Белки Презентация подготовлена доцентом ИМОЯК ТПУ, д.м.н. Проваловой Н.В.

Белок – это органическое соединение, состоящее из аминокислот, соединенных пептидной связью. Белок – это полимер, мономерами которого являются аминокислоты, соединенные пептидной связью. ЧТО ТАКОЕ БЕЛОК?

СОСТАВ БЕЛКОВ Относительная молекулярная масса (Mr) белка может составлять от 10 тысяч до многих миллионов: инсулин – 6500 белок вируса гриппа – Элементарный состав белка колебается незначительно (в % на сухую массу): C %, O - 21,5 - 23,5%, N - 16,8 - 18,4%, H - 6,5 - 7,3%, S - 0,3 - 2,5%. Некоторые белки содержат P, Se, Fe и др.

H H O H C C C H NH 2 OH Основными структурными компонентами белков являются аминокислоты. - NH 2 аминогруппа - СООН карбоксильная группа Аминокислоты различаются только радикалом. Всего существует 20 аминокислот.

Строение некоторых аминокислот Название кислотыСокращён- ное обозначен ие Формула Глицин (аминоуксусная кислота) глиH 2 N-CH 2 -COOH Аланин ( - аминоуксусная кислота) алаCH 3 -CH- COOH | NH 2 Цистеин ( -амино- - тиолпропионовая кислота) цисHS-CH 2 -CH-COOH | NH 2 Серин ( -амино- - оксипропионовая кислота) серHO-CH 2 -CH-COOH | NH 2 Глутаминовая ( - аминоглутаровая кислота) глуHOOC-CH 2 -CH 2 -CH-COOH | NH 2 Лизин (, - диаминокапроновая кислота) лизNH 2 -CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH-COOH | NH 2 Фенилаланин ( -амино- -фенилпропионовая кислота) фенC 6 H 5 -CH 2 -CH-COOH | NH 2 Тирозин ( -амино- -(n- оксифенил)- пропионовая кислота тирHO-C 6 H 4 -CH 2 -CH-COOH | NH 2

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 – между аминокислотами называется пептидной. Аминокислоты могут реагировать друг с другом: карбоксильная группа одной аминокислоты реагирует с аминогруппой другой аминокислоты с образованием пептидной связи и молекулы воды.

Механизм образования пептидной связи

Белковая молекула может образовать 4 типа структур первичная вторичная третичная четвертичная

СТРУКТУРА БЕЛКА Первичная структура белка – это полипептидная цепочка из аминокислот.

Виток – 3,6 аминокислотных остатка Шаг - 0,544 нм. -CO- -NH- Вторичная структура белка - полипептидная цепь, скрученная в спираль. СТРУКТУРА БЕЛКА

Вторичная структура – возникает за счет скручивания первичной структуры в спираль или в гармошку за счет водородных связей между соседними витками или звеньями СТРУКТУРА БЕЛКА

Третичная структура поддерживается связями, возникающими между функциональными группами радикалов. - Дисульфидные мостики (-S-S-) - Сложноэфирные мостики между (- COOH) и (- OH). - Солевые мостики между (-COOH) и (- NH2). СТРУКТУРА БЕЛКА Третичная структура - трехмерная конфигурация закрученной в пространстве спирали полипептидной цепи (т. е. спираль, скрученная в спираль). Третичная структура называется глобулой.

Третичная структура – это глобулярная форма, образующаяся за счет гидрофобных связей между радикалами аминокислот вторичной структуры СТРУКТУРА БЕЛКА

Четвертичная структура - форма взаимодействия между несколькими полипептидными цепями. Полипептидные цепи соединяются водородными, ионными,гидрофобными связями. Пространственная структура определяет химические и биологические свойства белков! СТРУКТУРА БЕЛКА

Четвертичная структура – представляет собой объединение нескольких глобул с третичной структурой в единый конгломерат СТРУКТУРА БЕЛКА

Денатурация белка – нарушение природной структуры белка. Факторы вызывающие денатурацию белка: высокая температура, механическое воздействие, действие химических веществ и др. ДЕНАТУРАЦИЯ – это необратимый процесс! При денатурации могут нарушаться четвертичная, третичная. Вторичная структуры белка.

Белки Каталитическая - ферменты Защитная – обезвреживают чужеродные вещества Транспортная – переносят различные вещества Регуляторная – гормоны Двигательная – Все виды движения Пластическая - материал клетки Энергетическая - снабжают организм энергией ФУНКЦИИ БЕЛКОВ

Новые слова и выражения: Белок Полимер Мономер Пептид Пептидная связь Полипептидная цепочка Структура белка Глобула Денатурация Биологические функции

1. Что такое белок? 2. Как называется химическая связь в молекуле белка? 3. Что является мономером в белке? 4. Каким способом уменьшается размер молекулы белка? 5. Что такое денатурация? КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

Какие структуры белка представлены на рисунках?