Лекция № 3. строение и функции белков. ферменты
Содержание:
- ГИСТОНЫ
- Белка: описание, строение, характеристика. Как выглядит белка?
- Жизнь белки
- Усваиваемость белка
- Виды белок, фото и названия
- А сейчас немного страшилок
- Виды белков и их типы
- Питание
- Влияние белка на наш организм
- Популяция и статус вида
- Выхаживание детенышей
- Питание обыкновенной белки
- Особенности гликопротеинов и протеогликанов
- Мнение эксперта
- По химическому составу
- КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОСТЫХ БЕЛКОВ
- Нуклеопротеины
- Польза и плюсы животного белка
- Процесс размножения и появление потомства
- Какие бывают белки: классификация, свойства и функции
ГИСТОНЫ
Гистоны – внутриядерные белки массой около 24 кДа. Обладают выраженными основными свойствами, поэтому при физиологических значениях рН заряжены положительно и связываются с дезоксирибонуклеиновой кислотой (ДНК). Существуют 5 типов гистонов – очень богатый лизином (29%) гистон Н1, другие гистоны Н2а, H2b, НЗ, Н4 богаты лизином и аргинином (в сумме до 25%).
Радикалы аминокислот в составе гистонов могут быть метилированы, ацетилированы или фосфорилированы. Это изменяет суммарный заряд и другие свойства белков.
Можно выделить две функции гистонов:
1.Регулируют активность генома, а
именно препятствуют транскрипции.
2.Структурная – стабилизируют
пространственную структуру
ДНК.
Гистоны образуют нуклеосомы
– октаэдрические структуры, составленные из гистонов Н2а, H2b, НЗ, Н4. Нуклеосомы соединяются между собой через гистон H1. Благодаря такой структуре достигается уменьшение размеров ДНК в 7 раз. Далее нить
ДНК с нуклеосомами складывается в суперспираль и «суперсуперспираль». Таким образом, гистоны участвуют в плотной упаковке ДНК при формировании хромосом.
Белка: описание, строение, характеристика. Как выглядит белка?
Внешний вид белки, пожалуй, знаком каждому – длинное тело, такие же длинные ушки, пушистый хвост. Уши белки вытянутые, порой с кисточками на конце. Лапки у белки сильные, с острыми когтями на конце, благодаря такому строению лап все белки с легкостью лазят по деревьям.
Хвост у белки весьма длинный, он составляет целых 2/3 от общего размера этого грызуна, и столь большой хвост природа белкам подарила не только лишь красоты ради, он также имеет одну важную и полезную функцию – служит белкам своеобразным «рулем» при полетах с дерева на дерево. А еще во время сна белки укрывают свое тело хвостом словно одеялом.
Размеры белок зависят от вида, в среднем белка имеет 20-31 см в длину, хотя встречаются, как и более крупные белки, имеющие 50 см длины, так и более маленькие белки, чья длина тела составляет всего лишь 5-6 см. Такая например самая маленькая мышиная белка.
Шубка белки различается зимой и летом, по причине, что этот зверек линяет два раза в год. Зимой шерсть белки пушистая и плотная, а летом наоборот короткая и более редкая. Зимний окрас белки обычно темно-бурый, рыжий, серый, с белым животиком, в летнее время белка, как правило, рыжая.
Также у белок-летяг по бокам имеется специальная перепонка, позволяющая им планировать во время полета.
Жизнь белки
Семена, ягоды и даже яйца
Красная белка живет в непосредственной близости от хвойных лесов, от этого диета зависит в значительной степени. Семена, найденные у основания сосен, являются основной частью ее пищи, настолько, что она не колеблясь перейдет к более плодовитым хвойным деревьям.
Таким образом, плохой урожай может привести к массовым перемещениям — обычно молодых животных.
Одно меню за сезон
Белка не откажется от овощей
Диета белки не ограничивается только сосновыми шишками. Она также знает, как использовать то, что приносит каждый сезон.
