Белки и их биологическая функция

В количественном отношении белки занимают первое место среди всех макромолекул в живой клетке, они выполняют многообразные биологические функции, поэтому изучение биологических макромолекул целесообразно начать с белков или протеинов (главный, первый).

Белки — полимерные молекулы, в которых мономерами служат аминокислоты. В составе белков в организме человека встречают только 20 аминокислот. Одни и те же аминокислоты присутствуют в различных по структуре и фун­кциям белках. Индивидуальность белковых мо­лекул определяется порядком чередования аминокислот в белке. Аминокислоты можно рас­сматривать как буквы алфавита, при помощи которых, как в слове, записывается информа­ция. Слово несёт информацию, например о предмете или действии, а последовательность аминокислот в белке несёт информацию о построении пространственной структуры и функ­ции данного белка.

Общая структурная особенность аминокис­лот — наличие амино-NH₂ и карбоксильной –COOH групп, соединённых с одним и тем же α-углеродным ато­мом. R — радикал аминокислот — в простейшем случае представлен атомом водорода (глицин), но может иметь и более сложное строение.

В водных растворах при нейтральном значе­нии рН α-аминокислоты существуют в виде биполярных ионов.

NH₃⁺– СН – СОО^-

R

19 из 20 аминокислот содержат в α -положении асимметричный атом углерода, с которым связаны 4 разные замещающие группы. В ре­зультате эти аминокислоты

в природе могут на­ходиться в двух разных изомерных формах — L и D. Исключение составляет глицин, который не имеет асимметричного α-углеродного атома, так как его радикал представлен только атомом водорода. В составе белков присутствуют толь­ко L-изомеры аминокислот.

Все 20 аминокислот раз­личаются по строению, размерам и физико-хи­мическим свойствам радикалов, присоединён­ных к α -углеродному атому.

Классификация аминокислотпо растворимости их радикалов в воде

Все 20 аминокислот в белках организма че­ловека можно сгруппировать по способности их радикалов растворяться в воде. Радикалы мож­но выстроить в непрерывный ряд, начинающий­ся полностью гидрофобными и заканчивающий­ся сильно гидрофильными.

Растворимость радикалов аминокислот оп­ределяется полярностью функциональных групп, входящих в состав молекулы (полярные группы притягивают воду, неполярные её от­талкивают).

ниже приведены радикалы 20 аминокислот,в соответствии с их полярностью:

Поиск по сайту: