1. Белки — это первый компонент фундаментальной пищевой триады БЖУ (белки-жиры-углеводы). Рацион питания считается сбалансированным, если в нем данные компоненты распределены так (%): 30-30-40. То есть белкам отведена треть рациона.
Белки делятся на:
Протеины(простые белки)⇔Протеиды(сложные белки)
2. Мономеры белков — химическое соединение, состоящее из простых молекул.
Структура белка может быть первичной, чуть более сложной - вторичной, еще более сложной - третичной, и самой сложной - четвертичной.
3. Простые белки состоят только из аминокислот, соединенных между собой пептидной связью. ⇒
4. Белки выполняют в клетках весьма разнообразные функции: каталитическую, строительную, ферментативную, энергетическую.
-
Первичная структура белка характеризуется линейной последовательностью аминокислот, соединенных пептидной связью. Пептидная связь имеет целый ряд особенностей, а именно она обладает высокой прочностью и содержит в составе неподеленные электроны атома азота. Расщепление пептидной связи происходит только при действии химических катализаторов в виде оснований или кислот. Также необходимы достаточно жесткие условия, например, температура выше 105 градусов. В пептидной связи выделяют концевой остаток и свободную аминогруппу или карбоксильную группу.
-
Вторичная структура белка отличается тем, что полипептидная цепь располагается на отдельных участках в виде спирали. Внутри пептидной связи расположены такие группы как С=О и N–H, они способны образовать внутримолекулярные связи водородного типа.
-
Третичная структура белка–пространственная конфигурация спирали. Третичная структура белка формируется тогда, когда спиральная структура подвергается дальнейшей упаковке. Она отражает всю структуру участка полипептидной цепи.
-
Четвертичная структура белка состоит из нескольких полипептидных цепей, которые могут иметь одинаковую и различную структуру.
5) Свойства белков:
а) растворимость - многие белки растворяются в воде, что обусловлено наличием на поверхности белковой молекулы свободных гидрофильных групп. Растворимость белка в воде зависит от структуры белка, реакции среды, присутствия электролитов. В кислой среде лучше растворяются белки, обладающие кислыми свойствами.
б) денатурация - это лишение естественных свойств. Процесс денатурации отдельной белковой молекулы, приводящий к распаду её «жёсткой» трёхмерной структуры, иногда называют плавлением молекулы.
в) ренатурация - это процесс восстановления структурной организации биополимера (белковой молекулы) или молекул нуклеиновых кислот. Ренатурация возможна только при обратимой денатурации
г) Цветные реакции белков:
НИНГИДРИНОВАЯ РЕАКЦИЯ
В этой реакции растворы белка, полипептидов, пептидов и свободных α-аминокислот при нагревании с нингидрином дают синее, сине-фиолетовое или розово-фиолетовое окрашивание. Окраска в этой реакции развивается за счет α-аминогруппы. Реакция протекает в две стадии.
КСАНТОПРОТЕИНОВАЯ РЕАКЦИЯ.
Эта реакция указывает на наличие в белках остатков ароматических аминокислот – тирозина, фенилаланина, триптофана. Основана на нитровании бензольного кольца радикалов этих аминокислот с образованием нитросоединений, окрашенных в желтый цвет (греческое «Ксантос» – желтый). На примере тирозина эту реакцию можно описать в виде следующих уравнений.
РЕАКЦИЯ ФОЛЯ
Этой реакцией открывают в белках радикалы цистеина содержащие как свободные –SH (тиоловые) радикальные группы, так и окисленные с образованием дисульфидных (-S-S-) связей цистина.
РЕАКТИВЫ.
Вода дистиллированная (в дальнейшем вода); растворы с массовыми долями: казеина 1 %, желатины 1 %, яичного белка 1 %, сульфата меди 1 %, гидроксида натря 10 и 30 %, глицина (или другой аминокислоты) 0,1 %, фенола 0,1 %, ацетата свинца 5 %, нингидрина в ацетоне или этаноле 1 %; концентрированная азотная кислота.
Реактив Фоля готовят в пробирке перед определением. В пробирку вносят 1 мл 5 % раствора ацетата свинца и небольшими порциями (по 1,5-2 мл) приливают 30 % раствор гидроксида натрия с интервалом 30 сек, каждый раз, перемешивая, до растворения молочно-белого хлопьевидного осадка появившегося после внесения первой порции гидроксида натрия.
Тест.
1. углерод — 50-55%;
кислород — 22-23%;
азот — 16-17%;
водород — 6-7%;
сера — 0,4-2,5%
2. в)
3. в)
4. б)
5. а) так то конденсация, потому что она идет с выделением воды и возникает ковалентная азот-углеродная связь — пептидная связь.
6. в)
7. первичную -ковалентная (пептидная) , вторичную - водородные внутримолекулярные, третичную -ионные и ковалентные (дисульфидные)