Весной ей нравятся нежные веточки и почки, белка питается корой молодых побегов. Летом она ищет плоды леса, будь то ягоды или сухофрукты. Благодаря своим мощным зубам она открывает орехи очень легко.
Иногда она может поймать цыплят или яйца в слабо скрытых или плохо защищенных гнездах или поймать нескольких насекомых. Это плотоядное отклонение не ограничивается белками, оно часто встречается у грызунов, когда других продуктов мало.
Дорога, отмеченная укрытиями
Основой питания белок являются желуди, орехи, грибы, зерна и семена, также они употребляют лягушек, жуков, способны съесть птенцов или ящериц. В период неурожаев белки едят кору и почки деревьев, травянистые растения и ягоды. Белкам приходится часто опускаться на землю, в том числе на это указывают основные маршруты их продвижения, наличие укрытий, которые они заимствуют у других животных.
Белки готовятся к зимнему периоду, чаще всего запасы делаются в норах, дуплах. Также они способны зарыть шишки или семена на глубину до 30 см. Нередко выбранное место забывается, тем самым лес получает новые деревья. Закапывание пищи является врожденным рефлексом, детеныши также учатся копить запасы на зиму.
Также, находясь на земле, белка получает возможность сбора некоторых видов грибов, фруктов. Часто белок можно увидеть на пнях, где они могут поедать найденные орехи или есть содержимое сосновых шишек. Многие выводы исследователи могут сделать, наблюдая за остатками пиршества белок. В том числе следы жизнедеятельности дают возможность отделения поведения разных животных. Молодые белки не так искусны, как взрослые, в том числе они делают большие отверстия в скорлупе орехов и прогрызают запасы с нескольких сторон.
Усваиваемость белка
При употреблении таких веществ, стоит помнить о чувстве меры. Избыточное количество белков представляет определенную опасность. Они с трудом перевариваются и могут вызвать нарушения пищеварительных функций.
Проблемы с усвоением белков могут возникать в следующих ситуациях:
- Избыточное количество белка за 1 прием пищи. За 1 прием организм не может усвоить больше 35 г белков. Помимо этого, избыток таких веществ отрицательно влияет на пищеварительные функции. Организм не способен переварить большое количество протеинов. Как следствие, неусвоенная часть начинает гнить в пищеварительных органах. Это провоцирует запоры, увеличение ацетона и нарушения в работе поджелудочной железы.
- Систематическое переедание. Диетологи советуют придерживаться принципов дробного питания – 4-5 раз в день. Это помогает лучше переваривать пищу, в том числе и белки.
- Употребление большого количества трудноперевариваемых белков. Протеины могут усваиваться в разном объеме. Есть белки, которые легко перевариваются. Однако существуют и трудноперевариваемые продукты. Эталоном белковой пищи считаются куриные яйца. Также к легким белкам относят нежирные кисломолочные продукты, куриное филе, кролика.
- Исключение жиров. Безусловно, жирные продукты содержат большое количество калорий и с трудом усваиваются. Однако полностью отказываться от них не следует. Это чревато гормональными нарушениями, ухудшением состояния волос и кожи. Также исключение жиров провоцирует нарушение процесса переваривания белков. Чтобы обеспечить эффективную работу печени и выведение продуктов синтеза белка, стоит включать в рацион желчегонные жиры. Они присутствуют в оливковом и кунжутном маслах.
- Дефицит жидкости. Нарушение питьевого режима провоцирует разные проблемы, включая ухудшение усвоения белка. В сутки человек должен пить 30-40 мл воды на 1 кг массы тела. В жаркую погоду или при серьезных физических нагрузках норма дополнительно повышается на 500-800 мл.
- Неправильные дополнения к белкам. Чтобы протеины усваивались максимально хорошо, их рекомендуется сочетать с овощами. В такой пище присутствуют ферменты и клетчатка. Это облегчает переваривание белков.
Виды белок, фото и названия
Всего на планете Земля живет целых 280 видов белок, которые входят в 48 родов. Далее мы опишем наиболее интересные виды белок.
