Интересные факты о аминокислотах

Химический состав белков

Не повторяйте ошибку Шатунова! Эналаприл нельзя пить никому! В сто раз лучше выпить обычной...
8 часов назад
🔥 Моему мужу 65 лет, он барабанит меня по 5 раз в день! Перед близостью он съедает 1 чайную ложку советского...
10 часов назад

Белки являются основным структурным материалом клеток и составляют 15-20% от общей массы тела. Поэтому важно понимать значение белков в организме человека не только для проведения химических анализов, но и для лучшего понимания того, как мы устроены, правильно питаемся и сохраняем здоровье.

Что такое белок. Химический состав и образование белков

Белки — это высокомолекулярные органические соединения, состоящие из остатков аминокислот, соединенных пептидными связями. Всего ученым известно около 500 аминокислот, но важно уточнить, что белки содержат только 20 альфа-аминокислот. К распространенным типам белков относятся

Общая формула белков

Греческая приставка «α-» в названиях α-аминокислот происходит из систематической номенклатуры. Согласно этой конвенции, углерод, следующий за карбоксильной группой, называется по первой букве греческого алфавита — альфа, затем бета и так далее. В названии аминокислоты греческая буква углерода с заместителем, в данном случае аминогруппой.

Давайте рассмотрим пример образования молекулы белка. Для этого сначала познакомьтесь с альфа-аминопропановой кислотой, представителем альфа-аминокислот.

Альфа-аминопропановая кислота

Структура молекулы выявляет две конкурирующие группы: карбоксильную группу, отвечающую за кислотный характер, и аминогруппу, отвечающую за основной характер. Две или более молекул аминокислот могут реагировать друг с другом, вступая в реакцию с различными функциональными группами. Именно так образуются пептиды: путем

Образование пептидов

Соединения, образующиеся при взаимодействии двух аминокислот, называются дипептидами. Дипептиды имеют две свободные функциональные группы (карбоксильную и аминогруппу), которые позволяют им вступать в реакцию с другими аминокислотами для увеличения их структуры и превращения в полипептиды.

Аминокислоты и их значение для человеческого организма

Говоря об аминокислотах, важно учитывать концепцию необходимости. Основным критерием для определения биологической ценности аминокислоты является ее способность поддерживать рост человека, который, в свою очередь, связан с синтезом белков in vivo.

Незаменимые аминокислоты — это те аминокислоты, которые не синтезируются организмом или синтезируются со скоростью, недостаточной для обмена веществ и образования новых клеток и тканей.

Исключение из рациона хотя бы одной из незаменимых аминокислот приводит к задержке роста и потере веса.

Незаменимыми аминокислотами являются валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин.

Альтернативные аминокислоты — это те, которые организм может синтезировать самостоятельно или получать из пищи. К ним относятся:.

Аланин Глицин Серин
Аргинин Глютамин Таурин
Аспарагин Инозитол Тирозин
аспаргиновая кислота Орнитин Цистеин
Гистидин Proline Цитруллин

Чтобы лучше понять их важность, давайте рассмотрим основные функции некоторых аминокислот в организме человека:.

Аспартовая кислота используется в регенеративных процессах и

Гистидин необходим младенцам, у которых отсутствует его эндогенный синтез.

Эти горькие таблетки высосут из вас 17 кг. жира за 1 неделю! Продаются в любой аптеке, называются...
6 часов назад
Огромная шишка на ноге исчезла за 6 ночей: запишите эту хитрость...
8 часов назад

Глютамин необходим для восстановительных процессов, являясь важным энергетическим субстратом в критических условиях.

Таурин необходим новорожденным без эндогенного синтеза и пациентам в критических состояниях. Дефицит таурина возникает при недостатке метионина и цистеина.

Тирозин необходим младенцам с недостаточным эндогенным синтезом. У пациентов с нарушением функции почек производство тирозина из фенилаланина снижается.

Цистеин необходим маленьким детям с недостаточным эндогенным синтезом. Дефицит метионина в рационе приводит к дефициту цистеина. Он необходим пациентам с нарушениями функции печени или в кризисных ситуациях.

Пептиды

Давайте вернемся к пептидам, синтетическому продукту двух аминокислот, и дадим им определение.

Пептид — это продукт конденсации двух или более аминокислот, соединенных пептидной связью.

