Ақуыздар өмірдің нысаны ретінде
Құрал-жабдықтар және реактивтер: концентрацияланған HNO3 , ақуыз ерітіндісі CuSO4 , NaOH, спиртовка, сіріңке, ұстағыш, пробирка.
Сабақтың барысы:
Белоктар айтуынша, Ф. Энгельс, бірі-тіршілік, өмір.
«Барлық жерде, онда біз қарсы аламыз өмір, біз табамыз, ол байланысты қандай да бір белковым дене, және барлық жерде, онда біз қарсы аламыз, не ақуызбен денесі, орналасқан ыдырау процесінде, біз қалмастан, қарсы аламыз және құбылыс. (К. Маркс, Ф. Энгельс. Собрание сочинений. Т. 20). Нәруыз — құрылыс материалы, орындайды қозғалыс, каталитическую, көлік, қорғаныс, энергетикалық функциясы.
Белоктар бөлініп, жеке класс биологиялық молекулалардың XVIII ғасырда жұмыстардың нәтижесінде француз химигі Антуан Фуркруа және басқа да ғалымдар, аталып өтілді қасиеті белоктардың коагулировать (денатурировать) әсерінен қыздыру немесе қышқыл. Онда зерттелді мұндай белок, альбумин («жұмыртқа белок»), фибрин (белок қан) және глютен астық бидай.
80-ші жылдары XIX ғасырдың орыс биохимик А. Я. Данилевский, сәл кейінірек — (1903 ж.) — неміс ғалымы Э. Фишер — тастадық полипептидную теориясын құрылыстар белоктар: белоктар қосылған, тізбекке қалдығынан α — амин қышқылдары арқылы пептидных байланыс ―СО ― NH ―.
Қазіргі уақытта белгілі болса, 22 амин және құрып, оған көптеген белок молекулаларының. Әрі олардың әрқайсысы өзінің қатаң белгілі бір тәртібі кезектесу амин қышқылдары. Бөледі төрт құрылымды белок молекулалары. Алғашқы — кезектестіру қалдықтары α — амин қышқылдары; екінші — тізбек, закрученные түрінде спираль; үшіншілік — конфигурациясы, оны қабылдайды кеңістікте закрученная спираль (ол қамтамасыз етеді, биологиялық белсенділігі, ақуыз молекулалары); четвертичная — америка құрама бір-бірімен ақуыз макромолекулы. Қыздырғанда, встряхивании бұзылады үшіншілік құрылымы, белоктың, ол жоғалтады, өзінің биологиялық әсері.
Ақуыздар — бұл күрделі жоғарымолекулярлы табиғи қосылыстар салынған қалдығынан α — амин қышқылдары, америка құрама пептидными (амидными) байланыстарымен ―СО ― NH ―.
Саны аминоқышқыл қалдықтары кіретін молекулалар белоктар, различно: инсулинге олардың 51 (20 және 31 — екінші тізбек), миоглобине — 140. Молекулалық массасы белоктар өзгеріп тұруы мүмкін 10 000 дейін бірнеше миллион.
Mr (жұмыртқа ақуыз) = 36 000; Mr (ақуыз бұлшық) = 1 500 000. Құрамы гемоглобин формуламен өрнектеледі (C738 H1166 O208 N203 S2 Fe) 4 . Посчитать оның молекулалық массасы қиын емес.
Белоктар болып қайтты. Және құрамы туралы мәліметтер құрылымы белоктар алынды зерделеу кезінде оларды гидролиздеу. Қазіргі уақытта анықталғаны, молекулалар көптеген белоктар тұрады 22 түрлі α — амин қышқылдары.
Құрамына ақуыз кіреді: С — 50 — 52%; Н — 6 — 8%; — 19 — 24%; N — 15 — 18%; S — 0,5 — 2,0%.
Заманауи зерттеулер мүмкіндік береді ажырата құрылымында ақуыз бастапқы, қайталама, третичную және четвертичную құрылымы. (6-Слайд).
Астында бастапқы құрылымы ақуыз дегеніміз-нақты дәйектілігі орналасқан жекелеген аминоқышқыл қалдықтарын макромолекуле (барлық байланыс ковалентные, берік). С. 228 оқулық, сурет.37.