Белка обыкновенная
Это самый распространенный вид беличьего семейства, обыкновенная белка обитает по всей Евразии от Ирландии до Японии, в том числе не боится жить рядом с человеком. Именно ее мы чаще всего видим, гуляя в парке или лесу. Имеет рыжий окрас.
Белка Аберта
Эта белка живет в хвойных лесах США и Мексики. От других белок отличается более крупными размерами, ее длина составляет 46-58 см и шерстю серого цвета.
Бразильская белка
Она же Гвианская белка, живет в ряде стран Южной Америки. Небольшого размера, всего 20 см в длину. Имеет темно-коричневый окрас.
Кавказская белка
Также известна как персидская белка, обитает на Ближнем Востоке и Кавказе. Имеет средние беличьи размеры и буровато-серый окрас.
Каролинская белка
Еще один представитель американских белок, каролинская белка обитает в лесах США, Мексики и Канады. Имеет серый окрас с коричневыми и рыжими подпалинами. Размеры этих белок также несколько большие – 40-50 см в длину.
Огненная белка
Эта живущая в Венесуэле белка имеет голову и уши характерного красного цвета, благодаря чему получила свое название.
Краснохвостая белка
Обитающая в тропических лесах Центральной и Южной Америки краснохвостая белка может похвастаться своим ярким красным хвостом и более крупными (30-50 см в длину) как для остальных белок размерами.
Западная серая белка
Эта белка примечательна, прежде всего, тем, что это самая большая белка в мире, она имеет длину тела в 50-60 см. Также имеет серебристо-серый окрас, а вот брюшко у нее белого цвета. Живет в Мексике и США, в основном в дубовых и хвойных лесах.
Обитающая на японских островах белка японская имеет красивый серый окрас и средние беличьи размеры.
А сейчас немного страшилок
Я совершенно сознательно не стала перечислять разновидности одного из протеиновых рекордсменов – твердого сыра. В различных сортах содержится от 24 до 36 г белка. Но покупать его следует только в том случае, если вы твердо уверены в добросовестности производителя или умеете вычислить подделку.
Следует знать, что сырный продукт (вместо сыра) изготавливают настоящие «мастера своего дела», поэтому отличить его от натурального твердого сыра по внешнему виду – пустая затея. Не ведитесь на аппетитные дырочки, «слезу сыровара», экстравагантную плесень и прочие навороты.
Определить по вкусу можно, но не у каждого получится. Распознать вкусовые добавки, усилители вкуса и прочие атрибуты «прогресса» под силу разве что служебной собачке. Также не будем надеяться, что производитель укажет на этикетке, какие именно дешевые масла и прочие «вкусности» он добавил, чтобы сэкономить на нашем здоровье.
Что должно насторожить?
- Яркие насыщенные цвета. Цвет натурального сыра достаточно бледный.
- Маслянистые капли на поверхности сыра – это пальмовое масло, а не та самая «слеза сыровара». Настоящие сырные «слезы» – это капельки соленой воды (с поваренной и молочной солью), которые появляются из «глазков» на разрезе натурального зрелого сыра.
- Поверхность настоящего сыра должна быть ровной и чуть тускловатой.
Также не будем пытаться пополнить запас белка при помощи ароматной розовой колбаски. Соя, конечно, очень полезный продукт, но только в том случае, если вы выращиваете ее на своем приусадебном участке из собственных семян. Китайское ГМО и химические вкусовые добавки еще никого до добра не доводили. А вот в колбасе, которую готовили по старым ГОСТовским нормам, содержалось от 12 до 16 г белка в зависимости от сорта.
Виды белков и их типы
Виды жиров
На заметку. Различают простые и сложные белки. Первые состоят только из аминокислот, во вторых может содержаться дополнительная структура (нуклеопротеиды, фосфопротеины, хромопротеид, липопротеиды и так далее).
