Состав, строение и функции белков.
Белки – это сложные органические соединения, представляющие собой гигантские полимерные молекулы, мономерами которых являются аминокислоты.
Общая формула аминокислоты:
Молекула аминокислоты состоит из двух одинаковых для всех аминокислот частей, одна из которых является аминогруппой ( - NH2) с основными свойствами, другая - карбоксильной группой ( - COOH) с кислотными свойствами. Часть молекулы, называемая радикалом R, у разных аминокислот имеет различное строение.
Между соседними аминокислотами возникает пептидная связь, на основе которой образуется соединение – полипептид.
Структура белка.
Первичная, или линейная. Представляет собой полипептидную цепочку – длинную цепь, последовательно присоединённых друг к другу аминокислот, связь пептидная.
Вторичная. Полипептидная цепь туго скручивается в спираль, витки которой прочно соединены между собой водородными связями.
Третичная. Свёрнутая в спираль молекула белка скручивается за счёт гидрофобных взаимодействий в ещё более плотную конфигурацию – третичную структуру. В результате многократного скручивания длинная и тонкая нить молекулы белка становится короче, толще и собирается в компактный комок – глобулу. Только глобулярный белок выполняет в клетке свои функции.
Четвертичная. Объединение нескольких молекул (глобул) с третичной структурой в единый сложный комплекс.
Денатурация белка.
Если нарушить структуры белка нагреванием или химическим воздействием, он теряет свои качества и раскручивается. Этот процесс называется денатурацией. Если денатурация затронула только третичную или вторичную структуру, то она обратима - белок может снова закрутиться в спираль и уложиться в третичную структуру (ренатурация). При этом восстанавливаются и функции данного белка.
Виды белков.
Простые (протеины) – состоят только из аминокислот.
Сложные (протеиды) – состоят из аминокислот и небелковой части.
Функции белков.
Структурная – белки входят в состав всех клеточных мембран; мембран органоидов клетки; в соединение с ДНК – в состав хромосом; с РНК - в состав рибосом.
Транспортная – присоединяют к себе химические элементы и переносят их к определённым клеткам.
Двигательная - специальные сократительные белки участвуют во всех видах движения клеток и организма.
Каталитическая функция связана со специальными биологическими катализаторами – ферментами, ускоряющими, либо замедляющими биохимические реакции в клетках, в организмах.
Защитная функция проявляется в том, что в ответ на внедрение в организм чужеродных белков (антигенов) вырабатываются антитела, обеспечивающие иммунологическую защиту.
Энергетическая – при расщеплении 1 г белка выделяется 17,6 кДж.
Регуляторная (гормональная или рецепторная) - белки входят в состав многих гормонов, принимают участие в регуляции жизненных процессов.
Нуклеиновые кислоты.
Нуклеиновые кислоты впервые были обнаружены в ядрах клеток, в связи с чем и получили своё название. Есть два вида нуклеиновых кислот – дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота(РНК). Молекулы нуклеиновых кислот представляют собой очень длинные полимерные цепочки, мономерами которых являются нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, моносахарида(рибозы или дезоксирибозы) и остатка фосфорной кислоты.
Схема строения нуклеотида.
Азотистое основание
Аденин – А Углевод: фосфат
Тимин – Т дезоксирибоза
Цитозин – Ц рибоза
Гуанин – Г
Урацил - У
Последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК всегда строго индивидуальна и неповторима для каждого биологического вида. Последовательность расположения нуклеотидов в молекуле ДНК определяет наследственную информацию клетки.
Сравнительная характеристика ДНК и РНК.
Признаки
|
ДНК
|
РНК
|
Местонахождение в клетке
|
У эукариот – ядро, митохондрии, хлоропласты, у прокариот – цитоплазма.
|
Ядро, митохондрии, хлоропласты, цитоплазма, рибосомы.
|
Строение
|
Нуклеотиды, входящие в состав ДНК, содержат дезоксирибозу, одно из 4-х азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин, тимин (А, Г, Ц, Т) и остаток фосфорной кислоты.
|
Нуклеотиды, входящие в состав РНК, содержат рибозу, одно из 4-х азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин, тимин (А, Г, Ц, Т) и остаток фосфорной кислоты.
|
Структура
|
Состоит из двух полинуклеотидных цепочек, скрученных в виде двойной спирали в направлении слева направо. Нуклеотиды (мономеры) одной из цепочек соединяются парами с нуклеотидами другой цепочки посредством соединения их азотистых оснований: аденин (а) – с тимином (Т)(2 водородных связи), гуанин (Г) – с цитозином (Ц)(3 вод.сязи)
|
Состоит из одинарной полинуклеотидной цепочки.
|
Функции
|
Носитель наследственной информации: участки ДНК, кодирующие определённый белок, являются генами.
|
Обеспечивают синтез в клетке специфических для неё белков.
Типы РНК:
|
Достарыңызбен бөлісу: |