Білки: класифікація білків, будову і функції

Відомий філософ Карл Маркс в свій час запропонував наступне визначення поняття "життя" - це форма існування білкових тел. І з цим висловлюванням неможливо сперечатися. В основі будь-якого тваринного організму саме знаходиться ця речовина. Які особливості визначають їх найважливіші функції? Як функціонують білки? Класифікація, будова та структури цих речовин будуть розглянуті в нашій статті.

Поняття про органічні речовини

До групи органічних речовин, що входять до складу живих організмів, що належать білки, ліпіди, вуглеводи і нуклеїнові кислоти. Всі вони є биополимерами - складними структурами, що складаються з великої кількості повторюваних частин. Наприклад, ліпіди складаються з багатоатомного спирту гліцерину і жирних кислот. Такі повторюють частини називаються мономерами. Не є винятком і білки. Класифікація білків та інших органічних речовин у більшості випадках заснована на їх структурі.

Білок - основа життя

Традиційно прийнято вважати, що білкову основу мають тільки тваринні організми. І дійсно, щоб збагатитися цією речовиною, ми вживаємо свиняче і яловиче м'ясо, птицю, яйця і рибу. Але велика кількість цієї речовини міститься в рослинних продуктах. Плоди бобових (квасоля, горох, арахіс, соя) є джерелом рослинних білків.

Будова білків

Білки є простими, але в той же час унікальними по своїй структурі. Вони утворені мономерами, які називаються амінокислотами. Це єдине органічне речовина живих організмів, до складу яких входить хімічний елемент азот.


Один білок складається з двадцяти амінокислот. У свою чергу, кожен мономер складається з атома вуглецю, до якого приєднується елемент водень, аміногрупа, карбоксильна група і радикал. Це група атомів, з якої амінокислоти відрізняються один від одного. Саме тому білки так різноманітні за будовою та виконуваними функціями.

Структури білка

В залежності від складності структури виділяють чотири структури білка: 1. Первинна являє собою ланцюг з амінокислот, сполучених пептидними зв'язками. Вони виникають в місцях з'єднання аміно - і карбоксогруппы. 2. Вторинна - амінокислотна ланцюг закручується в спіраль. Зв'язку, які утворюються у цій структурі, називаються водневими. 3. Третинна являє собою глобулу. Вона являє собою клубок з закручених спіралей вторинної структури. 4. Четвертинна - глобули молекул, які представляють собою сукупність декількох подібних структур. Остання структура може розкручуватися до первинної і навпаки. Ці процеси оборотні і називаються де - і ренатурация. Процес руйнування первинної структури - деструкція - є незворотнім.

Білки: класифікація білків

Залежно від хімічного складу розрізняють прості і складні білки. Перші складаються тільки з амінокислот, до складу друге додатково входить простетичної група. Вона являє собою компонент небілкової природи. Класифікація простих білків (протеидов) заснована на їх хімічної природи. Наприклад, гистоны і протамины володіють основними властивостями, оскільки в більшості складаються з аргініну. Вони є складовим елементом складних білків і входять до складу клітинних ядер. Проламины є білками рослинного походження у великих кількостях містяться в насінні злакових. Альбуміни і глобуліни - складові крові людини.
Класифікація складних білків пов'язана з природою простатичної групи. Так, до складу глікопротеїнів, крім амінокислот, входять залишки вуглеводів. Казеїн молока і альбумін пташиних яєць, ихтулин риб'ячої ікри - також складні білки. Вони називаються фосфопротеинами, що містять структурну частину мінеральної кислоти. Залишки ДНК і РНК разом з амінокислотами входять до складу нуклеопротеїдів, які є складовою частиною клітинних структур. В плазмі крові, тканини легень, мітохондріях, клітинних мембранах знаходяться ліпопротеїни. Їх простатична група складається з похідних жирів. Ось так різноманітні за будовою білки. Класифікація білків також може бути заснована на походження їх амінокислот. Одні з них здатні самостійно утворюватися в організмі людини. Вони називаються замінними. Амінокислоти іншого типу можуть вступити в нього тільки ззовні. Це незамінні амінокислоти. Деякі з них тільки тваринного походження. Тому вчені стверджують, що м'ясна їжа необхідна для нормального розвитку організму людини.

Класифікація білків за функціями

За функціональним принципом розрізняють кілька груп цих найважливіших органічних речовин. Ферментативні білки є біологічними каталізаторами. Вони прискорюють протікання хімічних реакцій, при цьому не входять до складу її продуктів. Наприклад, амілаза і мальтаза, що входять до складу слини людини, розщеплюють складні вуглеводи до простих вже в ротовій порожнині. У шлунку фермент ліпаза емульгує жири до мономерів. Існує й група білків, що мають протилежну дію, уповільнюють швидкість протікання реакцій. Називаються вони інгібіторами. Гормони є речовинами білкової природи. В організмі людини і тварин їх виділяють особливі органи, які називаються залозами. Так, гіпофіз, розташований в основі головного мозку, виділяє гормон росту. Він надходить у кров, де накопичується, поступово впливаючи на кількісні зміни в організмі.
Захисні білки крові називаються антитілами. Їх функція полягає в нейтралізації чужорідних і вірусних частинок, що проникають в організм. Антитіла здатні розпізнавати їх і знищувати шляхом фагоцитозу - внутрішньоклітинного перетравлення. Функціонування захисних білків визначає рівень імунітету людини, який полягає в здатності протистояти захворювань вірусного та бактеріального характеру. Транспортний білок глобине входить до складу еритроцитів крові, які здійснюють газообмін. Актин і міозин є сократительными білки м'язової тканини. Ось такими різноманітними за будовою і можливостям є білки. Класифікація білків заснована на особливостях їх хімічного складу і функціональних особливостях.