Это могут быть как органические фрагменты — сахара, жиры, нуклеиновые кислоты, так и неорганические соединения — металлы. По типу строения молекулы различают такие пептиды:
- Глобулярный — водорастворимые. Глобулярные белки имеют необычное строение — это цепь аминокислот, свернутых в «сферу» или глобулу, их могут стабилизировать связи аминокислот. Но если таких шариков несколько, то они обычно соединяются активным центром — некислотной структурой (например, у гемоглобина это гем).
- Мембранный — являются рецепторными белками, входят в слой мембран клеток. Могут обеспечивать транспорт внутрь и наружу от поверхности клетки.
- Фибриллярный — это белки полимеры, чаще всего образуют трубочки, микрофибриллы. К ним относятся коллаген, кератин.
Также существуют такие необычные разновидности протеинов:
Виды белков
- Маркеры (например, эозино-катионный белок);
- Мажорные и минорные;
- Быстрые и медленные;
- Основные, кислотные и нейтральные белки;
- Высокомолекулярные, (иногда выделяют низкомолекулярные фракции).
На заметку. Существуют так называемые мажорные и минорные белки, их можно найти у бактерий. Они есть также и у человека, точнее их структурные аналоги с теми же функциями. Так мажорные или основные протеины образуют поры, через которые пассивно проходят небольшие молекулы. А минорные являются активными транспортерами.
Эозино-катионный белок относится к группе медиаторов эозинофилов, принимает участие в развитии аллергических реакций. Таких как аллергический дерматит, астма, ринит и так далее. Является маркером, то есть его можно определять с помощью анализов.
Гемоглобин — это один из сложных глобиновых белков. В его составе присутствуют 4 глобулы и гемовый центр, содержащий активное железо. Необходим человеку для дыхания, поскольку в эритроците связывает и переносит кислород и углекислый газ.
Коллагеновые природные протеины — это структурные элементы соединительной ткани, отвечают за ее упругость. Относятся к группе фибриллярных молекул, имеют волокнистую или фибриллярную (нитевидную) структуру.
На заметку. Белок кератин, обладающий защитной функцией, — это также представитель фибриллярной группы. Входит в состав волос, ногтей, обеспечивая их внешний здоровый вид, прочность.
Сухой белок — это продукт, приготовленный на основе яичного протеина из свежих яиц, из которых был отделен желток. Может использоваться в кулинарии, для приготовления стойкой сахарной пены или крема на булочках. Как же разводить сухой белок, в каких пропорциях? На одну часть порошка приходится 7 частей воды. Смешивать нужно постепенно, постоянно помешивая.
Также можно выделить такие типы белков, как быстрые и медленные, по скорости процесса переваривания организмом человека. Первые — полезны тем, что быстро дают силы и энергию, а вторые — являются запасными энергетическими белками.
Протеины (белки) в продуктах
Природные протеины по своей химической природе являются полимерами, поскольку состоят из мономеров-аминокислот, которые объединяются в цепочки и определяют свойства молекулы. В зависимости от преобладания функциональных групп белки можно разделить на кислые, основные и нейтральные. У первых в растворе с водой образуется отрицательный заряд, смещая среду системы в кислую сторону, в строении преобладают карбоксильные группы. У основных протеинов больше аминогрупп, поэтому раствору они придают щелочную или основную среду. А нейтральные белки содержат одинаковое число обоих групп.
На заметку. Протеиновый белок представляет собой порошкообразное вещество, которое может быть использовано в спорте в качестве добавки для роста мышечной
массы. Высокомолекулярные белки — это соединения, не проходящие через большинство пор и фильтров организма в норме, из-за большой молекулы. Практически все протеины человеческого организма к ним относятся, поскольку являются полимерами.
Питание
Этим милым зверькам требуется не мало пищи, за неделю они съедают столько корма, сколько весят сами. На добычу пищи выходят утром или поздним вечером, ночью отсыпаются после активного дня.
Больше всего белочки любят есть семенах хвойных деревьев:
- сосны;
- ели;
- лиственницы, пихты и особенно кедра.
