Тірі организмдердегі белоктардың химиялық құрамы, физика-химиялық қасиеттері, құрылысы, түрлері, организмдегі атқаратын қызметі

1.

Әл-Фараби атындағы Қазақ
Ұлттық университеті
Биология және биотехнология
факультеті
Тірі организмдердегі белоктардың
химиялық құрамы, физика-химиялық
қасиеттері, құрылысы, түрлері, организмдегі
атқаратын қызметі
Орындағандар: Құттымұрат Г.Ж
Құралбек Д.М
Әзімбай М.М
Қабылдаған: Ережепов А.
2018 жыл

2.

3.

Ақуыз — молекулалары өте күрделі
болатын аминқышқылдарынан құралған органикалық зат ;
Аминқышқылдары қалдықтарынан құралған жоғары молекуларлық
органикалық түзілістер. Ақуыз организмдер тіршілігінде олардың құрылысы
дамуы мен зат алмасуына қатысуы арқылы әртүрлі және өте маңызды қызмет
атқарады.
Құрамы мен құрылысы күрделі болғандықтан, ақуыздардың
қасиеттері де алуан түрлі. Олардың құрамында әртүрлі химиялық
реакцияларға түсетін функционалдық топтары бар
Ақуыздардың құрылысы өте күрделі. Ақуыз молекуласы
құрылымын: бірінші реттік, екінші реттік, үшінші реттік және төртінші реттік
деп бөліп қарастырады.
Ақуыз жасуша тіршілігінде аса маңызды қызметтер атқарады:
Өршіткі қызметі, тасымалдау, қозғалыс, қорғаныш, жабынды тіректік және
құрылыстық,қабылдағыш, қоректік заттармен қамтамасыз ету

4.

Тірі организмдердің негізін құрайтын
белоктардың маңызды ролін Ф. Энгельс: «Тіршілікбелокты денелердің тіршілік ету әдісі»-деп көрсеткен
болатын.
Белок - организмдегі заттардың ең күрделісі, ал
оның элементтік құрамы айтарлықтай қарапайым болып
келеді. Онда 51-53% көміртегі, 16-18% азот, 7% сутегі,
21-23% оттегі, 0,7-1,3% күкірт болады. Кейбір
белоктарда бұған қосымша фосфор да кездеседі.
Үрмебұршақ, соя, күнбағыстың тұқымында белоктың
мөлшері едәуір көп болады. Бұл өсімдіктер тұқымының
үгілген массасын сумен, тұзды, спиртті және әлсіз сілтілі
ерітінділермен тұндыру жолымен олардан белокты бөліп
алу қиын емес. Күшті қышқылдармен және сілтілермен
бірге қайнатқан кезде, сондай-ақ ферменттердің әсерімен
белок амин қышқылдарының қоспасына ыдырайды
http://alashainasy.kz/referat/takyiryibyi-akuyiz-sintez-jane-onyintabigattagyi-manyizyi-63499/

5.

Химиялық қасиеттері
Құрамы мен құрылысы күрделі болғандықтан, ақуыздардың қасиеттері де
алуан түрлі. Олардың құрамында әртүрлі химиялық реакцияларға түсетін
функционалдық топтары бар.
1.Ақуыздар — екідайлы электролиттер. Ортаның белгілі бір рН
мәнінде олардың молекулаларындағы оң және теріс зарядтар бірдей
(изоэлектрлік нүкте деп аталады) болады. Бұл — ақуыздардың маңызды
қасиеттерінің бірі. Бұл нүктеде ақуыздар электрбейтарап болып, суда еруі
азаяды. Ақуыздардың осы қасиеті технологияда ақуызды өнімдер алуға
қолданылады.
2.Ақуыздардың гидролизі. Сілті немесе қышқыл ерітінділерін қосып
қыздырғанда, ақуыздар гидролизденіп, аминқышқылдарын түзеді:

6.

3.Ақуыздардың түсті реакциялары. Белоктарды сапалық анықтау үшін
түсті реакциялар қолданылады.
•а) Ксантопротеинреакциясымен (грек. ксанты — сары) құрамында
бензол ядросы бар ақуыздар концентрлі азот қышқылымен сары түс
береді.
ә) Биурет реакциясы. Мыс (II) гидроксидінің сілтідегі ерітіндісімен
ақуыздарға әсер еткенде, ашық күлгін түс пайда болады.
Бұл реакция ақуызтардың құрамындағы пептидтік
байланыстарды анықтайды.
б) Құрамында күкірті бар ақуыздарға қорғасын ацетатын және сілті қосып
қыздырғанда, қорғасын сульфидінің қара тұнбасы
түзіледі

7.

Ақуыздардың құрылысы өте
күрделі. Ақуыз молекуласы құрылымын:
бірінші реттік, екінші реттік, үшінші реттік
және төртінші реттік деп бөліп
қарастырады.
Полипептидтік тізбектегі
аминқышқылдары қалдықтарының қатаң
тәртіппен бірінен кейін бірінің
орналасуын бірініші реттік
құрылым анықтайды. Ақуызды құрайтын
жүздеген, мыңдаған, миллиондаған аБелок молекуласындағы пептидтік байланыс аминқышқылдарының қалдықтары өзара
пептидтік байланыс (— CO — NH —)
арқылы жалғасады.
Құрылысы
Бірінші реттік байланыс

8.

Екінші реттік құрылым
Нобель сыйлығының лауреаты, атақты ғалым
Лайнус Полинг нәруыздың екінші реттік құрылымын
ашқан. Полипептидті тізбектің кеңістіктегі оралма
тәрізді болып келген пішінін нәруыздың екінші реттік
құрылымы деп атайды. Бұған нәруыздың және
тырнақтың нәруызы кератин жатады. Нәруыздың
екінші реттік құрылымы сутектік байланыстар
арқылы орындалады. Бір орамдығы NH-топтары мен
көршілес орамдығы CO-топтары арасындығы
түзілетін сутектік байланыс арқылы оралым
ұсталынып тұрады. Сутектік байланыстар
коваленттік байланыстардан анағұрлым әлсіз. Бірақ
бірнеше рет қайталанғанда, олар берік байланысады.
Көптеген сутектік байланыстар арқылы «тігілген»
полипептидті оралым берік құрылым болып келеді.
Нәруызда оралмалы бөліктерінің бар болуы, оған
жылжымалылық, мықтылық, серпімділік қасиет
береді.
Нәруызда цилиндр тәрізді оралым бөліктерінен басқа
аминқышқылы пролиннен түзілетін, тізе тәрізді
бүгілетін бөліктері де бар.

9.

Үшінші реттік құрылымы
Үшінші реттік құрылымның түзілуіне дисульфидті байланыстар
үлкен үлес қосады. Олар полипептидті тізбектің әртүрлі бөліктерін
байланыстырып, өзіне тән ілмектер құрайлы. Бұл кезде құрамында
S атомы бар аминқышқылы – цистеиннің радикалдарының
арасында байланыс түзіледі. Бұл әлсіз байланыс, бірақ
молекулалардың тағы да бүктеліп шумақталуының нәтижесінде
беріктігі арта түседі. Мұны нәруыз молекуласының үшінші реттік
құрылымы дейді.
Төртінші реттік құрылым
Кейбір нәруыздардың ерекше құрылымы болады. Олар бір-бірімен
байланысқан бірнеше пептидтерден құралады. Құрылысы жағынан
жақын бірнеше нәруыздың үшінші реттік құрылымының шумақ түзіп
орналасуын нәруыз молекуласының төртінші реттік құрылымы дейді.
Төртінші реттік құрылым- бірнеше нәруыз молекулаларының
қосындысы, мысалы, гемоглобин нәруызы төрт шумақтан тұрады.
Олар иондық, сутектік байланыстарме, байланысады. Осы төртінші
реттік құрылыммен жаңа қасиет нәруыз қызметінің реттелуі пайда
болады. Төртінші реттік құрылыммен реттелу процестерінің
құпиясын ашқан – француз ғалымы, Нобель сыйлағының лауреатыЖак Моно (1961 ж). Төртінші реттік құрылымда субстратқа
ұқсамайтын заттар – реттегіштер болады

10.

