Белки - нерегулярные биополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.
В природе различают 20 биогенных аминокислот, то есть тех, которые участвуют в строении белков.
Первичная структура - представлена линейной последовательностью аминокислот, соединённых между собой пептидной связью.
Образование пептидной связи.
При соединении двух аминокислот отщепляется молекула воды. И наоборот белок расщепляется до отдельных аминокислот присоединяя молекулы воды, это называется гидролиз (гидро - вода; лизис – расщепляю).
Вторичная структура - представлена в виде альфа-спирали или бетта-складчатой структуры, которая формируется за счёт образования водородных связей между С=О и NH – концами аминокислот пептидного остава.
- 18 аминокислот образуют 5 витков спирали, поэтому на один виток приходится 3,6 АК, а его длина составляет 0,54 нм. Аминокислота Пролин - нарушает вторичную структуру разворачивая её направление на 180°.
Третичная структура - полипептид, который представляет с собой в пространстве глобулу (шарообразная форма) или фибириллу (линейная форма). Образуется за счёт различных форм взаимодействия - связей между радикалами аминокислот:
Связи между радикалами аминокислот, образующие третичную структуру:
Четвертичная структура - это пространственная расположение нескольких глобул или фибрилл в составе единного белкового комплекса, образуются теми же связями, что и третичная структура, кроме дисульфидной; Например белок гемоглобин - состоит из четырёх глобул, а кератин и коллаген из трёх фибриллярных белков.
Коллаген и эластин - входит в состав дермы кожи, сухожилий, хрящей и так далее;
Кератин - основной белок шерсти и волос, также в составе ногтей.
Ферменты ЖКТ:
сахараза - расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу в ротовой полости и ДПК;
альфа-амилаза - расщепляет крахмал, гликоген до мальтозы в ротовой полости и ДПК;
мальтаза - расщепляет мальтозу до двух молекул глюкозы в ротовой полости и ДПК;
пепсин - расщепляет белки до пептидов в желудке;
трипсин - расщепляет пептиды до аминокислот в ДПК;
липаза - расщепляет липиды (триглицериды) до глицерина и жирных кислот в ДПК.
Внутриядерные ферменты:
Хеликаза - расплетает нить ДНК на две полинуклеотидные цепи;
ДНК-полимераза - синтезирует новую цепь ДНК на расплетёных нитях ДНК в процессе репликации;
РНК-полимераза - синтезирует РНК на одной из цепи ДНК-матрицы в процессе транскрипции.
Актин, миозин и тропомиозин - основные белки мышц, обеспечивающие механизм мышечного сокращения, приводя мышцы в движении.
Кинезин - моторный белок, обеспечивающий движение везикул в цитоплазме клетки.
Na/K - насос - участвует в активном транспорте натрия и калия внутрь или вне клетки;
Гемоглобин - участвует в переносе кислорода и углексилого газа в крови.
Гистоны - белки, регулирующие процесс спирализации хроматиновых нитей ДНК до хромосом;
Соматотропин - гормон роста (при недостатке развивается карликовость, при избытке гигантизм или акромегалия)
Инсулин и глюкагон - гормоны поджелудочной, регулирующие концентрацию глюкозы в крови.
Иммуноглобулины – антитела вырабатываемые лимфоцитами, образуют нерастворимые комплексы с чужеродными антигенами бактерий, вирусов - мешая им проникать в клетки.
Интерферон – основной противовирусный белок крови, подавляет их репликацию.
Лизоцим – основной бактерицидный «яд» слюны и слезы.
Фибриноген – растворимая форма белка который в ходе свёртывания крови превращается в нерастворимые фибриновые нити, которые окутывают место повреждения сосуда.
Ацетилхолиновый или Адренолиновый рецепторы клеток - осуществляют передачу сигнала в синаптической щели.
При распаде белков, в результате реакции дезаминирования – отщипляется амиак, который попав в кровь нейтрализуется в ходе орнитинового цикла в печени, превращаясь в мочевину. Мочевина выводится с потом, слюной и мочой.