Органічні речовини клітини
Будова білків. Серед органічних сполук білки найскладніші. Вони відносяться до високомолекулярних сполук - биополимерам, речовин, молекули складаються з багаторазово повторюваних структурних одиниць. Білки - неперіодичні полімери, мономерами яких є амінокислоти.
Білки тваринних організмів складаються головним чином з амінокислот (зазвичай 20) і при гідролізі розпадаються на амінокислоти. Білки - найважливіша складова частина живих організмів: усі ферменти, деякі гормони і антибіотики відносяться до білків.
Роль білка в життя клітин організмів:
1) білки - будівельний матеріал організму (оболонки, мембрани, органели);
2) каталітична функція - ферменти, що прискорюють реакції на сотні мільйонів раз;
3) рухова функція - рух джгутикових, інфузорій, скорочення м'язів;
4) транспортна функція - гемоглобіни крові;
5) захисна - антитіла крові;
6) енергетична функція - при розщепленні 1 г білків звільняється 17,6 кДж енергії.
Важливим етапом в дослідженні будови білка стало встановлення в них пептидного зв'язку, утвореної з карбонільної групи і аміногрупи, що входять до складу різних амікокіслот. Вперше важлива роль групи -NH-CО - в побудові білкової молекули відзначена А.Д.Данілевскім (1888 г).
З різних амінокислот тільки a-амінокислоти можуть утворювати дипептиди. Наприклад: з a-амінокислот гліцину і аланіну утворюється дипептид - гліцил-аланін:
Залежно від числа амінокислотних залишків, що входять до складу молекули поліпептиду, розрізняють ді-, три- і т.д. поліпептиди.
Встановлення послідовності розташування амінокислотних залишків в одній або декількох поліпептидних ланцюгах, складових молекулу білка, є первинною метою при дослідженні його структури. У будові молекул білків розрізняють чотири рівні організації:
1) первинна структура - поліпептидний ланцюг з амінокислот, пов'язаних в певній послідовності пептидними зв'язками;
2) вторинна структура - поліпептидний ланцюг у вигляді спіралі. Між пептидними зв'язками сусідніх витків та інші атомами виникають численні водневі зв'язки, що забезпечують міцну структуру;
3) третинна структура - специфічна для кожного білка конфігурація у вигляді глобули;
4) четвертичная структура виникає при поєднанні кількох макромолекул, що утворюють агрегати.
Порушення природної структури білка називається денатурацією, під впливом високої температури, хімічних речовин, світла.