Биология. Введение в общую биологию. 9 класс. В. В. Пасечник
Чтение книги онлайн.
Читать онлайн книгу Биология. Введение в общую биологию. 9 класс - В. В. Пасечник страница 9
§ 7. Состав и строение белков
1. Какова роль белков в организме?
2. Какие продукты богаты белками?
Среди органических веществ белки, или протеины, – самые многочисленные, наиболее разнообразные и имеющие первостепенное значение биополимеры. На их долю приходится 50–80 % сухой массы клетки.
Молекулы белков имеют большие размеры, поэтому их называют макромолекулами. Кроме углерода, кислорода, водорода и азота, в состав белков могут входить сера, фосфор и железо. Белки отличаются друг от друга числом (от ста до нескольких тысяч), составом и последовательностью мономеров. Мономерами белков являются аминокислоты (рис. 8).
Бесконечное разнообразие белков создаётся за счёт различного сочетания всего 20 аминокислот. Каждая аминокислота имеет своё название, особое строение и свойства. Их общую формулу можно представить в следующем виде:
Молекула аминокислоты состоит из двух одинаковых для всех аминокислот частей, одна из которых является аминогруппой (—NH2) с основными свойствами, другая – карбоксильной группой (—СООН) с кислотными свойствами. Часть молекулы, называемая радикалом (R), у разных аминокислот имеет различное строение. Наличие в одной молекуле аминокислоты основной и кислотной групп обусловливает их высокую реакционную способность. Через эти группы происходит соединение аминокислот при образовании белка. При этом возникает молекула воды, а освободившиеся электроны образуют пептидную связь. Поэтому белки называют полипептидами.
Рис. 8. Примеры строения аминокислот – мономеров белковых молекул
Молекулы белков могут иметь различные пространственные конфигурации – структуры белка, и в их строении различают четыре уровня структурной организации (рис. 9).
Последовательность аминокислот в составе полипептидной цепи представляет первичную структуру белка. Она уникальна для любого белка и определяет его форму, свойства и функции.
Большинство белков имеют вид спирали в результате образования водородных связей между СО и NH-гpуппами разных аминокислотных остатков полипептидной цепи. Водородные связи слабые, но в комплексе они обеспечивают довольно прочную структуру. Эта спираль – вторичная структура белка.
Третичная структура – трёхмерная пространственная «упаковка» полипептидной цепи. В результате возникает причудливая, но для каждого белка специфическая конфигурация – глобула. Прочность третичной структуры обеспечивается разнообразными связями, возникающими между радикалами аминокислот.
Рис. 9. Схема строения белковой молекулы: I, II, III, IV – первичная, вторичная, третичная, четвертичная структуры
Четвертичная структура характерна не для всех белков. Она возникает в результате соединения нескольких макромолекул с третичной