Являются ли пептиды и белки одним и тем же? Хотя между ними, безусловно, есть сходство, есть и различия.

Основными отличиями являются структура и размер. Белки значительно крупнее пептидов. Пептиды состоят из 2-50 аминокислот, тогда как белки — из более чем 50 аминокислот.

Пептиды имеют менее жестко определенную структуру, в то время как белки могут иметь сложную трехмерную структуру.

Пептиды можно разделить на олигопептиды и полипептиды, тогда как белки состоят из многих полипептидов.

Какие бывают белки

Структурные.

Белки можно разделить на простые и сложные.

Простые белки содержат в основном 20 различных α-аминокислотных остатков.

Сложные белки могут содержать ионы металлов или образовывать комплексные соединения с углеводами, липидами и т.д.

Согласно молекулярной формуле.

Белки классифицируются как глобулярные или волокнистые белки.

Молекулярная форма глобулярных белков — пелликула (сфера или овал). Примерами являются альбумин (яичный белок) и казеин (молочный белок). Эти белки растворимы в воде.

Форма молекул волокнистого белка — фибрилла (нить или волокно). Примерами являются кератин (волосы, ногти, перья) и коллаген (мышцы, сухожилия). Эти белки нерастворимы в воде.

В соответствии с их аминокислотным составом.

Как мы знаем, существуют незаменимые аминокислоты. Исходя из этого, белки могут быть либо полными, либо неполными.

Полноценные белки включают белки животного происхождения, но некоторые растения также содержат полноценные белки.

К неполноценным белкам относятся желатины и белки преимущественно растительного происхождения.

Растворимость.

Растворимость белка зависит от его структуры, значения рН, солевого состава раствора, температуры и от природы групп на поверхности белковой молекулы.

Например, некоторые белки (глобулины) растворимы только в физрастворе, но не в чистой воде, тогда как альбумин, наоборот, хорошо растворим в чистой воде.

К нерастворимым белкам относятся кератин (волосы, ногти, перья), коллаген (сухожилия) и фибрин (шелк, ткани).

Классификация белков показана на рисунке для облегчения запоминания.

Классификация белков

Структура белков

Рассмотрев все производные белка, мы переходим к структуре белка.

Структура белка

Как видно из рисунка, белки имеют четыре структуры: первичную, вторичную, третичную и четвертичную. Давайте рассмотрим каждый из них подробнее.

Первичная структура белка — это самый простой тип структуры белка. Это последовательность аминокислот в полипептидной цепи. Аминокислотная последовательность белка определяется ДНК, т.е. геном, который кодирует белок. Изменение одной аминокислоты имеет последствия. Например, если в молекуле гемоглобина глутаминовая кислота заменена валином, у человека развивается серповидноклеточная анемия. Когда глутаминовая кислота заменяется валином, клетки гемоглобина становятся удлиненными и серповидными или серповидными.

Последствия серповидно-клеточной болезни

Вторичные структуры — это пространственные структуры, возникающие в результате взаимодействия функциональных групп в основной цепи пептида (полипептидной цепи без R-группы). Наиболее распространенными формами вторичной структуры являются α-спираль и β-лист. Обе структуры сохраняют свою форму благодаря водородным связям между кислородом карбонильной группы одной аминокислоты и водородом аминогруппы другой.

Третичная структура — это пространственная структура всей молекулы белка, состоящей из одной цепи. Эта структура обусловлена взаимодействием между R-группами аминокислот, входящих в состав белка. Взаимодействия между R-группами, образующими третичную структуру, включают водородные связи, ионные и диполярные связи и дисперсионные силы.

Четвертичная структура — это взаимное расположение нескольких полипептидных цепей в одном белковом комплексе.

Подробнее об основных функциях белков и их химических свойствах читайте в отдельных статьях. Чтобы запомнить особенности, структуру и функции белков, пройдите онлайн-курс химии Skysmart. Здесь вы узнаете интересные факты о мире химии, с интерактивными упражнениями и преподавателями-экспертами, которые окажут вам отличную помощь и поддержку.

Если давление выше 145/80 - у вас забиты сосуды. Пока сосуды не лопнули, уберите из рациона черный…
10 часов назад
Если нет зубов, наденьте съемные виниры! C 9 августа раздают бесплатно. Получить...
9 часов назад

Читайте также