Proteiinien fysikaaliset ominaisuudet. Proteiinien tärkeimmät kemialliset ominaisuudet

Ennen kuin puhumme tärkeimmistä fyysisistä japroteiinin kemialliset ominaisuudet, sinun täytyy tietää, mitä se koostuu, mikä on sen rakenne. Proteiinit ovat tärkeä luonnollinen biopolymeeri, aminohapot toimivat sen perustana.

Mitä ovat aminohapot

Nämä ovat orgaanisia yhdisteitä, joissasisältää karboksyyli- ja amiiniryhmät. Ensimmäisen ryhmän ansiosta heillä on hiiltä, ​​happea ja vetyä ja toinen - typpeä ja vetyä. Alfa-aminohappoja pidetään tärkeimpinä, koska ne ovat välttämättömiä proteiinien muodostumiselle.

On olemassa välttämättömiä aminohappojakutsutaan proteiinigeenisiksi. Joten he ovat vastuussa proteiinien ulkonäöstä. Niitä on vain 20, ja ne voivat muodostaa lukemattomia proteiiniyhdisteitä. Lisäksi yksikään niistä ei ole täysin identtinen toisen kanssa. Tämä on mahdollista näissä aminohapoissa olevien elementtien yhdistelmien ansiosta.

Niiden synteesi ei tapahdu kehossa.Siksi he pääsevät sinne ruoan kanssa. Jos henkilö saa niitä riittämättöminä määrinä, eri järjestelmien normaali toiminta voi häiriintyä. Proteiinit muodostuvat polykondensaatioreaktion kautta.

Proteiinit ja niiden rakenne

Ennen kuin siirryt proteiinien fysikaalisiin ominaisuuksiin,on syytä antaa tarkempi määritelmä tälle orgaaniselle yhdisteelle. Proteiinit ovat yksi tärkeimmistä bioorgaanisista yhdisteistä, joita muodostuu aminohappojen ansiosta ja jotka osallistuvat moniin kehon prosesseihin.

Näiden yhdisteiden rakenne riippuu järjestyksessä, jossa aminohappotähteet vuorottelevat. Tämän seurauksena se tapahtuu seuraavasti:

• ensisijainen (lineaarinen);
• toissijainen (spiraali);
• tertiäärinen (pallomainen).

Niiden luokittelu

Proteiiniyhdisteiden valtavan valikoiman ja niiden koostumuksen ja erilaisen rakenteen monimutkaisuuden vuoksi, mukavuussyistä on olemassa luokituksia, jotka perustuvat näihin ominaisuuksiin.

Koostumukseltaan ne ovat seuraavat:

• yksinkertainen;
• kompleksi, joka puolestaan ​​on jaettu:

1. proteiinin ja hiilihydraattien yhdistelmä;
2. proteiinien ja rasvojen yhdistäminen;
3. proteiinimolekyylien ja nukleiinihappojen yhteys.

Liukoisuuden mukaan:

• vesiliukoinen;
• rasvaliukoinen.

Pieni karakterisointi proteiiniyhdisteistä

Ennen kuin siirryt fysikaaliseen ja kemialliseenproteiinien ominaisuuksia, on hyödyllistä antaa niille hieman karakterisointia. Tietenkin niiden ominaisuudet ovat välttämättömiä elävän organismin normaalille toiminnalle. Alkutilaltaan nämä ovat kiinteitä aineita, jotka joko liukenevat erilaisiin nesteisiin tai eivät.

Lyhyesti proteiinien fysikaalisista ominaisuuksista sitten ne määrittävät monet tärkeimmistäbiologisia prosesseja kehossa. Esimerkiksi aineiden kuljetus, rakennustoiminto jne. Proteiinien fysikaaliset ominaisuudet riippuvat siitä, ovatko ne liukoisia vai eivät. Juuri näistä ominaisuuksista kirjoitetaan myöhemmin.

Proteiinien fysikaaliset ominaisuudet

Edellä on jo kirjoitettu niiden aggregaatiotilasta ja liukoisuudesta. Siksi siirrymme seuraaviin ominaisuuksiin:

1. Niillä on suuri molekyylipaino, joka riippuu tietyistä ympäristöolosuhteista.
2. Niiden liukoisuus on laaja, minkä seurauksena elektroforeesi tulee mahdolliseksi - menetelmä, jolla proteiinit eristetään seoksista.