Екіншілік құрылымы — нысаны полипептидтік тізбектің кеңістікте (көбінесе спираль). Белоктық тізбегі закручена » спираль (есебінен көптеген сутекті байланыстар).
Үшіншілік құрылымы — нақты үш өлшемді конфигурациясы кезінде туындайтын закручивании » спираль полипептидных тізбектер ақуыздар болған әсерінен дисульфидных, сутекті және өзге де байланыстар.
Әр түрлі бейнелеу тәсілдері үшөлшемді құрылымы ақуыз.
Четвертичная құрылымы — байланыс бір-бірімен макромолекулалардың белоктар. Құрайды кешені. С. 229, күріш.40.
Деңгейлері ақуыздардың құрылымын: 1 — бірінші; 2 — екінші; 3 — үшіншілік; 4 — четвертичная.
Көптеген белоктар (глобулярные) растворимы судағы ерітінділерде тұздар, қышқылдар мен барлық дерлік ериді, ағзада щелочах; ериді, ағзада органикалық еріткіштерде; нерастворимы белоктар (фибриллярные), соның ішінде салынып, мата тірі организмдердің (тері қантамыр, жүйке, сіңір, бұлшық ет, тырнақ, шаш), ал белоктар плазма қан растворимы.
Химиялық қасиеттері.
1) гидролизі (қыздырғанда ерітінді қышқылдардың, сілтілердің, әрекет етуі кезінде ферменттердің)
O H O H
|| : | || : |
H2N ― CH2 ― C ― N ― CH ― C ― N ― CH ― C = O → H2N ― CH2 ― C = O +
: | : | | |
H2O CH2 H2O CH2 OH OH
| | глицин
OH SH
алатын трипептид
+ H2N ― CH ― C = O + H2N ― CH ― C = O
| | | |
CH2 OH CH2 OH
| |
ОЛ SH
цистеин серин
Гидролизі, белоктардың азайтатын гидролизу полипептидных байланыстар. Осы азайтатын және белоктардың қорытылуы:
Белок ↔ амин → қан барлық жасушалары мен ұлпалары ағзаның.
2) денатурация — табиғи құрылым ақуыз (әсерінен қыздыру және химиялық реагенттерді)
Денатурация, ақуыз тауық жұмыртқасы, жоғары температураның әсерінен
3) амфотерность:
+ NaOH
__________ қышқылдардың қасиеттері
Ақуыз
__________ негіздердің қасиеттері
+ HCl
4) түрлі-түсті реакциялар белоктарды сапалық реакциялар
Зертханалық тәжірибе. ! Жұмыс ережесі!
а) ксантопротеиновая реакциясы .
Налейте шыны түтікке кішкене ақуыз. Прилейте оған 3-4 тамшы азот қышқылын. Белгілеңіз болған.
Ақуыз + HNO3 кр. → сары бояу
б) биуретовая реакциясы.
Налейте шыны түтікке кішкене натрий гидроксидін қосыңыз, оған ерітіндісі, мыс сульфаты (II), сондықтан сілті қалатын избытке. — Алынған осадку прилейте ерітінді ақуыз. Көрсетіңіз, қандай өзгерістер орын алды.
Ақуыз + Cu (OH) 2 ↓ → ерітіндісі күлгін түсті.
?Тағы қалай анықтауға болады ақуыз? (Жанған кезде — иісі күйдірілген перьев).
Қорытынды: сапалы ақуыздарға болып табылады реакциялар азот қышқылымен (сары бояу), свежеосажденным гидроксидом мыс (II) (ерітінді күлгін түсті) және жануды белоктар (иісі күйдірілген перьев).
Бірі-органикалық қосылыстардың құрамына кіретін тірі тор маңызды рөл атқарады белоктар. Олардың үлесіне шамамен 50% массасын бар.
Белоктар болып табылады құрылыс материалы үшін қабығының, органоидов және мембраналар жасушалар. Оның ішінде салынды қан тамырлары қантамыр, жүйке, сіңір, шаш.
Олар орындайды каталитическую опцияны таңдаңыз. Барлық клеткалық катализаторлар — белоктар (белсенді орталықтары ферменттер), құрылымы белсенді орталығының ферментінің құрылымы мен субстрат дәл бір-біріне сәйкес келеді.
