Білки — найважливіші органічні сполуки. Вони складаються з амінокислот, послідовність яких визначена (детермінована) генетичної інформації. Всього відомо двадцять таких мономерів, існуючих в біологічному світі.
Білки та їх значення для організму людини
Протеїн є необхідним елементом, який надходить з їжі і використовується на потреби організму. Тобто з чужорідної речовини в результаті вони можуть синтезувати рідне з’єднання. Пептиди виконують безліч завдань, починаючи з того, що є структурним матеріалом, беруть участь у багатьох реакціях і процесах.
Надходить цей нутрієнт в організм у вигляді продуктів, за якими можна розділити білки на рослинні і тваринні по своїй природі, по швидкості травлення — на швидкі і повільні.
Білки для організму людини
Які бувають білки: класифікація, властивості і функції
Види жирів
Розрізняють кілька видів пептидів в організмі людини. За своєю будовою вони поділяються на прості і складні. Перші складаються тільки з амінокислот (протеїни), інші у своїй молекулі мають додаткові елементи органічної або неорганічної природи (протеиды) або з кількох простих білків — поліпептиди. Також за своєю структурою вони поділяються на такі класи:
- Первинні;
- Вторинні;
- Третинні (це перший етап будови глобули);
- Четвертинні (наприклад, гемоглобін).
На замітку. Останні дві з них здатні виконувати свої функції.
Завдання пептидів в організмі:
- «Будівельний» матеріал основа — входять до складу шкіри, волосся, нігтів, мембран клітин і так далі.
- Участь у травленні — гормони і ферменти (наприклад, гормони підшлункової залози на жир).
- Захист — як частина імунної системи, СРБ білок, системи згортання крові і т. д.
- Участь в русі, адже білки є частиною м’язових волокон.
- «Підтримання краси» — колагенові волокна, білок кератин (keratin) волосся і нігтів.
- Участь в реакціях — каталізатори, сигнальні елементи.
- Транспортування речовин.
- У складі мембрани клітин є рецепторами.
- Енергетична — при денатурації (руйнуванні) зв’язків молекули вивільняється енергія.
Властивості полімерних молекул визначаються їх структурою і складом (формулою):
Роль білків
- Розчинність у воді — розчинні і нерозчинні.
- Молекулярность — високо-та низькомолекулярні.
- За змістом амінокислот — замінні і незамінні білки.
- Гідроліз-здатність під дією різних кислих або лужних речовин розпадатися на окремі амінокислоти, тобто порушується первинна структура.
- Денатурація — порушення складної структури (випрямлення), втрата її стабілізації, під впливом різних факторів.
Які з білків розчинні, а які не розчиняються у воді
Складні білки
Завдяки своїй формулі і структурі деякі протеїни, здатні добре розчинятися у воді — гідрофільні сполуки. Інші, навпаки, гідрофобні. Вони можуть випадати в осад або «згортатися» при контакті з водою. До першої групи (розчинною) відносяться альбуміни, також молочні та кров’яні пептиди. У другу входять кератиновий, яєчний білок. Гідрофільними вважаються білки плазматичні, ГрЭПС, ядра, а гідрофобними — подвійного ліпідного шару мембрани клітин, які утворюють з’єднання з іншими речовинами.
Види білків та їх типи
Білки, жири і вуглеводи
На замітку. Розрізняють прості і складні білки. Перші складаються тільки з амінокислот, по друге може міститися додаткова структура (нуклеопротеиды, фосфопротеины, хромопротеид, ліпопротеїди і так далі).
Це можуть бути як органічні фрагменти — цукру, жири, нуклеїнові кислоти, так і неорганічні сполуки — метали. За типом будови молекули розрізняють такі пептиди:
- Глобулярный — водорозчинні. Глобулярні білки мають незвичайну будову — це ланцюг амінокислот, згорнутих в «сферу» або глобулу, їх можуть стабілізувати зв’язку амінокислот. Але якщо таких кульок кілька, то вони зазвичай з’єднуються активним центром — некислотной структурою (наприклад, у гемоглобіну це гем).
- Мембранний — є рецепторными білками, що входять в шар мембран клітин. Можуть забезпечувати транспорт всередину і назовні від поверхні клітини.
- Фибриллярный — це білки полімери, найчастіше утворюють трубочки, микрофибриллы. До них належать колаген, кератин.
Також існують такі незвичайні різновиди протеїнів:
Види білків
- Маркери (наприклад, эозино-катіонний білок);
- Мажорні та мінорні;
- Швидкі і повільні;
- Основні, кислотні і нейтральні білки;
- Високомолекулярні, (іноді виділяють низькомолекулярні фракції).
На замітку. Існують так звані мажорні і мінорні білки, їх можна знайти у бактерій. Вони є також і у людини, точніше їх структурні аналоги з тими ж функціями. Так мажорні або основні протеїни утворюють пори, через які пасивно проходять невеликі молекули. А мінорні є активними транспортерами.
Эозино-катіонний білок належить до групи медіаторів еозинофілів, бере участь в розвитку алергічних реакцій. Таких як алергічний дерматит, астма, риніт і так далі. Є маркером, тобто його можна визначати за допомогою аналізів.
Гемоглобін — це один із складних глобиновых білків. У його складі присутні 4 глобули і гемовый центр, що містить активну залізо. Необхідний людині для дихання, оскільки в еритроциті пов’язує і переносить кисень і вуглекислий газ.
Колагенові природні протеїни — це структурні елементи сполучної тканини, відповідають за її пружність. Відносяться до групи фібрилярних молекул, що мають волокнисту або фибриллярную (нитевидную) структуру.
На замітку. Білок кератин, що володіє захисною функцією, — це також представник фибриллярной групи. Входить до складу волосся, нігтів, забезпечуючи їх здоровий зовнішній вигляд, міцність.
Сухий білок — це продукт, виготовлений на основі яєчного білка з свіжих яєць, з яких був відділений жовток. Може використовуватися в кулінарії, для приготування стійкою цукрових піни або крему на булочках. Як же розводити сухий білок, в яких пропорціях? На одну частину порошку припадає 7 частин води. Змішувати потрібно поступово, постійно помішуючи.
Також можна виділити такі типи білків, як швидкі і повільні, по швидкості процесу перетравлення організмом людини. Перші — корисні тим, що швидко дають сили і енергію, а другі — є запасними енергетичними білками.
Протеїни (білки) в продуктах
Природні протеїни за своєю хімічною природою є полімерами, оскільки складаються з мономерів-амінокислот, які об’єднуються в ланцюжки і визначають властивості молекули. В залежності від переважання функціональних груп білки можна поділити на кислі, основні та нейтральні. У перших в розчині з водою утворюється негативний заряд, зміщуючи середовище системи в кислу сторону, в будові переважають карбоксильні групи. В основних протеїнів більше аміногруп, тому розчину вони надають лужну або основну середу. А нейтральні білки містять однакове число обох груп.
На замітку. Протеїновий білок являє собою порошкоподібну речовину, яке може бути використане в спорті в якості добавки для росту м’язової
маси. Високомолекулярні білки — це сполуки, не проходять через більшість пір і фільтрів організму в нормі, з-за великої молекули. Практично всі протеїни людського організму до них відносяться, оскільки є полімерами.
Які білки входять до складу міофібрил
Міофібрили — це трубчасті або ниткоподібні органічні структури, до складу яких входять фрагменти (саркомеры). Їх утворюють такі сполуки, як актин, міозин, тропонины, небулины, титины.
Природні пептиди відіграють велику роль у нормальному життєзабезпеченні організму людини, тому важливо стежити за їх надходженням з їжею.