В смешанных лесах могут утолить голод желудями и различными орехами. При нехватке основного корма переходят на питание различными ягодами, грибами, кореньями и лишайниками.
Если трудно найти полноценное питание белка будет употреблять в пищу почки, личинки и даже косточки мелких грызунов. В основном, это происходит в начале весны, когда нет возможности найти что-то другое.
Влияние белка на наш организм
Белковая пища должна стать основой ежедневного рациона. Именно она обеспечивает нас необходимыми микроэлементами, позволяет уменьшить жировые запасы, нарастить мышечную массу и в итоге нормализовать вес.
Белки отвечают за такие важные для функционирования организма функции как:
- Питание клеток и обогащение их кислородом. В организме каждого человека более миллиарда клеток, у каждой из которых есть свой жизненный цикл. Обновление происходит регулярно, и именно для построения новых необходим белок, который является их основой;
- Обеспечение работы мышц. Протеин – это основа мышечной и костной ткани. Его недостаток может привести к таким печальным последствиям как мышечная слабость, повышение хрупкости костей и нарушение работы опорно-двигательной системы;
- Снабжение энергией. Белки перевариваются намного медленнее, чем углеводы, поэтому надолго дают чувство сытости;
- Укрепление иммунитета и поддержание в норме гормонального фона. Значительная часть гормонов, отвечающих за нормальную работу внутренних органов, состоит из белков. Недостаток протеина непременно скажется на общем самочувствии;
- Стимуляция нервной и поддержание в тонусе кровеносной систем. Гемоглобин, являющийся главным компонентом крови, также по своей сути является железосодержащим белком. Он выполняет важнейшую функцию: доставляет кислород из легких в ткани и выводит обратно углекислый газ. Изменение уровня гемоглобина в крови приводит ко многим заболеваниям, в первую очередь к анемии.
Также белки выступают катализаторами химических реакций в организме и являются хранителями и ретрансляторами генетической информации
Вот почему так важно включать в рацион белковые продукты, и в первую очередь – животного происхождения
Недостаток белка может привести к таким неприятным последствиям как:
- Снижение иммунитета и повышение восприимчивости организма к инфекциям;
- Нарушение работы органов пищеварения и сердечно-сосудистой системы;
- Снижение мышечного тонуса вплоть до атрофии мышц;
- Ухудшение качества половой жизни;
- Общее недомогание и слабость.
Особенно опасен дефицит белка для детей. Это приводит к замедлению роста и общего развития ребенка, поскольку именно это вещество является основой для формирования мышечной массы, костей и клеток организма
Поэтому очень важно, чтобы в рацион ребенка входила животная и растительная пища с высоким содержанием белка. Вегетарианство для детей дошкольного и младшего школьного возраста крайне нежелательно
Популяция и статус вида
На популяции белки обыкновенной оказывает особое влияние кормовая база. Как правило, после плодородного года значительно, почти на 400 процентов увеличивается рождаемость белки. А вот после неурожайного года численность этого животного падает в десятки раз.
Численность поголовья белок из расчета на 1 тыс. га зависит от многих факторов, но основным все же считается наличие кормовой базы. Поэтому в Подмосковье этот показатель находится на уровне 30-80 белок на 1 тыс. га, а уже в Восточной Сибири он достигает значения от 100 до 290 особей на 1 тыс. га. Наибольшая плотность поголовья отмечается в кедровых лесах, где на 1 тыс. га припадает до полутысячи особей.
В местах, где практикуется промысел на белок, численность этого зверька восстанавливается на протяжении 4-х лет максимум. В этих же условиях наблюдается катастрофическая смертность молодых особей, 3 четверти которых не переживают первую зиму.
Выхаживание детенышей
Самка мечет после нескольких недель беременности от трех до девяти сначала слепых детенышей, которых переносит в другое гнездо, если беспокоят ее потомство.
