Аминокислоты
Белки - наиболее распространённое соединение в живых организмах и состоят из углерода, водорода, кислорода, азота и в редких случаях с другими атомами. Белок - это молекула из аминокислот. В составе животного белка участвуют 20 аминокислот, которые имеют общую структуру: в центре расположен атом углерода, к нему присоединены аминогруппа (NH 2), атом водорода (H), карбоксильная группа (COOH) и четвёртую связь занимает группа, определяющая аминокислоту, обозначаемая радикал. Так, для глицина это будет атом водорода, для аланина - группа CH3.
| Название | Радикал |
|---|---|
| Аланин | CH3 |
| Аргинин | (CH2)3-NH-C(=NH)(-NH2) |
| Аспарагин | CH2-C(=O)(-NH2) |
| Аспарагиновая кислота | CH2-COOH |
| Валин | CH(-CH3)(-CH3) |
| Гистидин | CH2-C(=1)(-NH-CH-N-CH=1) |
| Глицин | H |
| Глутамин | CH2-CH2-C(=O)(-NH2) |
| Глутаминовая кислота | CH2-CH2-COOH |
| Изолейцин | CH(-CH3)(-CH2-CH3) |
| Лейцин | CH2-CH(-CH3)(-CH3) |
| Лизин | (CH2)4-NH2 |
| Метионин | CH2-CH2-S-CH3 |
| Пролин | CH(-1)(-NH-CH2-CH2-CH2-1) |
| Серин | CH2OH |
| Тирозин | CH2-C6H6-OH |
| Треонин | CH(-CH3)(-OH)(-H) |
| Триптофан | CH2-C(=CH-NH-1)(-(1,21)C6H6) |
| Фенилаланин | -CH2-C6H6 |
| Цистеин | CH2-SH |
| Таблица 1. Протеиногенные аминокислоты | |
Нажмите на молекулу в списке и 3D-модель появится в оранжевом окне
Синтез
Протеины синтезируются в результате реакции дегидратации: ион OH карбоксильной группы аминокислоты и ион H аминогруппы другой кислоты формируют молекулу воды, освободившиеся "связи" углерода и азота формируют связь, которая носит название пептидная, образовавшая молекула классифицируется как пептид.
(Аминокислота)-COOH + HN-(Аминокислота) → Дипептид + Вода
Аналогичной реакцией присоединяются последующие аминокислоты, в результате образуя длинную пептидную цепочку, в известных молекулах находится от трёх до тысяч аминокислот, молекулы обозначаются полипептидами. Белок - полипептидная цепочка, состоящая из 100 или более аминокислот. Количество белков бесконечно, поскольку каждый формируется комбинацией из 20 аминокислот в различном порядке.
Функции
Протеины - один из основных типов молекул, входят в состав практически всех живых существ, как на клеточном уровне, так и формируя кожу, ногти, волосы и так далее. Являются ферментами - контролируют большую часть химических процессов в клетке, в том числе поток химических элементов в клетке. Антитела также являются протеинами - защищают организм от инфекций и заболеваний. Гормоны, например, инсулин, также белки. Также белки выполняют роль энергетического буфера: яичный белок и казеин. Представитель транспортной функции - гемоглобин, переносит кислород в организме.
