Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
Сипаттамасы «химиялық құрамының ағзаның»
Адам организміне бар келесі химиялық құрамы: су -60-65%, органикалық қосылыстар — 30-32%, минералды заттар — 4%.
Ең көп мәні үшін тірі организмдердің бар органикалық қосылыстар. Маңызды сыныптары бар органикалық қосылыстар кіретін тірі организмдер болып табылады белоктар, нуклеин қышқылдары, көмірсулар және липидтер.
БЕЛОКТАР
Ақуыздар орындайды организмде өте маңызды функциялары. Оларға бірінші кезекте мыналарды жатқызуға болады: құрылымдық, каталитическую, сократительную, көлік, реттеуіш, қорғаныш, сондай-ақ энергетикалық. Үлесіне белоктар орта есеппен тура келеді 1/6 бөлігін дене салмағының адам.
Бойынша құрылысы белоктар — бұл жоғарымолекулярлы құрамында азоты бар қосылыстар қоспасынан амин қышқылдары. Құрамына белок молекулаларының кіруі мүмкін ондаған, жүздеген және мыңдаған қалдықтары амин қышқылдары. Алайда, барлық белоктар, қарамастан шығарылған, құрамында тек 20 түрлі амин қышқылдарының Құрылысы 20 түрлі амин қышқылдары кіретін барлық белоктар, айырмашылығы мынадай формуламен:
Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
Барлық амин қышқылдары бөлуге болады жалпы, бірдей бөлігі молекулалар бар амино — және карбоксильную (бөлінген пунктирной біліктілік). Басқа бір бөлігі молекулалар белгіленген ретінде радикал (R), әр 20 амин қышқылдары бар ерекше құрылысы, амин қышқылдары бір-бірінен тек радикалдар.
Амин қышқылдары, соединяясь бір-бірімен пептидной байланыспен құрайды ұзын неразветвленные тізбектер — полипептидтер. Пептидтік байланыс пайда болады өзара іс-қимыл кезінде карбоксильной тобы бір амин және аминогруппы басқа амин бөле отырып, су:
Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
Пептидные байланыс-өрісі жоғары беріктігі, оларды құрайды барлық амин қышқылдары.
Құрамына белок молекулалары кіреді бір немесе бірнеше полипептидов.
Сонымен пептидных, ақуыз қандай да бір тағы дисульфидные, сутекті, ионды және басқа да байланыс.
Бұл химиялық байланыс пайда болуы мүмкін арасындағы қалдықтары амин қышқылдары кіретін әр түрлі учаскелері бір полипептида немесе сол орналасқан әр түрлі полипептидах, бірақ міндетті түрде кеңістіктік сближены. Бірінші жағдайда, осы байланыс полипептид тізбегі қабылдайды белгілі бір кеңістіктік нысаны. Екінші жағдайда көмегімен непептидных байланыстарды іштей бірігеді белковую молекула бар.
Нәтижесінде ақуыз молекуласы болып табылады көлемдік, трехмерным білімі бар, бар белгілі бір кеңістіктік нысаны. Ыңғайлы болу үшін қарау кеңістіктік құрылыстар молекулалар ақуыз шартты түрде бөледі төрт деңгейі оның құрылымдық ұйымына.
Бірінші деңгей кеңістіктік ұйымдастыру белок молекулалары деп аталады бастапқы құрылым болып табылады дәйектілігі орналасқан амин қышқылдарының полипептидных тізбектеріндегі. Тіркеледі бұл құрылым берік пептидными байланыстары бар. Басқа сөзбен айтқанда, бастапқы құрылымы сипаттайды химиялық құрылысы, полипептидов құрайтын белковую молекула бар. Әрбір жеке белок бар бірегей бастапқы құрылымы.
Екінші деңгей кеңістіктік ұйымдастыру — екіншілік құрылымы — сипаттайды кеңістіктік нысаны полипептидных тізбектер. Мысалы, көптеген белоктар полипептидные тізбектері бар спираль нысаны. Тіркеледі екіншілік құрылымы дисульфидными және әр түрлі нековалентными байланыстары бар.
Үшінші деңгей кеңістіктік ұйымдастыру — үшіншілік құрылымы — көрсетеді кеңістіктік нысаны екінші реттік құрылымы. Мысалы, екіншілік құрылымы түрінде спираль, өз кезегінде, мүмкін укладываться кеңістікте түрінде глобулы, т. е. бар шаровидную немесе яйцевидную нысаны. Тұрақтанады үшіншілік құрылымы әлсіз нековалентными байланыстар, сондай-ақ дисульфидными байланыстары бар, сондықтан да ең тұрақсыз құрылымы.
