Роль белков
Большинство биологически активных веществ (гормоны, ферменты) являются белками. Основные биологические функции белков описаны в таблице.
Функция | Описание | Примеры белков |
Структурная | Являются «строительным материалом». Входят в состав клеточных мембран, органелл, хрящей, сухожилий, волос, кровеносных сосудов | Кератин, коллаген, эластин |
Двигательная | Сокращают мышцы, обеспечивают движение жгутиков, хромосом при митозе, органов растений | Актин, миозин |
Транспортная | Переносят молекулы веществ при дыхании и метаболизме, обеспечивают взаимосвязь каждой клетки с внешней средой | Гемоглобин, миоглобин, транскортин |
Защитная | Обеспечивают свёртываемость крови, предохраняют организм от инфекций и чужеродных частиц, поддерживают иммунитет | Иммуноглобулины, тромбин, фибриноген |
Рецепторная | Принимают, задерживают и передают сигналы из внешней среды в клетку | Опсин, фитохром, протеинкиназа |
Регуляторная | Регулируют обмен веществ, контролируют рост, развитие, размножение | Глюкагон, тироксин, соматотропин |
Ферментативная | Участвуют в биохимических реакциях, ускоряя их протекание | Трипсин, пепсин, амилаза, липаза, каталаза |
Запасающая | Запасают в организме различные жизненно важные элементы – железо, кислород и т.д. | Альбумин, глютен, ферритин |
Энергетическая | При длительном голодании могут использоваться в качестве энергии. Расщепление грамма белка даёт 17,6 кДж энергии | Любой белок организма |
Белки, в зависимости от выполняемой функции, могут быть встроенными, поверхностными, свободными. Например, глобулярные белки, интегрированные в клеточную мембрану, выполняют транспортную или рецепторную функцию.
Рис. 3. Белки, встроенные в мембрану.
Что мы узнали?
Из урока биологии 10 класса кратко узнали о строении и основных функциях белка. Белки состоят из аминокислот. В зависимости от назначения выделяют рецепторные, структурные, регуляторные, ферментативные, двигательные и другие белки.
Тест по теме
-
/5
Вопрос 1 из 5
ТОП-1 статья
которые читают вместе с этой
§11. Строение и жизнедеятельность бактерий
Вопросы в начале параграфа
2. Какое строение имеет растительная клетка?
Растительная клетка состоит из оболочки, под которой располагается мембрана, и цитоплазмы, в которой находятся ядро с ядрышком, вакуоли с клеточным соком и пластиды (хлоропласты)
Вопросы в конце параграфа
1. Какое строение имеет бактериальная клетка?
Бактериальные клетки имеют плотную оболочку, благодаря которой сохраняют постоянную форму. Ядерное вещество у большинства бактерий распределено в цитоплазме. Оформленного ядра, отделенного от цитоплазмы ядерной оболочкой, в бактериальной клетке нет.
В зависимости от формы клетки бактерии различают: шарообразные кокки, палочковидные бациллы, изогнутые в виде запятой вибрионы, спиралевидные спириллы.
2. Чем отличается бактериальная клетка от растительной?
Оболочка бактериальной клетки очень плотная, сохраняющая стабильную форму, а оболочка растительной клетки мягкая и может менять форму.
Состав оболочки бактериальной клетки и оболочки растительной клетки отличается.
Ядерное вещество бактериальной клетки распределено в цитоплазме, нет оформленного ядра, как у растительной клетки.
3. Какие бактерии называют сапрофитами, а какие — паразитами?
Сапрофитами называют бактерии, получающие органические вещества из отмерших организмов или выделений живых организмов.
Паразиты питаются органическими веществами живых организмов.
4. Как бактерии размножаются?
Размножаются бактерии делением одной клетки на две. При благоприятных условиях деление клеток у многих бактерий может происходить через каждые 20—30 мин.
5. Что происходит с бактериями при наступлении неблагоприятных условий?
Под действием солнечного света, при высушивании, недостатке пищи, нагревании до 65—100 °С, под действием дезинфицирующих веществ и пр. бактерии погибают.
Но у некоторых видов бактерий образуются особые клетки — споры, с помощью которых они могут размножаться. В неблагоприятных условиях цитоплазма бактериальной клетки, сжимаясь, отходит от материнской оболочки, округляется и образует внутри неё на своей поверхности новую, более плотную оболочку. Споры некоторых бактерий сохраняются очень долго в самых неблагоприятных условиях. Они выдерживают высушивание, жару и мороз, не сразу погибают даже в кипящей воде.
Подумайте
Чем можно объяснить широкое распространение бактерий на нашей планете?
Широкое распространение бактерий на нашей планете объясняется их большим многообразием, способностью приспосабливаться в разных условиях. Они живут во льдах Антарктиды при температуре -83 °С и в горячих источниках, температура которых достигает +85—90 °С. К тому же при благоприятных условиях бактерии быстро размножаются, деление клеток бактерий может происходить через каждые 20—30 мин. При таком быстром размножении потомство одной бактерии за 5 суток способно образовать массу, которой можно было бы заполнить все моря и океаны.
Задания
Картофельная палочка (Bacillus mesentericus) — спороносная бактерия.
Имеет вид тонкой палочки размером 0,5-0,6 х 3-10 мк, часто образующей длинные нити.
Сенная палочка (Bacillus subtilis) имеет вид бесцветной прямой палочки, размером примерно 0,7 мкм в толщину и 2—8 мкм в длину.
Bacillus subtilis может размножаться делением и спорами.
Большинство бактерий гибнет при температуре +65—100 °С, но споры некоторых из них переносят нагревание до +140 °С и охлаждение до -253 °С. Нагрейте отфильтрованный настой. Выясните, при какой температуре бактерии сенной палочки погибают.
Что такое белок?
Белки – полимеры, состоящие из аминокислот – многочисленных мономеров.Каждая аминокислота включает:
- аминную группу (-NH2);
- карбоксильную группу (-СООН);
- радикал.
Рис. 1. Строение аминокислот.
Различаются аминокислоты радикалами. Не все аминокислоты образуются внутри организма. Такие аминокислоты называются незаменимыми и должны поступать вовнутрь организма вместе с пищей.
Выделяют четыре уровня в организации белковой молекулы в зависимости от сложности:
- первичная структура – последовательность из аминокислот;
- вторичная структура – цепь, закрученная в спираль, или складчатый слой;
- третичная структура – плотно упакованные глобулы (глобулярные белки) и нитевидные структуры (фибриллярные белки);
- четвертичная структура – несколько глобул, образующих надмолекулярный комплекс.
Рис. 2. Структуры белка.
Под действием температуры, облучения, химических веществ структура белка может нарушаться. Разрушение природной структуры белка называется денатурацией. Если воздействие фактора было непродолжительным и первичная структура сохранена,то белок может восстановить утраченную структуру, происходит ренатурация. Разрушение первичной структуры приводит к необратимой денатурации белка.