Время спаривания продолжается от конца февраля до апреля и сопровождается ожесточенными битвами самцов друг с другом. Пойманная смолоду белка легко ручнеет и привыкает к своему хозяину — в неволе ее охотно держат за ее живой, подвижный нрав.
Для потомства самка строит отдельное гнездо, обычно их несколько. Это необходимо для переноса своих детей в другое место при опасности. Процесс вынашивания занимает 35-38 дней, рождается 1-10 детенышей.
В этот период еще холодно, поэтому гнездо хорошо утепляется, внутри регистрируется температура около +20 градусов при наружных показателях 0° C.
Детеныши
Чаще всего детенышей 3-4, они не имеют шерсти, кожа розового цвета, вес каждого около 8-12 грамм. Новорожденные слабо развиты, слепы. Меховая шуба начинает появляться 10-13 дней спустя, к 20 дням после рождения кожа полностью покрыта мехом.
Весенний период
С приходом тепла у белок наступает повторный сезон размножения, чаще всего дети рождаются в середине лета — ближе к июлю. К сентябрю они покидают гнездо, потому как в это время пищи гораздо больше. Исходя из этого, такое поколение чаще выживает. Молодняк сохраняет подкожный слой жира и прячет еду у подножий высоких деревьев. При этом до года доживает всего четвертая часть молодняка.
Средний период жизни белки составляет от 10 лет.
Питание обыкновенной белки
В рацион питания белки входит до 130 наименований пищевых объектов, хотя это животное отдает предпочтение семенам хвойных пород деревьев, таких как сосна, ель, сибирский кедр, лиственница и пихта. В лесах, где преобладает дуб с зарослями лещины, белка с удовольствием грызет орехи и желуди.
Когда год неурожайный, белке приходится питаться в большей степени не основными кормами, поэтому она уничтожает почки и побеги молодых деревьев, корни и клубни, лишайники, ягоды, травы и грибы, отдавая предпочтение трюфелю оленьему.
В случаях нехватки кормов белка запросто может стать вредителем, уничтожая цветочные почки елей. Когда наступает период брачных игр, белка превращается в хищника, поедая различные личинки, яйца, птенцов и мелких беспозвоночных.
Белка, как и другие виды грызунов, предусмотрительно запасается на зиму продуктами, в виде орехов, желудей, шишек и т.д., набивая ими дупла или пряча их среди корней. Она также сушит грибы, развешивая их на ветках деревьев. К сожалению, она не запоминает тех мест, где она прячет свои припасы на зиму, чем пользуются другие лесные жители, такие как медведи, птицы и т.д.
После зимовки сильный голод заставляет это животное употреблять в пищу кости погибших небольших животных. За сутки это животное в летний период съедает до 80 г пищи, а в зимнее время – не больше 35 граммов.
Особенности гликопротеинов и протеогликанов
Эти белки являются сложными веществами. Протеогликаны содержат большую долю углеводов (80-85%), у обычных гликопротеидов содержание составляет 15-20%. Уроновые кислоты присутствуют только в молекуле протеогликанов, их углеводы отличаются регулярным строением с повторяющимися звеньями. Какова структура и функции сложных белков гликопротеинов? Их углеводные цепи включают только 15 звеньев и имеют нерегулярное строение. В структуре гликопротеинов связь углевода с белковым компонентом обычно осуществляется через остатки таких аминокислот, как серин или аспаргин.
Функции гликопротеинов:
- Входят в состав клеточной стенки бактерий, костной соединительной и хрящевой ткани, окружают волокна коллагена, эластина.
- Играют защитную роль. Например, данную структуру имеют антитела, интерфероны, факторы свертываемости крови (протромбин, фибриноген).
- Являются рецепторами, которые взаимодействуют с эффектором – небольшой небелковой молекулой. Последняя, присоединяясь к белку, приводит к изменению его конформации, что приводит к определенному внутриклеточному ответу.
- Выполняют гормональную функцию. К гликопротеинам относится гонадотропный, адренокортикотропный и тиреотропный гормоны.
