
Это широко распространенная отрасль с богатейшей историей, в которой занято более одного миллиарда человек...
17 04 2024 0:29:11
Родился 20 апреля 1889 года на границе Германии, Австрии...
16 04 2024 5:38:42
Биография Нади Команечи наиболее известна как биография безупречной румынской гимнастки на Олимпиаде 1976 года...
14 04 2024 7:59:28
Однако необычайно плодородные земли, хаpaктерные для степной зоны, стали главной причиной ее распашки и теперь эту природную зону в своем первозданном виде можно встретить только на территории заповедников и национальных парков...
13 04 2024 0:31:11
Военный потенциал России был вполне реализуем в условиях войны с Османской империей, однако, войны против ведущих мировых держав Россия вести не могла...
12 04 2024 5:33:41
Почти 2/3 территории страны занимают бескрайние равнины различной формы и высоты...
11 04 2024 0:29:57
В большинстве случаев на это влияет разряд самого числительного...
10 04 2024 4:12:17
В материале приведены любопытные исторические факты, которые имеют отношение к освоению территории...
06 04 2024 22:27:47
Родился Михаил в семье крестьян в Ставропольском крае...
05 04 2024 8:36:50
Это открытие о растяжении пружины является одним из законов теории упругости и выполняет важную роль в науке и технике...
04 04 2024 22:11:29
Родился Киплинг 30 декабря 1865 года в индийском городе Бомбей, отец его был профессором в школе искусств...
03 04 2024 8:12:49
Наиболее известен как сын гонщика Дейла Эрнхардта и победитель Дейтона-500...
02 04 2024 8:47:35
В частности, при использовании частицы НЕ, на грамотное применение которой влияет форма причастия и наличие зависимых слов...
01 04 2024 6:32:14
В данной статье представлены хаpaктерные особенности причастий и способы определения причастных оборотов в предложении с приведением примеров...
31 03 2024 21:18:18
Их целью была военно-морская база русского черноморского флота-Севастополь...
30 03 2024 18:45:52
Однако каждое царство имеет свои особенности...
29 03 2024 11:46:16
Именно её наличие свидетельствует о более сложном строении организма...
27 03 2024 9:52:20
Движение зарядов принято за направление электрического тока...
26 03 2024 6:51:31
Временная форма Future Continuous (Будущее Длительное) относится именно к таковым...
25 03 2024 12:28:38
Размеры животных колeблются от мельчайших долей миллиметра (клещи) до полуметра в диаметре (кpaбы)...
24 03 2024 12:10:22
В данной статье описаны правила написания безударных гласных перед этим суффиксом...
23 03 2024 15:37:21
Биография Мэри Лу Реттон наиболее известна как история обладательницы золотой медали на Олимпиаде 1984 года...
21 03 2024 19:33:50
...
19 03 2024 21:58:19
Данное направление имеет ряд преимуществ перед другими отраслями энергетического производства, чем и объясняется ее стабильно высокая популярность во всем мире...
18 03 2024 4:10:35
Так, в результате внешнего воздействия со временем образуются метаморфические горные породы...
17 03 2024 0:55:53
Для того, чтобы человечество знало, какие представители флоры и фауны нуждаются в самом бережном отношении, была создана Международная Красная книга...
15 03 2024 18:17:39
Государство обязуется соблюдать и защищать их...
13 03 2024 12:23:40
Семейный бюджет необходим для удовлетворения основных потребностей всех члeнов семьи, которое невозможно без грамотных трат и разумной экономии...
11 03 2024 22:16:17
С ее помощью можно узнать, кто именно совершает конкретное действие...
09 03 2024 19:55:37
Поскольку причастия совмещают в себе хаpaктеристики прилагательных и глаголов, они обладают постоянными и непостоянными признаками, которые подробно описаны в данной статье...
08 03 2024 15:22:20
Именно здесь расположены арктические пустыни – бескрайние заснеженные просторы, в которых обитает очень мало живых существ...
07 03 2024 11:17:42
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 :: Знания -10 :: Знания -11 :: Знания -12 :: Знания -13 :: Знания -14 :: Знания -15 :: Знания -16 :: Знания -17 :: Знания -18 :: Знания -19 :: Знания -20 :: Знания -21 ::
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Самая краткая биография Андерсена
Этапы антропогенеза – основные в таблице (9 класс, биология)
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Московский Кремль и его достопримечательности (2 класс, окружающий мир)
Естественный и искусственный отбор – сравнение в таблице
Наклонение глагола – как определить, таблица с примерами в русском языке
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Строение глаза и функции его частей в таблице
Агния Барто биография для детей (3 класс) кратко
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Самая краткая биография Гайдара
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Анализаторы человека в таблице, центральные отделы органов чувств
Богдан Хмельницкий краткая биография
Самая краткая биография Бетховена
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Красота гор, самые высокие горы (доклад 2 класс, окружающий мир)
Самая краткая биография Грига
Богатство (обществознание, 5 класс)
Строение эукариотической клетки в таблице, кратко о функциях (9 класс, биология)
Краткая биография Бетховена и интересные факты жизни и творчества композитора Людвига ван Бетховена для детей
Мэджик Джонсон (Magic Johnson) краткая биография баскетболиста
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Местоимения 2 лица единственного и множественного числа в русском языке
Основные природные зоны Канады
Соляной бунт 1648 года кратко, причины и итоги восстания в таблице
Основные события Первой мировой войны – хронология в таблице
Строение и функции кожи человека в таблице
Детритная пищевая цепь – звенья и примеры
Краткая биография Пастернака Бориса Леонидовича интересное о творчестве писателя
Определение, примеры, виды и формы комменсализма
На какие вопросы отвечает причастие и деепричастие
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Интересные факты о Северной Америке
Самая краткая биография Марко Поло
Исследователи Северной Америки – история открытия и исследования
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности