1. Домашні завдання
  2. 9 клас
  3. ДПА
  4. Біологія Барна (підсумкові контрольні роботи) 2022 рік

Частина IV. Завдання 50

Білки: особливості будови та властивості

Серед органічних сполук, що входять до складу клітин, білки становлять 18-21 % загальної сирої маси організму людини і до 50 % його сухої маси.

Білки — високомолекулярні органічні нітрогеновмісні сполуки. Крім Нітрогену, до складу всіх білків входять Карбон, Гідроген і Оксиген, а також Сульфур. Деякі білки містять Фосфор, Ферум, Купрум і Цинк. Відносна молекулярна маса білків коливається в широких межах — від кількох тисяч до сотень мільйонів. Так, відносна молекулярна маса міоглобіну м’язів становить 16 900, а білка вірусів грипу — 332 млн.

Білки виконують багато різних функцій. Найбільшу та найважливішу за своїм біологічним значенням групу білків становлять ферменти. Сьогодні відомо понад тисячу різних ферментів, кожен з яких каталізує певну хімічну реакцію.

Білки є основними структурними елементами живих організмів. Вони входять до складу сполучної та кісткової тканин. Серед найбільш поширених клітинних білків — білки мембран, які разом з ліпідами утворюють основу клітин. Окремі типи білків є обов’язковими компонентами скорочувальних і рухових систем. Наприклад, актин і міозин— основні елементи скорочувальної системи м’язів. Інші білки виконують транспортну функцію. Вони можуть зв’язувати й переносити з потоком крові певні молекули. Гемоглобін, що міститься в еритроцитах хребетних тварин, переносить від легень до тканин кисень, а з тканин до легень — вуглекислий газ. Білок міоглобін утримує в м’язах кисень, створюючи таким чином його запас.

Речовинами білкової природи є численні гормони, яким властива висока біологічна активність. До них належать: соматотропін — гормон передньої долі гіпофіза, що стимулює ріст; інсулін, який утворюється в острівцевій тканині підшлункової залози і регулює вуглеводний обмін в організмі, та ряд інших.

Білки виконують в організмі також енергетичну функцію. За рахунок їх окиснення утворюється 10-15 % усієї енергії.

Серед багатьох білків, що містяться в живих організмах, є білки особливого типу, на яких уперше була показана їх видова специфічність. Ці білки називають антитілами. Вони виробляються в організмі у відповідь на появу стороннього білка. Таким чином, білки виконують захисну функцію. Вони забезпечують також зсідання крові у випадку ушкодження судин. Це обумовлено наявністю в складі крові специфічних білків — фібриногену та тромбіну.

Різноманітні отрути, що виділяються бактеріями та містяться в деяких рослинах, а також зміїні отрути є речовинами білкової природи і таким чином виконують токсичну функцію.

У результаті досліджень, проведених на початку XIX ст., було встановлено, що білки, які мають велику відносну молекулярну масу, під час кислотного гідролізу розпадаються на більш прості сполуки — амінокислоти, які відрізняються одна від одної за будовою. Нині відомо понад 150 амінокислот. Проте структурними елементами тваринних білків можуть бути тільки 20 різних а-амінокислот.

Слід підкреслити, що всі білки, які виконують найрізноманітніші функції, у тому числі й білки, яким властива висока біологічна активність або токсична дія, містять один і той же (але в різних комбінаціях) набір з 20 амінокислот. Останні самі по собі не мають ні тієї біологічної активності, ні токсичності, яка властива білкам. Специфічну функцію білкам надає їх просторова конфігурація, яка, відповідно, обумовлена певного послідовністю амінокислот у білковій молекулі.

Найбільш характерними фізико-хімічними властивостями білків є: висока в’язкість розчинів, незначна дифузія, здатність до значного набрякання, оптична активність, рухливість в електричному полі, низький осмотичний і високий онкотичний тиск, здатність до поглинання ультрафіолетових променів з довжиною хвилі приблизно 280 нм.

Білки, як і амінокислоти, амфотерні завдяки наявності вільних МН2-груп і СООН-груп і характеризуються відповідно всіма властивостями кислот і основ. Білки мають гідрофільні властивості. Молекули білка не здатні проходити крізь напівпроникні штучні мембрани (целофан, пергамент, колодій), а також мембрани рослинних і тваринних клітин. Білки належать до високомолекулярних сполук, до складу яких входять сотні й навіть тисячі амінокислотних залишків, об’єднаних у макромолекулу. Відносна молекулярна маса білків коливається від 6000 Да (нижня межа) до 1 000 000 Да і вище — залежно від кількості поліпептидних ланцюгів у складі єдиної молекули білка.

Такі поліпептидні ланцюги одержали назву субодиниць. Їх відносна молекулярна маса також коливається в широких межах: від 6000 Да до 100 000 Да.

Повідомити про помилку