Презентация на тему: Белки-основа жизни

Белки-основа жизни

Белки (протеины, полипептиды)Белки, протеины, высокомолекулярные природные органические вещества, построенные из аминокислот и играющие фундаментальную роль в структуре и жизнедеятельности организмов. Состоят из соединённых в цепочку пептидной связью альфа-аминокислот. Часто в живых организмах несколько молекул белков образуют сложные комплексы.

Физические свойства белков.Высокоочищенные белки при низкой температуре образуют кристаллы, которые используют для получения модели данного белка

История изучения.Белки были выделены в отдельный класс биологических молекул в XVIII веке в результате работ французского химика Антуана Фуркруа и других учёных.

Протеин- от греческого protos - первый, самый важный.Термин «протеин» для обозначения подобных молекул был предложен в 1838 году шведским химиком Якобом Берцелиусом.

Голландский химик Геррит Мульдер провёл анализ состава белков и выдвинул гипотезу, что практически все белки имеют сходную эмпирическую формулу.

ХромопротеиныХромопротеины (от греч. chroma — краска) — сложные белки, состоящие из простого белка и связанного с ним окрашенного небелкового компонента .Хлорофилл (от греч. χλωρός, «зелёный» и φύλλον, «лист») — зелёный пигмент, обусловливающий окраску хлоропластов растений в зелёный цвет. При его участии осуществляется процесс фотосинтеза.

Строение белков.В 1836 Мульдер предложил первую модель химического строения белков.Он сформулировал понятие о минимальной структурной единице состава белка, C16H24N4O5, которая была названа «протеин»К концу XIX века было исследовано большинство аминокислот, которые входят в состав белков.

Аминокислоты-мономеры белка.В 1894 году немецкий физиолог Альбрехт Коссель выдвинул теорию, согласно которой именно аминокислоты являются основными структурными элементами белков. В начале XX века немецкий химик Эмиль Фишер экспериментально доказал, что белки состоят из аминокислотных остатков, соединённых пептидными связями

Самый большой из белков. Титин, также известный как коннектин — самый большой из одиночных полипептидов. Он играет важную роль в процессе сокращения поперечно-полосатых мышц.

Размер и молекулярная масса.Размер белка может измеряться в числе аминокислот или в дальтонах (молекулярная масса), среднем, состоят из 466 аминокислот и имеют молекулярную массу 53 кДа.

Свойства белков.Белки являются амфотерными полиэлектролитами.Полиэлектролит — полимер, в состав молекул которого входят группы, способные к ионизации в растворе.

Растворимость в воде.Белки отличаются по степени растворимости в воде, но большинство белков в ней растворяются.К нерастворимым относятся, например, кератин (белок, из которого состоят волосы, шерсть млекопитающих, перья птиц и т. п.) и фиброин, который входит в состав шёлка и паутины.

Простые и сложные белкиПростые белки — белки, которые построены из остатков α-аминокислот и при гидролизе распадаются только на аминокислоты.

Сложные белкиСложные белки (протеиды, холопротеины) — двухкомпонентные белки, в которых помимо пептидных цепей содержится компонент неаминокислотной природы — простетическая группа. При гидролизе сложных белков, кроме свободных аминокислот, освобождается небелковая часть или продукты её распада.

Основные классы сложных белков.В зависимости от химической природы простетических групп среди сложных белков выделяют следующие классы:гликопротеины, липопротеины, хромопротеины, нуклеопротеины, фосфопротеины и металлопротеины.

Гликопротеины Это сложные белки, в которых белковая (пептидная) часть молекулы ковалентно соединена с одной или несколькими группами гетероолигосахаридов. Они являются важным структурным компонентом клеточных мембран животных и растительных организмов. К гликопротеинам относятся большинство белковых гормонов.

Антитела.Антитела (иммуноглобулины, ИГ, Ig) — это растворимые гликопротеины, присутствующие в сыворотке крови, тканевой жидкости или на клеточной мембране, которые распознают и связывают антигены.

Интерфероны Это ряд белков со сходными свойствами, выделяемых клетками организма в ответ на вторжение вируса. Благодаря интерферонам клетки становятся невосприимчивыми по отношению к вирусу

ЛипопротеиныЛипопротеины (липопротеиды) — класс сложных белков, простетическая группа которых представлена каким-либо липидом. Так, в составе липопротеинов могут быть свободные жирные кислоты, нейтральные жиры, фосфолипиды, холестериды.

Структура липопротеинов.

Металлопротеины (металлопротеиды)Металлопротеины (металлопротеиды) — сложные белки, в состав молекул которых входят также ионы одного или нескольких металлов.Играют важную физиологическую роль. Типичными металлопротеинами являются белки, содержащие негемовое железо — трансферрин, ферритин, гемосидерин, имеющие важное значение в обмене железа в организме.

НуклеопротеидыК нуклеопротеидам относятся устойчивые комплексы нуклеиновых кислот с белками.

ДезоксирибонуклеопротеидыХроматин — это вещество хромосом — комплекс ДНК, РНК и белков. Находится внутри ядра клеток эукариот и входит в состав нуклеоида у прокариот.

Нуклеокапсиды.Нуклеокапсиды вирусов представляют собой достаточно плотно упакованные комплексы белков с нуклеиновой кислотой ДНК или РНК представляют собой компактную форму вирусного генома.

Фосфопротеиды.Фосфопротеиды, содержат в качестве простетической группы ковалентно связанные остатки фосфорной кислоты.Казеин является основным белком молока.

ХромопротеиныХромопротеины (от греч. chroma — краска) — сложные белки, состоящие из простого белка и связанного с ним окрашенного небелкового компонента. Они участвуют во всех процессах жизнедеятельности: фотосинтез, клеточное дыхание и дыхание всего организма, транспорт кислорода и углекислого газа, окислительно-восстановительные реакции, свето- и цветовосприятие.

ХлорофиллПо химическому строению хлорофиллы — магниевые комплексы различных тетрапирролов. Хлорофиллы имеют порфириновое строение и структурно близки гему.

Солнце,жизнь,хлорофилл.Хлорофилл присутствует во всех фотосинтезирующих организмах — высших растениях, водорослях, сине-зелёных водорослях (цианобактериях), фотоавтотрофных простейших и фотоавтотрофных бактериях.

ГемопротеиныГемопротеины — гем-содержащие хромопротеины. В качестве небелкового компонента включают структурно сходные железо- или магнийпорфирины.К группе гемопротеинов относятся гемоглобин и его производные, миоглобин, хлорофиллсодержащие белки и ферменты (вся цитохромная система, каталаза и пероксидаза).

ГемоглобинГемоглобин (от др.-греч. αἷμα — кровь и лат. globus — шар) — сложный железосодержащий белок кровосодержащих животных, способный обратимо связываться с кислородом, обеспечивая его перенос в ткани.

Структура белкаМолекулы белков представляют собой линейные полимеры, состоящие из α-L-аминокислот (которые являются мономерами)

АминокислотыАминокислоты (аминокарбоновые кислоты) — органические соединения, в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильные и аминные группы.

Биологические функции белков.