- Транспортируют вещества в крови и ионы через клеточную мембрану (трансферрин, транскортин, альбумин, Na+ ,К+ -АТФаза).
К гликопротеиновым ферментам относятся холинэстераза и нуклеаза.
Мнение эксперта
Смирнов Виктор ПетровичВрач-диетолог, г. Самара
Белки — это сложные биологические полимеры, основа структуры наших организмов. В зависимости от своей структуры все аминокислоты, из которых состоят белки, подразделяют на глюкогенные и кетогенные. При определённых условиях в организме они могут быть предшественниками или глюкозы, или кетоновых тел, которые могут накапливаться в плазме крови и вызывать метаболический ацидоз. Так, к выраженным кетогенным аминокислотам относится лизин, а глицин является предшественником глюкозы.
Действительно, у обычного среднего человека ежедневный прием белковой пищи — около 100 г. Примерно 70 граммов белка секретируется в полости желудочно-кишечного тракта самим организмом, а абсорбируется примерно 160 г. В норме у здорового человека существует азотное равновесие. Отрицательный азотистый баланс возникает при низкобелковой пище, при голодании. Но наиболее часто это заболевания: опухоли, ожоговая болезнь. Что касается избытка белка в пище, то в результате увеличивается синтез печенью сывороточного альбумина, а излишек аминокислот подвергается деградации, в результате из них производятся предшественники липидов и глюкозы. Они или откладываются в качестве жировой ткани, или утилизируются как горючее. Поэтому избыток белка также не является физиологически важным.
По химическому составу
Простые – содержат в составе только аминокислоты (альбумины, глобулины, гистоны, протамины). Подробно эти белки характеризуются ниже.
Сложные – кроме аминокислот имеются небелковые компоненты (нуклеопротеины, фосфопротеины, металлопротеины, липопротеины, хромопротеины, гликопротеины). Подробно эти белки характеризуются ниже.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОСТЫХ БЕЛКОВ
Структура простых белков представлена только полипептидной цепью (альбумин, инсулин). Однако необходимо понимать, что многие простые белки (например, альбумин) не существуют в „чистом» виде, они всегда связаны с какими-либо небелковыми веществами. Их относят к простым белкам, т.к. связи с небелковой группой слабые.
Нуклеопротеины
Нуклеопротеины – белки, соединенные с нуклеиновыми кислотами. Они – неотъемлемая часть хранения и регуляции генетического материала, работы рибосом, выполняющих функцию синтеза белка. Самые простейшие формы жизни вирусов можно назвать рибо- и дезоксирибонуклеопротеинами, так как они состоят из генетического материала и белков.
Как происходит взаимодействие дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и гистонов? В хроматине выделяют 2 вида белков, связанных с ДНК (гистоновые и негистоновые). Первые участвуют на начальной стадии компактизации ДНК. Молекула нуклеиновой кислоты обвивается вокруг протеинов с формированием нуклеосом. Образовавшаяся нить похожа на бусины, из них формируются суперспирализованная структура (хроматиновая фибрилла) и суперспираль (хромонема интерфазы). За счет действия гистоновых белков и протеинов более высоких уровней обеспечивается сокращением размерности ДНК в тысячи раз
Достаточно сравнить размер хромосом и длину нуклеиновой кислоты, чтобы оценить важность белков (6-9 см и 10-6 мкм, соответственно)
Польза и плюсы животного белка
Полный состав аминокислот
Животные белки зачастую содержат весь набор незаменимых аминокислот для организма человека в одном продукте и дополнительно не требуется получать аминокислоты из иных источников.
В совокупности с белками растительного происхождения, способствуют их лучшему усвоению.
Максимальная концентрация в одном продукте.
Для того что бы получить необходимое количество белков из одного приема пищи не нужно комбинировать множество продуктов в одной порции, как в случае с растительными собратьями. Из нескольких яиц, одного 100 граммового куска куриного или иного мяса можно получить полную порцию аминокислот и дополнительно обогащающих организм веществ .
