Фізико-хімічні властивості білків. Будова та функції білків

Обмін речовин

Вище вже було багато розказано про фізико-хімічні властивості білків. Про їх роль в обміні речовин теж потрібно згадати.

Є амінокислоти, які є незамінними, оскільки вони не синтезуються живими організмами. Ссавці самі отримують їх з їжі. У процесі її перетравлення білок руйнується. Починається цей процес з денатурації, коли його поміщають в кислотну середу. Потім – гідроліз, в якому беруть участь ферменти.

Певні амінокислоти, які в підсумку отримує організм, беруть участь у процесі синтезу білків, властивості яких необхідні для його повноцінного існування. А решта переробляється в глюкозу – моносахарид, який є одним з основних джерел енергії. Білок дуже важливий в умовах дієт або голодування. Якщо він не буде надходити разом з їжею, організм почне «є себе» – переробляти власні білки, особливо м’язові.

Біосинтез

Розглядаючи фізико-хімічні властивості білків, потрібно загострити увагу і на такій темі, як біосинтез. Ці речовини формуються на основі тієї інформації, яка закодована в генах. Будь-який білок – це унікальна послідовність залишків амінокислот, обумовлена геном, кодирующим його.

Як це відбувається? Ген, що кодує білок, переносить інформацію з ДНК на РНК. Це називається транскрипцією. У більшості випадків синтез потім відбувається на рибосомах – це найважливіший органоид живої клітини. Цей процес називається трансляцією.

Є ще так званий нерибосомный синтез. Його теж варто згадати, раз мова йде про значення білків. Цей вид синтезу спостерігається у деяких бактерій і нижчих грибів. Процес здійснюється за допомогою високомолекулярного білкового комплексу (відомий як NRS-синтаза), і рибосоми в цьому участі не беруть.

І, звичайно ж, існує ще хімічний синтез. З його допомогою можна синтезувати короткі білки. Для цього використовуються методи зразок хімічного лігування. Це протилежність горезвісного біосинтезу на рибосомах. Таким же методом вдається отримати інгібітори певних ферментів.

До того ж завдяки хімічному синтезу можна вводити в склад білків ті залишки амінокислот, які у звичайних речовин не зустрічаються. Припустимо ті, у бічних ланцюгів яких є флуоресцентні мітки.

Варто обмовитися, що методи хімічного синтезу не бездоганні. Є певні обмеження. Якщо в білку міститься більше 300 залишків, то штучно синтезована речовина, швидше за все, отримає неправильну структуру. А це позначиться на властивостях.