Ақуыздардың организмдегі өзгерісі
Ақуыздар аса маңызды тағамдық, заттар (ет, жұмыртқа, сүт, нан, т.б.)
құрамында болғандықтан, ас қорыту жолдарында ферменттер әсерінен
аминқышқылдарына дейін ыдырап гидролизденеді. Аминқынщылдары ішек
қабырғалары арқылы қанға өтеді. Көмірсулар мен майлардан
айырмашылығы — аминқышқылдары организмде қор болып жиналмайды.
Олардың біразы адам немесе жануар организмінің өзіне тән ақуызын түзеді.
Ал аминқышқылдарының бір бөлігі ақуыз емес азотты қосылыстардың,
нуклеин қышқылдарының синтезіне жұмсалады.Кейбіреулері тотығып, ең
ақырғы өнімдерге (С02, Н20, т.б.) дейін ыдырап, энергия бөледі.
Ақуыз жасуша тіршілігінде аса маңызды қызметтер атқарады:
Өршіткі қызметі
Тасымалдау
Қозғалыс
Қорғаныш
Жабынды тіректік және құрылыстық
Қабылдағыш
Қоректік заттармен қамтамасыз ету

11.

Өршіткі қызметін атқаратын нәруыздар
Өршіткі қызметін атқаратын нәруыздар организмдегі химиялық реакцияларды жүзеге
асырады. Ферменттің катализдік белсенділігі өте жоғары болады. Олар реакцияның жүруін
ондаған, жүздеген мың есе тездетеді. Мысалы, қарын сөлінен бөлінетін пепсин ферменті
нәруыздарды протеидтерге дейін гидролиздейді.
Тасымалдау
Нәруыздардың келесі маңызды қызметі – тасымалдау. Нәруыздардың бұл тобы әртүрлі
маңызды заттарды жасуша ішінде және бүкіл организм бойынша бір жерден екінші жерге
тасымалдау қызметін жүзеге асырады.Мысалы, қан нәруызы гемоглобин оттекті қосып
алып, оны дененің бүкіл ұлпалары мен мүшелеріне таратады. Ал Альбумин жасушаның
энергетикалық шикізаты- май қышқылын тасымалдайды.
Қозғалыс қызметін атқаратын нәруыздар
Бұлшықеттің маңызды нәруыздары – актин және миозин. Нәруыздардың бұл тобы жасуша
мен организмдегі түрлі қозғалыс процестерін жүзеге асырады. Мысалы, хромосоманың,
талшықтардың қозғалуы.Эмірхан Серікбай 21:20 Кай сабак истеп отсн нурлыхан
Нәруыздардың жабынды тіректік және құрылыстық қызметі
Бұл топқа көптеген нәруыздар жатады.Мысалға, тасбақа сауыты, құс тұмсығы, тырнақ,
шаш, тері, ішек пен қантамырларлың қабырғасы осы нәруыздардан құралған.
Құрылымдық нәруыздар – микрофибрилдер де осы топқа жатады.

12.

Қорғаныштық қызмет атқаратын
нәруыздар
Қорғаныштық қызмет атқаратын
нәруыздарға, мысалы, денеге түскен бөгде
заттарды зарарсыздандыратын антиденелерИммуноглобулиндер жатады. Фибриноген
Қабылдағыш қызмет атқаратын
нәруызы қан ұюына қатысады. Бұл
нәруыздар
Қабылдағыш қызмет атқаратын нәруыздар жарақаттанғанда қан кетуден сақтайды.
әртүрлі сигналдарды қабылдап, оларды
өңдеуде үлкен рөл атқарады. Мысалы,
родопсин нәруызы жарық сигналдарын
қабылдап алып таратады. Тілде болатын
әртүрлі қабылдағыштар заттардың дәмін
анықтайды.
Қоректік заттармен қамтамасыз ететін
нәруыздар
Организмді коректік заттармен
қамтамасыз ететін нәруыздар, мысалы,
сүт нәруызы – казеин жасушада
аминқышқылына дейін ыдырайды. 1г
нәруыз толық ыдырағанда 17,6 кДЖ энергия
бөлінеді