Дополнительные вещества
Потребление животных белков дополнительно насыщают организм большим количеством минеральных веществ, таких как медь, цинк, кальций, витамины группы В и прочие, важными для полноценной жизнедеятельности веществами.
Насыщенный жирный кислоты
Животные белки содержатся потребляются в совокупности с Омега-3 и Омега-6 жирными кислотами, которые дополнительно не нужно включать в рацион, как в случае с растительными источниками протеинов. рекордсменом по содержанию Омега -3 является белковое мясо морских видов рыб
Имеют максимальный процент усвояемости, в отличие от растительных аналогов.
Способствуют полноценной циркуляции жидкости и водонаполнению в мышечной ткани. Создается эффект наполненности мышц, что имеет значение для некоторых видов спорта.
Процесс размножения и появление потомства
Белки отличаются тем, что они могут размножаться до 2-х раз в год, а в более теплых регионах и до 3-х раз. Исключение составляет только якутская белка, которая размножается всего 1 раз в год. Брачный сезон у белок начинается в зависимости от условий обитания и привязан к конкретной местности. Начало периода размножения характеризуется наступлением января-марта месяца и заканчивается в июле-августе.
Как правило, у самок достаточное количество ухажеров и ей приходится выбирать из полдесятка самцов, которые в это время издают характерные звуки, привлекая самку, а также гоняются друг за другом и активно стучат лапами по веткам деревьев. Выбрав для себя самца, самка оплодотворяется, после чего приступает к строительству вместительного и аккуратного гнезда, а иногда и нескольких гнезд. Где-то через 40 дней максимум на свет появляется потомство.
Первые роды состоят из 3-10 бельчат, которые абсолютно беспомощные, голые и слепые. Их вес составляет не больше 8 граммов каждый. Во втором помете детенышей всегда меньше. Через пару недель молодь начинает покрываться шерстью, а через месяц у них открываются глаза. В этот период они уже могут вылезать из гнезда.
Почти 2 месяца самка кормит их молоком, после чего малыши могут уже уйти от своей матери. Через год или чуть раньше белки становятся половозрелыми.
Какие бывают белки: классификация, свойства и функции
Различают несколько видов пептидов в организме человека. По своему строению они делятся на простые и сложные. Первые состоят только из аминокислот (протеины), другие в своей молекуле имеют дополнительные элементы органической или неорганической природы (протеиды) или из нескольких простых белков — полипептиды. Также по своей структуре они делятся на такие классы:
- Первичные;
- Вторичные;
- Третичные (это первый этап строения глобулы);
- Четвертичные (например, гемоглобин).
На заметку. Последние две из них способны выполнять свои функции.
Задачи пептидов в организме:
- «Строительный» материал или основа — входят в состав кожи, волос, ногтей, мембран клеток и так далее.
- Участие в пищеварении — гормоны и ферменты (к примеру, гормоны поджелудочной железы на жир).
- Защита — как часть иммунной системы, СРБ белок, свертывающей системы крови и т. д.
- Участие в движении, ведь белки являются частью мышечных волокон.
- «Поддержание красоты» — коллагеновые волокна, белок кератин (keratin) волос и ногтей.
- Участие в реакциях — катализаторы, сигнальные элементы.
- Транспортирование веществ.
- В составе мембраны клеток являются рецепторами.
- Энергетическая — при денатурации (разрушении) связей молекулы высвобождается энергия.
Свойства полимерных молекул определяются их структурой и составом (формулой):
Роль белков
- Растворимость в воде — растворимые и нерастворимые.
- Молекулярность — высоко и низкомолекулярные.
- По содержанию аминокислот — заменимые и незаменимые белки.
- Гидролиз-способность под действием различных кислых или щелочных веществ распадаться на отдельные аминокислоты, то есть нарушается первичная структура.
- Денатурация — нарушение сложной структуры (выпрямление), потеря ее стабилизации, под влиянием различных факторов.