Реферат на тему Белок. Классификация по структуре и биологическим функциям

Содержание


Введение 3
1. История развития теории строения белковой молекулы 5
2. Методы выделения белка 8
3. Строение и структура белка 14
4. Классификация белков 25
5. Физические свойства белков 27
6. Биосинтез белка в клетке 29
7.Заменимые и незаменимые аминокислоты. Роль аминокислот в профилактике заболеваний 30
8. Значение белков в питании 31
Заключение 33
Список используемой литературы 36


Введение

В данной работе рассматривается тема "Белок. Классификация по структуре и биологическим функциям".
Белки (протеины) - вещества, совершенно необходимые для жизни животных, растений и микроорганизмов. Более того, сама жизнь является процессом сложных превращений белковых веществ.
В течение многих десятилетий думали, что, хотя жизнь и связана с белковыми веществами, тем не менее белки, чтобы обладать признаками жизни, должны обязательно быть составными частями клеток - животных, растительных или микробных. Однако были выделены некоторые виды сложных белков - нуклеопротеидов, обладающих признаками жизни. К таким белкам относятся нуклеопротеиды вирусов - бесклеточных возбудителей ряда болезней. Вирусы были открыты русским ученым Д. И. Ивановским в 1892 г.
Группа белковых веществ исключительно велика и включает самые разнообразные соединения.
К белковым веществам относятся прочные, твердые соединения, не растворимые в воде, например кератин, входящий в состав шерсти, фиброин шелка. Эти и ряд Подобных им веществ не растворимы в воде; многие из них играют в организмах опорную, механическую роль, образуя вместе с другими веществами оболочки животных клеток, подобно тому как клетчатка образует оболочки растительных клеток. Главными частями клеток являются протоплазма и ядро, которые также характеризуются высоким содержанием белков. Эти белки жидкие или полужидкие. В них и происходят бесконечные сложные превращения, характеризующие жизнь.
Среди белков живых организмов содержится ряд высокоспециализированных белковых веществ. Так, все ферменты являются белками. Часто присутствуя лишь ЕГ ничтожных количествах, они способствуют быстрым химическим превращениям огромных количеств различных веществ, притом в очень мягких условиях (при низкой температуре и т. д.).
Ферменты находятся во всех клетках как одноклеточных, так и многоклеточных организмов. У высших многоклеточных организмов, кроме того, имеются скопления клеток - железы, главная роль которых заключается в выработке ферментов. Эти ферменты входят в состав пищеварительных соков, например, фермент желудочных желез - пепсин, поджелудочной железы - трипсин и др.
Некоторые железы отдают вырабатываемые ими вещества прямо в кровь. Такие железы называются железами внутренней секреции, а выделяемые ими продукты, поступающие в кровь и оказывающие сильное действие на весь организм, называются гормонами. Среди гормонов есть вещества с простым химическим строением и вещества, относящиеся к группе белков. Примером гормонов белковой природы является инсулин, при недостатке которого в организме наступает тяжелое заболевание - сахарное мочеизнурение, или сахарный диабет, при котором организм не может нормально усваивать углеводы и они в виде глюкозы выделяются с мочой.
В организме высших многоклеточных животных имеются и другие высокоспециализированные белки. К ним относится, например, красящее вещество крови гемоглобин. Гемоглобин играет огромную роль: легко поглощая кислород, он в виде оксигемоглобина разносит его по всему телу, доставляя всем клеткам и обеспечивая, таким образом, их дыхание. К высокоспециализированным белкам относятся также так называемые антитела - белковые вещества, образующиеся в организме при ряде заболеваний и обусловливающие иммунитет - невосприимчивость к повторному заражению. Такие белковые вещества имеют огромное практическое значение в медицине. Желая избежать развития тяжелых заразных заболеваний, например дифтерии, заразившемуся ребенку вводят кровяную сыворотку, содержащую антитела (антидифтерийную сыворотку).
Многие белковые вещества применяются в качестве лечебных препаратов - сыворотки, ферменты, гормоны и т. д.
Рассмотрим подробнее структуру и биологические функции белка.

1. История развития теории строения белковой молекулы

Первые работы по выделению и изучению белковых препаратов были выполнены еще в 18 в., однако в тот период исследования Б. носили описательный характер. В нач. 19 в. были сделаны первые анализы элементного состава Б. (Ж. Л. Гей-Люссак, Л. Ж. Тенар, 1810), положившие начало систематич. аналит. исследованиям, в результате к-рых было установлено, что все белковые в-ва близки не только по внеш. признакам и св-вам, но и по элементному составу. Важное следствие этих работ - создание первой теории строения белковых в-в (Г.Я. Мульдер, 1836), согласно к-рой все Б. содержат общий гипотетич. радикал - "протеин", имеющий эмпирич. ф-лу C40H62N10O12 и связанный в разл. пропорциях с атомами серы и фосфора. Получив вначале всеобщее признание, эта теория привлекла интерес к аналит. исследованиям Б., совершенствованию препаративных методов белковой химии. В этот период были разработаны простейшие приемы выделения Б. путем экстракции р-рами нейтральных солей и осаждения, получены первые кристаллич. Б. (гемоглобин, нек-рые растит. Б.), для анализа Б. стали использовать кислотный и щелочной гидролиз.
Создание теории протеина совпало по времени с формированием представлений о функции Б. в организме. В 1835 Й.Я. Берцедиус высказал идею о важнейшей ф-ции Б.- биокаталитической. Вскоре были открыты первые протеолитич. ферменты - пепсин (Т. Шмнн._1836) и трипсин (Л. Корвизар, 1856). Открытие протеаз стимулировало интерес биохимиков к физиологии пищеварения, а следовательно, и к продуктам переваривания Б. К сер. 19 в. было показано, что под действием протеолитич. ферментов Б. распадаются на близкие по св-вам фрагменты, получившие назв. пептонов (К. Леман, 1850).
Важное событие в изучении Б. - выделение из белкового гидролизата аминокислоты глицина (А. Браконно, 1820). К кон. 19 в. было изучено