Білки та амінокислоти

Амінокислоти – це спеціальні органічні сполуки, які живі організми використовують для отримання білків. Їх основними елементами є вуглець, водень, кисень та азот. Існує двадцять різних видів амінокислот, які поєднуються для отримання білків в нашому тілі. Тіло людини може виробляти деякі амінокислоти, але решту ми повинні отримувати з їжі.

Відео дня

Білки – це довгі ланцюги амінокислот. В організмі людини є тисячі різних білків. Вони необхідні для життя. Близько 20% нашого організму складається з білків. Кожна клітина організму використовує білки для виконання функцій. Щоб дізнатися більше про клітини організму людини, прочитайте підручник з біології за 9 клас Р.В. Шаламова.

Транскрипція та трансляція

Білки виробляються всередині клітин. Коли клітина утворює білок, це називається синтезом білка. Інструкції щодо виготовлення білка містяться в молекулах ДНК всередині ядра клітини. Два основні етапи виготовлення білка називаються транскрипцією та трансляцією.

Перший крок виготовлення білка називається транскрипцією. Це коли клітина робить копію (або "стенограму") ДНК. Копія ДНК називається РНК, оскільки вона використовує інший тип нуклеїнової кислоти, який називається рибонуклеїновою кислотою. РНК використовується на наступному етапі, який називається трансляцією.

Наступний крок виготовлення білка називається трансляцією. Це коли РНК перетворюється (або "перекладається") в послідовність амінокислот, що складають білок.

Процес трансляції виготовлення нового білка з інструкцій РНК відбувається в складній машині в клітині під назвою рибосома. Наступні кроки проводяться в рибосомі.

РНК переміщується до рибосоми. Цей тип РНК називається "месенджерною" РНК. Він скорочується як мРНК, де "м" призначений для месенджера.

мРНК приєднується до рибосоми. Рибосома з'ясовує, з чого починати мРНК, знаходячи спеціальну послідовність з трьох літер "старт", що називається кодоном.

Потім рибосома рухається вниз по ланцюгу мРНК. Кожні три букви представляють ще одну молекулу амінокислоти. Рибосома будує рядок амінокислот на основі кодів в мРНК. Коли рибосома бачить код "стоп", вона закінчує трансляцію і білок закінчується.

Види та функції білків

В тілі людини тисячі різних видів білків. Ось кілька основних груп та функцій білків.

Структурна функція. Багато білків забезпечують структуру для нашого організму. Сюди входить колаген, який знаходиться в хрящах і сухожиллях.

Захисна. Білки допомагають захистити нас від хвороб. Вони складають антитіла, які борються з загарбниками, такими як бактерії та інші токсичні речовини.

Транспортна. Білки можуть допомогти переносити необхідні поживні речовини по тілу. Одним із прикладів є гемоглобін, який несе кисень у наших еритроцитах.

Каталізаторна. Деякі білки, такі як ферменти, діють як каталізатори для сприяння хімічним реакціям. Вони допомагають нам розщеплювати і перетравлювати свою їжу, щоб її могли використовувати наші клітини.

За хімічним складом розрізняють прості та складні білки. Прості білки містять амінокислоти, які зв’язані в ланцюжки. Складні мають білкову частину, що складається з залишків амінокислот, і небілкову, в якій можуть бути іони металів, ліпіди та вуглеводи.

Є декілька груп простих білків:

• альбуміни – є основною частиною цитоплазми більшості клітин, складовою частиною крові, м’язів, молока, розчинні у воді та сольових розчинах;

• глобуліни – розчинні тільки в слабких сольових розчинах, виконують роль антитіл;

• гістони і протаніни – розчинні лише у воді, складають основну масу білкової частини нуклеопротеїдів;

• керотини – складають основну масу рогової тканини епідермісу;

• колаген – знаходиться в сухожиллі, зв’язках, хрящах, шкірі, кістках;

• еластин – забезпечує еластичність тканин.

Складні білки класифікують за небілковою частиною:

Нуклеопротеїди – у складі небілкової частини нуклеїнові кислоти РНК та ДНК, які беруть участь у передачі спадкової інформації. Білкова частина представлена протамінами та гістонами, які забезпечують зберігання спадкової інформації.

Хромопротеїди – мають пігментти: гемоглобін, міоглобін (білок м’язів), деякі ферменти каталази, пероксидази, цитохроми, а також хлорофіл.

Фосфопротеїди – в небілковій частині мають залишок фосфорної кислоти. Це може бути казеїн, вінелін (білок жовтка яєць), іхтулін (білок ікри риб).

Ліпопротеїди – є структурними елементами біологічних мембран та транспортними білками, що транспортують холестерин та інші стероїди.

Глікопротеїди – у складі велика кількість сполук, що є комплексами білків з вуглеводами та їх похідними (гексуронова кислота, глікогенні амінокислоти).

Металопротеїди – комплекси білків з важкими металами. У складі присутній феритин, який є основною формою запасу заліза в організмі і синтезується в печінці.

Цікаві факти про білки та амінокислоти:

• Ми отримуємо амінокислоти з основних продуктів, таких як курка, хліб, молоко, горіхи, риба та яйця.

• Волосся складаються з білка під назвою кератин.

• Особливий вид РНК, який називається переносною РНК, переміщує амінокислоти до рибосоми. Він скорочується як тРНК, де "т" означає перенесення.

• Пептидні зв’язки зв’язують амінокислоти в білку разом.

• Розташування та тип різних амінокислот уздовж білкового ланцюга визначає функцію білка.

Якщо у вашому підручнику не було такої інформації, тоді ви можете знайти інший в розділі Підручники з біології за 9 клас.