проект-белки. Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Средняя
Скачать 307.73 Kb.
|
Денатурация- важнейшее свойство белковБелки – амфотерные электролиты. Глобулярные белки растворяются в воде и солевых растворах с образованием коллоидных систем, доказательством чего служит их способность рассеивать свет. Фибриллярные белки имеют волокнистое строение и нерастворимы в воде. Под влиянием различных факторов, таких как концентрированная кис- лота, щелочь, рентгеновские лучи , высокая температура , свойства и структура белков могут нарушаться. Процесс нарушения нативной структурытуры белка называется денатура-цией (от лат. де- приставка,означающая потерю,и натура-природные свой- ства). В процессе денатурации происходит потеря ферментативной активности белка, изменение формы и размеров его молекул, уменьшение раствори- мости и белок не может выполнять свои функции. Денатурация- это важное свойство белков, которое имеет физиологиче- ское значение. Денатурация приводит к антигенной чувствительности бел- ка, а иногда и полному блокированию ряда иммунологических реакций, к инактивации ферментов и нарушению обмена веществ. Учёные предпола- гают, что процессы старения связаны с медленно протекающей денатура- цией. Может быть, именно в преодолении этого процесса – ключ продле- ния жизни. Понятия “жизнь” и “белок” неразрывно связаны. Насколько многообразны белки, настолько сложна, загадочна и многолика сама жизнь. Подтверждением этого может стать высказывание Гёте: “Явсегдаговорилинеустаюповторять,чтомирбынемогсущество-вать,если бы былтак простоустроен”. Функции белковБелки выполняют чрезвычайно важные и многообразные функции. СтруктурнаяОдна из основных функций белков. Белки входят в состав клеточных мем- бран, формируют вещество соединительной ткани – коллаген, эластин, кератин. Так белок кератин образует волосы и ногти, а белки коллаген и эластин – хрящи и сухожилия. СократительнаяОбеспечивается сократительными белками – актином , миозином, тубули- ном. Функция этих белков заключается в изменении формы клетки , движения самой клетки или ее органелл. Транспортная.Белки обеспечивают активный транспорт ионов через клеточные мембра- ны, транспорт кислорода и углекислого газа. Например: глобулины крови транспортирую металлы и гормоны; гемоглобин крови осуществляет транспорт кислорода и углекислого газа; ЗащитнаяВыполняют иммуноглобулины или антитела крови. Они обеспечивают иммунную защиту организма, так как обладают способностью распозна- вать чужеродные клетки ( бактерии или вирусы,а также чужеродные для организма белки) и прочно связываться с ними. СигнальнаяБелки осуществляют прием сигналов из внешней среды и передают его в клетку за счет изменения третичнойструктуры белков встроенных в мем- брану белков в ответ на действие факторов внешней среды ЭнергетическаяБелки являются одним из источников энергии в клетке. При полном рас- щеплении 1г белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДж энергии. Но в качестве источника энергии белки используются очень редко. Регуляторная.Обеспечивается белками-гормонами, которые оказывают влияние на обмен веществ, т. е. обеспечивают гомеостаз. Кроме того, они регулируют раз- множение, рост, развитие и другие жизненно важные процессы. Напри- мер,:гормон поджелудочной железы инсулин регулирует уровень глюкозы в крови; Резервная функция –Резервные белки накапливаются в запас для питания развивающихся ор- ганизмов. Например: альбумин (яйца) накапливает воду, казеин находится в молоке, белки семян – источник питания для зародыша. Таким образом, функции белков в организме разнообразны. Они в значи- тельной мере обусловлены сложностью и разнообразием форм и состава самих белков. .Каталитическая (ферментативная)Самая важная функция белков в организме — биокаталитическая. Белки— двигатели всех химических реакций, слаженно и последовательно проте- кающих в организме. В 1941 г. король Дании Христиан X вручал известному биохимику Лин- дерстрём - Лангу высшую научную награду своей страны - медаль Эрстеда за исследования белков и ферментов. Король, вручая медаль, попросил ученого объяснить ему и всем присутствующим, что такое ферменты. Уче- ный рассказал такую историю. Умирал старый араб. Все его богатство со- стояло из 17 прекрасных верблюдов (белых).0н собрал своих сыновей и объявил им свою последнюю волю: "Мой старший сын ,опора семьи, дол- жен получить после моей смерти половину верблюдов. Среднему сыну я завещаю треть всех верблюдов. Но и мой младший , любимый сын должен получить свою долю—одну девятую часть стада." Сказав это, старый араб умер. Похоронив отца ,3 брата стали делить верблюдов. Но исполнить, во- лю отца они не смогли: невозможно было разделить 17 верблюдов ни по- полам, ни на три части, ни на девять частей. Но тут через пустыню проходил дервиш. Бедный как все учёные ,он вёл ссобой чёрного облезлого верблюда, нагруженного книгами. Братья обра- тились к нему за помощью. И дервиш сказал: "Выполнить волю ваше- го отца очень просто.Я дарю вам моего верблюда, а вы попробуйте разде- лить наследство." У братьев оказалось 18 верблюдов, и все разрешилось. Старший сын полу- чил половину верблюдов-9 , средний - треть стада-6 и младший сын полу- чил свою долю – 2х верблюдов. Но 9,и 6,и 2 дает 17,и после дележа оказался лишний верблюд - старый об- лезлый верблюд учёного. И дервиш сказал:" Отдайте мне назад моего вер- блюда за то, что я помог разделить вам наследство, а то мне придется са- мому тащить книги через пустыню." Вот этот черный верблюд,—закончил рассказ Линдерстрём -Ланг,—и по- добен ферменту. Он сделал возможным такой процесс, который без него был бы немыслим, а сам остался без изменения". Главное свойство ферментов - ускорять химические реакции в организ- ме, неподвергаясь при этом никаким изменениям. Таким образом, функции белков в организме разнообразны. Они в значи- тельной мере обусловлены сложностью и разнообразием форм и состава самих белков. Биотехнология ферментовОсновными источниками ферментов являются природные объекты :растения, животные ( проросшее зерно,сок некоторых растений, сычуг КРС, семенники половозрелых животных). Но практически неограничен- ным источником питания служат микроорганизмы и грибки, способные за счет размножения самостоятельно наращивать объемы производства фер- ментов. Производство ферментных препаратов занимает одно из ведущих мест в современной биотехнологии и относится к отраслям, объём продукции ко- торых постоянно растёт, а сфера применения неуклонно расширяется. Такое быстрое развитие связано с тем, что ферменты являются высокоактивными, нетоксичными биокатали- заторами , которые широко распространены в природе, и без них невоз- можны осуществление многих биохимических процессов и жизнь в целом. Применение ферментных препаратов различной степени очистки позволи- ло не только улучшить показатели и выходы в различных биотехнологиче- ских процессах, но позволило: усовершенствовать кормопроизводство, повысить усвояемость кормов, сделать более целенаправленным и эффективным действие синтети- ческих моющих средств, Биотехнология ферментов широко применяется в медицинской, текстиль- ной, кожевенной, целлюлозно-бумажной, химической промышленности |