Состав и свойства белков.

Белки

Белки – это сложные высокомолекулярные органические соединения, образованные из остатков α-аминокислот, соединенных пептидными (амидными) связями .

• Состав белков.
• В состав белков входит углерод, водород, кислород и азот. Многие белки содержат серу, некоторые – фосфор железо, цинк, медь.
• Строение α-аминокислот, образующих белки можно выразить общей формулой:

R –CH – COOH

• NH 2

α

• В составе радикала могут быть различные

функциональные группы, открытые цепи, циклы. Это могут быть функциональные группы: -NH 2 , - COOH, -SH, -OH, - C 6 H 5 . Например:

• NH 2 – CH 2 – COOH – глицин
• NH 2 – CH – COOH – аланин
• CH 3
• C 6 H 5 – CH 2 – CH – COOH-фенилаланин
• NH 2
• НS – CH 2 – CH – COOH – цистеин
• NH 2
• HO – CH 2 - CH - COOH– cерин
• NH 2

Полипептидная теория Фишера

Несмотря на многочисленность белков, в их состав входят остатки лишь 22 a-аминокис лот. Формально образование белковой макромолекулы можно представить как реакцию поликонденсации a-аминокислот :

Разнообразие белков объясняется тем, что белки отличаются :

• по составу аминокислот
• По числу аминокислотных звеньев
• По порядку следования аминокислот в цепи

Строение белков

• Можно выделить четыре уровня строения полипептидной цепи.
• Первичная структура – строгая последовательность аминокислотных звеньев в полипептидной цепи.
• Лиз │глу │ала │ала │гли │
• Вторичная структура – закрученная в спираль полипептидная цепь. Такая пространственная

конфигурация удерживается благодаря

многочисленным водородным связям

между группами – С=О и –N-Н

расположенными на соседних

витках спирали.

Строение белков

• Третичная структура – спираль закрученная в клубок. Держится за счет дисульфидных мостиков– S – S -, взаимодей-ствия групп-NH 2 , -OH, - COOH, не участвующих в пептидной связи. Третичная структура – высшая форма пространственной ориентации белков.

• четвертичная структура - образуется за счет взаимодействия между разными полипептидными цепями.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Весьма разнообразны и определяются строением. По физическим свойствам белки делят на 2 группы:

Глобулярные белки – растворяются в воде или образуют коллоидные растворы.

Фибриллярные белки – в воде нерастворимы.

По химическому составу белки делят на 2 группы

Простые белки – протеины – при гидролизе образуют только

Сложные белки – протеиды – при гидролизе образуют α-аминокислоты и небелковые вещества: углеводы, нуклеиновые кислоты.

α-аминокислоты

Химические свойства

Белки, как и аминокислоты, обладают амфотерными свойствами. В щелочной среде они проявляют кислотные свойства, а в кислой среде – основные.

1. Белки подвергаются гидролизу в присутствии кислот или щелочей при нагревании. В природе гидролиз белков протекает под действием ферментов.

Химические свойства

2. Денатурация белков – необратимый процесс, нарушение природной структуры белка под действием различных факторов: яркий свет, радиация, механическое воздействие, температура, соли тяжелых металлов , спирт.

При денатурации происходит разрушение связей поддерживающих вторичную и третичную структуры.

Химические свойства

3. При высокой температуре разлагаются с выделением летучих веществ, обладающих запахом жженых перьев. Это явление используется для обнаружения белков.

Качественные(цветные )реакции на белки

а) Ксантопротеиновая

белок + НNO 3 → желтое окрашивание

происходит нитрование бензольных

колец в радикалах остатков аминокислот.

б) Биуретовая

Белок + 2NaOH + CuSO 4 →

красно-фиолетовое окрашивание

Происходит реакция на пептидные

связи в молекулах белка

Значение белков

• Белки - главная и незаменимая часть пищи.