Сократительные белоктар туғызады кез келген қозғалысы.
Ақуыздар орындайды, көлік рөлі — ақуыз қан гемоглобин оттегі қосады және айналаға барлық тіндерге.
Ақуыздар орындайды қорғаныш функциясын әзірлеу ақуыз тел антиденелердің залалсыздандыру үшін бөтен заттар.
Ыдырауы кезінде 1 г ақуыз 17,6 кДж энергия. (Разлагаются белоктар дейін СО2 , NH3 , мочевина (NH2 ) 2 CO және H2 O).
Белоктардың әр түрлі адам тіндерінде неодинаково.
Бұлшық — 80% — ға дейін, көк бауырда, қан, өкпе — шамамен 72% — ға, көже — 63%, бауыр — 57%, мида — 15%, майлы мата, сүйек және мата тіс құрамында 14-тен 28% — ы белоктар.
Белоктар құрамына кіреді көптеген дәрілік препараттар. Бойынша жұмыстар жүргізілуде қолдан алу белокты заттар (синтезированы инсулин, рибонуклеаза).
Молекулалық моделі кіші (сол жақта) және үлкен (оң жақта) субъединиц бактериялық рибосомы — молекулалық машиналар, синтезирующей белоктар. Көгілдір түспен көрсетілді белоктар құрамында рибосомы, бірақ негізгі құрылымдық рөл атқарады рРНК.
Бұл өте маңызды, өйткені Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының сарапшылары деп санайды шамамен жартысы жер шары тұрғындарының күйде белоктық жетіспеушілігінен, ал әлемдік жетіспеушілігі тағамдық белок шамамен 15 млн. тонна кезінде тұтыну нормасы ақуыз тәулігіне ересек адам 115 грамм.
Біз естеріне түсіріп, онда сіз туралы білген ақуыз келген курс биология қарастырды химиялық қасиеттері белоктар, олардың маңызы. Ұсынамын сізге тексеруге сіздің өткен білімдерін сұрақтарына жауап берді. Сізге вставить пропущенные сөздер немесе сөз тіркестерін.
Өзіңді тексер
Басты тасымалдаушысы өмір болып табылады ….
… — бұл күрделі жоғары молекулалы қосылыстар салынған ….
Элементтік құрамы белоктар: ….
Молекулалық массасы белоктар өзгереді…..
Көптеген белоктар растворимы …, барлық дерлік еріп қалады.
Нерастворимы белоктар, оның ішінде салынды ….
Құрылымы ақуыз ажыратады … құрылымы.
Функциялары ақуыздардың ағзадағы ….
Жауаптар:
1. Белоктар.
Белоктар; қалдықтары α — амин қышқылдары.
С, Н, О, N, S.
Он мың, миллион.
Судағы ерітінділерде тұздар, қышқылдар; щелочах.
Мата тірі организмдер: тері қантамыр, жүйке, сіңір, бұлшық ет, тырнақ, шаш.
Бастапқы, қайталама, третичную, четвертичную.
Құрылыс, каталитикалық, қозғалыс, көлік, қорғаныс, энергетикалық.
Бағалау критерийлері:
«5» — барлық жауаптар дұрыс; «3» — 3 дұрыс емес жауап;
«4» — 1-2 қате жауап беру; «2» — 4 және одан да көп дұрыс емес жауаптар.
Тірек конспекті:
Ақуыздар — бұл күрделі жоғарымолекулярлы табиғи қосылыстар салынған қалдығынан α — амин қышқылдары, америка құрама пептидными (амидными) байланыстарымен ―СО ― NH ―.
Саны аминоқышқыл қалдықтары кіретін молекулалар белоктар, различно: инсулин — 51, миоглобин — 140. Mr (ақуыз) = 10 000 дейін бірнеше миллион.
Mr (жұмыртқа ақуыз) = 36 000; Mr (ақуыз бұлшық) = 1 500 000.
Гемоглобин (C738 H1166 O208 N203 S2 Fe) 4 .
Құрылымы ақуыз.
Алғашқы дәйектілігі кезектесу аминоқышқыл қалдықтарының (барлық байланыс ковалентные, берік).