Proteiiniyhdisteiden kemialliset ominaisuudet

Lukijat tietävät nyt proteiinien fysikaaliset ominaisuudet. Nyt meidän on puhuttava yhtä tärkeistä kemiallisista. Ne on lueteltu alla:

1. Denaturaatio... Proteiinin koaguloituminen altistuessaan korkeille lämpötiloille, vahvoille hapoille tai emäksille. Denaturoimalla vain primaarirakenne säilyy ja kaikki proteiinien biologiset ominaisuudet menetetään.
2. Hydrolyysi... Tämän seurauksena muodostuu yksinkertaisia ​​proteiineja ja aminohappoja, koska primaarirakenne tuhoutuu. Se on ruoansulatusprosessin selkäranka.
3. Kvalitatiiviset reaktiot proteiinien määritykseen... Niitä on vain kaksi, ja kolmas tarvitaan rikin havaitsemiseksi näistä yhdisteistä.
4. Biureettireaktio. Proteiinit altistuvat kuparihydroksidisakkalle. Tämän seurauksena se muuttuu violetiksi.
5. Ksantoproteiinireaktio... Vaikutus suoritetaan käyttämälläväkevää typpihappoa. Tämä reaktio tuottaa valkoisen sakan, joka muuttuu keltaiseksi kuumennettaessa. Ja jos lisäät ammoniakin vesiliuosta, näkyviin tulee oranssi väri.
6. Rikin määritys proteiineista... Kun proteiineja poltetaan, "poltetun sarven" haju alkaa tuntua. Tämä ilmiö selittyy sillä, että ne sisältävät rikkiä.

Nämä olivat siis kaikki proteiinien fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Mutta tietenkään, ei vain niiden takia, niitä pidetään elävän organismin tärkeimpinä osina. Ne määrittelevät tärkeimmät biologiset toiminnot.

Proteiinien biologiset ominaisuudet

Tutkimme proteiinien fysikaalisia ominaisuuksiakemiassa. Mutta on myös syytä kertoa, mikä vaikutus niillä on kehoon ja miksi ilman niitä se ei toimi täysin. Proteiinien tehtävät on lueteltu alla:

1. entsymaattinen. Suurin osa kehon reaktioista sisältää entsyymejä, jotka ovat peräisin proteiinista;
2. kuljetus. Nämä elementit kuljettavat muita tärkeitä molekyylejä kudoksiin ja elimiin. Yksi tärkeimmistä kuljetusproteiineista on hemoglobiini;
3. rakenteellinen. Proteiinit ovat päärakennuspalikoita monille kudoksille (lihas-, sisä-, tuki);
4. suojaava. Vasta-aineet ja antitoksiinit ovat erikoistyyppisiä proteiiniyhdisteitä, jotka muodostavat immuniteetin perustan;
5. signaali. Aistielinten toiminnasta vastaavien reseptorien rakenteessa on myös proteiineja;
6. varastointi. Tämän toiminnon suorittavat erityiset proteiinit, jotka voivat olla rakennusmateriaalia ja ovat lisäenergian lähteitä uusien organismien kehittymisen aikana.

Proteiinit voidaan muuttaa rasvoiksi ja hiilihydraateiksi.Mutta niistä ei voi tulla proteiineja. Siksi näiden tiettyjen yhdisteiden puute on erityisen vaarallista elävälle organismille. Proteiinien assimilaatiossa vapautuva energia on vähäistä ja tässä suhteessa huonompaa kuin rasvojen ja hiilihydraattien. Ne ovat kuitenkin välttämättömien aminohappojen lähde kehossa.

Kuinka ymmärtää, että kehossa ei ole tarpeeksi proteiinia?Ihmisen terveys huononee, on nopea uupumus ja väsymys. Erinomaisia ​​proteiinin lähteitä ovat erilaiset vehnälajikkeet, liha- ja kalatuotteet, maitotuotteet, munat ja eräät palkokasvit.

On tärkeää tietää paitsi proteiinien fysikaaliset ominaisuudet,mutta myös kemiallisia, sekä mitä merkitystä niillä on organismille biologisesta näkökulmasta. Proteiiniyhdisteet ovat ainutlaatuisia, koska ne ovat välttämättömien aminohappojen lähteitä, joita tarvitaan ihmiskehon normaalille toiminnalle.