Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Органические вещества клетки



В состав клеток входит множество органических соединений: белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты и др.соединения, которых нет в неживой природе.

Органическими веществами называют химические соединения, в состав которых входят атомы углерода.

 

Белки – основа жизни.

Состав белков.

Белкиэто биологические полимеры –– это органические соединения, входящие в состав клеток живых организмов и продуктов их жизнедеятельности.

Полимер (от греч. «поли»-много) – много звеньевая цепь, в которой звеном является какое-либо относительно простое вещество – мономер. Соединяясь между собой, они образуют цепи, состоящие из тысяч мономеров( А-А-А-…) – среди органических соединений – белки – самые сложные, а также занимают первое место как по количеству, так и по значению. У животных на них приходится около 50% сухой массы клетки. В организме человека встречаются 5 млн типов белковых молекул, отличающихся др.от др. и от белков др.организмов.

 

Белки – азотосодержащие органические соединения, макромолекулы, мономером является аминокислота.

Общая формула их выглядит так:

NH2 – CH – COOH где NH2 – аминогруппа (обладает свойствами основания)

COOH – карбоксильная группа (кислотные свойства)

R R – радикал

В состав белков входят 20 аминокислот

заменимые незаменимые

синтезируются в организме не м.б.синтезированы в организме,

должны поступать с пищей

Аминокислоты – амфотерные соединения, совмещающие свойства и кислоты и основания. Этим обусловлена их способность взаимодействовать др.с др. Соединяясь, молекулы аминокислот образуют связи между углеродом кислотной и азотом основной групп. Такие связи называют пептидными:R1 R2

       
   


NH2 – CH – COOH + NH2 – CH – COOH N2H – CH – C – N – CH – COOH +H2 O

R1 дипептид R2 O H

Пептидная связь

Если соединяется много аминокислот (более 10), то получается полипептид. Аминокислоты имеют общий план строения, но отличаются др.от др.по строению R.

Строение белков:

Выделяют первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры белков:

 

1.Первичная (линейная) – определяется порядком чередования аминокислот в полипептидной цепи. 20 разных аминокислот можно уподобить 20 буквам химического алфавита, из которых составлены «слова» длиной в 300-500 букв.(Последовательность аминокислот в полипептидной цепи. Все свойства молекулы определяются ее первичной структурой)

2.Вторичная – спираль с одинаковыми расстояниями между витками.(Образуется в результате свертывания первичной структуры в спираль). Между N – H u C=O, расположенными на соседних витках, возникают водородные связи, они слабее ковалентных, но, повторенные многократно, скрепляют регулярные витки спирали.

3.Третичная – суперспираль, (образуется в результате свертывания вторичной структуры в форме шарика) глобула, клубок – связь между радикалами: (+) и (-) заряженные R- группы притягиваются и сближают даже далеко стоящие др.от др.участки. (Инсулин).

4.Четвертичная – несколько третичных структур. (Гемоглобин).

Свойства белков: (стр.94-95 самостоятельно);(153-154)

1.Существуют белки совершенно нерастворимые в воде.

2.Малоактивные и химически устойчивые к воздействию агентов

3.Белки – термолабильны (активны в узких t-х рамках). Действие ↑t, обезвоживание, изменение рН, спирта, ацетона и др. вызывают разрушение структурной организации белков. Вначале разрушается самая слабая структура белка – четвертичная, затем третичная, вторичная и при более жестких условиях – первичная. Утрата белковой молекулой своей структурной организации называется денатурацией.

Она м.б.необратимой – можно наблюдать при нагревании жидкого прозрачного белка куриного яйца, он становится жидким и непрозрачным и обратимой –

4. После устранения денатурирующего фактора многие белки способны вернуть естественную форму, т.е. если первичная структура белка не нарушается и происходит восстановление природной структуры белка , т.о.происходит ренатурация.

Функции белков:

1. Строительная (пластическая) – участвуют в образовании всех клеточных мембран и органоидов клетки, а также внеклеточных структур.

2. Каталитическая(ферментативная) – все биокатализаторы – ферменты – вещества белковой природы – ускорители химических реакций (10-ки, 100-ни тыс.раз)

3. Двигательная (сократительная)– сократительные белки, участвующие во всех видах движения, к которым способны клетки и организмы.

4. Транспортная– присоединение химических элементов (О2 - гемоглобином) или БАВ (гормонов) и переносе их к различным тканям и органам.

5. Защитная– образование антител, свертывание белка крови (при проникновении в организм микроорганизмов или чужеродных белков в лейкоцитах образуются антитела (безвредный, нетоксичный принцип «ключ-замок») переваривающие эти антигены).

6. Энергетическая– белки служат источником энергии в клетке; при полном расщеплении 1г белка образуется 17,6 кДж энергии.

7. Сигнальная– в поверхностную мембрану клетки встроены молекулы белков, способных изменять свое третичное строение в ответ на действие факторов внешней среды.

 

Углеводы илисахариды – распространенные органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода. Это вещества с общей формулой Сn(H2O)m . У большинства углеводов число молекул воды соответствует количеству атомов углерода. Поэтому эти вещества и были названы углеводами.

Углеводы – органические соединения, состоящие из одной или многих молекул простых сахаров. Молекулярная масса углеводов колеблется в пределах от 100 до 1 000 000 Да (Дальтон – масса, приблизительно равная массе одного атома водорода).

Выделяют три группы углеводов:

 

       
   


простые сложные

моносахариды

состоят из одной молекулы олигосахариды полисахариды

●(СН2О)п ●- ●состоят из 2-10 ●- ●- ●-●- ●состоят из 102-103

моносахаридов ●- ●- ●- ●-●- ●-●- ● моносахаридов

- моносахариды или простые сахара - в зависимости от числа атомов углерода в молекуле моносахариды называют триозами – 3 атома, тетрозами – 4, пентозами – 5 или гексозами – 6 атомов углерода; из шестиуглеродных моносахаридов – гексоз – наиболее важны глюкоза (в крови 0,08-0,12%), рибоза, дезоксирибоза и галактоза

- олигосахариды или дисахариды – соединения, состоящие из 2-10 последовательно соединенных молекул простых сахаров (сахароза, мальтоза, лактоза);

- полисахариды – разветвленные полимеры - состоят более чем из 10 молекул сахаров; к числу наиболее важных полисахаридов относятся:

Целлюлоза – линейный полисахарид, состоящий из молекул глюкозы. Целлюлоза является главным компонентом клеточной стенки растений.

Крахмал и гликоген. Являются основными формами запасания глюкозы у растений и животных. При расщеплении организм получает глюкозу, необходимую в процессе жизнедеятельности.

Хитин. У ракообразных и насекомых образует наружный скелет (панцирь).

Функции углеводов:

1, Энергетическая – основная – при «сжигании» простых сахаров и, в первую очередь, глюкозы, организм получает основную часть необходимой ему энергии.

2.Запасающая. Крахмал и гликоген играют роль источников глюкозы, высвобождая ее по мере необходимости.

3.Опорно-строительная. Н-р, целлюлоза образует клеточную стенку растений; из хитина построен панцирь насекомых.

Кроме того, соединяясь с липидами и белками, углеводы образуют гликолипиды и гликопротеиды – два важных класса биохимических молекул.

Сахара рибоза и дезоксирибоза обязательно входят в состав нуклеотидов – мономеров нуклеиновых кислот.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.