Кеңістіктік нысаны бүкіл ақуыз молекулалары атауын алды конформация. Өйткені молекуласындағы ақуыздың қатар берік ковалентными байланыстары бар тағы кем берік (нековалентные) байланыс болса, онда оның конформация тұрақсыздығымен сипатталады және оңай өзгереді. Өзгерту кеңістіктік формалары, ақуыз әсер етеді, оның биологиялық функциялары. Конформация бола тұра, оның белок ие биологиялық белсенділігі деп аталады нативной. Кез-келген әсер ету белок, бұзылуына әкеп соқтыратын осы конформации ілеседі ішінара немесе толық жоғалтуына ақуыз және оның биологиялық қасиеттері. Конформации өзгерту шағын шегінде обратимо бірі болып табылады реттеу тетіктерін биологиялық функцияларды ақуыздардың ағзадағы.
Четвертичной құрылымға ие, тек кейбір белоктар. Четвертичная құрылымы — бұл күрделі надмолекулярное білімі, тұратын бірнеше белоктар бар, өзінің бастапқы, қайталама және третичную құрылымы. Әрбір ақуыз құрамына кіретін четвертичной құрылымы деп аталады субъединицей. Мысалы, белок қан гемоглобин төрт субъединиц екі түрі (а және Р) және құрылысы бар а2рг — Қауымдастығы субъединиц » четвертичную құрылымы пайда болуына әкеледі жаңа биологиялық қасиеттері, жоқ болса бос субъединиц. Мысалы, қалыптастыру четвертичной құрылымын бірқатар жағдайларда пайда болуымен қатар жүреді каталитикалық белсенділігін жоқ, жекелеген субъединиц.
Біріктіріледі субъединицы » четвертичную құрылымын есебінен әлсіз нековалентных байланыстар, сондықтан четверичная құрылымы тұрақсыз және оңай диссоциирует арналған субъединицы. Білім және диссоциация четвертичной құрылымын тағы бір тетігі-реттеу биологиялық функцияларды белоктар.
Барлық құрылымдардың ақуыз кодталады тек алғашқы. Ақпарат есебінен жасалған молекуласындағы ДНК, синтезделінеді полипептидные тізбектері (бастапқы құрылымы). Жоғары құрылымын (екіншілік, үшіншілік, четвертичная) пайда лифті өздігінен қозғалып кетуі-бабына сәйкес құрылымы полипептидов.
Ақуыздардың жіктелуі
Белоктар бөлінеді қарапайым (протеиндер) және күрделі (протеиды). Қарапайым белоктар ғана тұрады аминқышқылдары. Қарапайым белоктар, қолда бар адам ағзасында жатады, альбуминдер, глобулиндер, гистоны, белоктар, тірек ұлпалар. Молекуласындағы күрделі ақуыз басқа, амин қышқылдары, тағы бар неаминокислотная бөлігі, ол простетической тобы. Байланысты құрылыстар простетической топқа бөледі мұндай күрделі ақуыздар, фосфопротеиды (қамтиды ретінде простетической тобы фосфор қышқылы), нуклеопротеиндер (құрамында нуклеиновую қышқылы), гликопротеиды (құрамында көмірсу), липопротеидтер (құрамында липоид), хромопротеиды (құрамында окрашенную простетическую тобына) және т. б.
Мүмкін және басқа да нәруыздардың жіктелуі туындайтын олардың кеңістіктік формалары. Бұл жағдайда белоктар бөлінеді екі үлкен сынып оқушылары үшінші реттік құрылысы: глобулярлы және фибриллярные.
Молекулалар глобулярных белоктар бар шарообразную немесе эллипсоидную нысаны. Мысалы, белоктар болып табылады, альбуминдер және глобулиндер қан плазмасының.
Фибриллярные белоктар ұсынады орындарымен бірге корей м вытянутые молекулалары, ұзындығы едәуір асып кетсе, олардың диаметрі. Мұндай белоктар, ең алдымен, жатқызуға болады коллаген — ең қарапайым белок-адам мен жоғары жануарлар, оның үлесі 25-30% — ы жалпы белоктар организм. Коллаген ие жоғары беріктігі мен эластичностью. Бұл ақуыз кеңінен таралған организмде, ол құрамына кіретін дәнекер тінінің, сондықтан оны анықтауға, теріде қан тамырларының қабырғаларына, бұлшық ет, сухожилиях, хрящах, сүйектерде, ішкі органдарында.
НУКЛЕИН ҚЫШҚЫЛЫ
Өзінің құрылысы бойынша нуклеин қышқылдары болып табылады полинуклеотидами тұрған өте үлкен санын мононуклеотидов (нуклеотидтер). Кез келген нуклеотид кіреді азотистое негізі (пайдаланылады байланысы бар атомдар азот және тұлға сілтілік қасиеттері бар), көмірсу және фосфор қышқылы.
Азотты негіздер қандай екі типі бар: митохондриялар мен пиримидиновые.
— Пуриновым негіздер жатады аденин және гуанин бар келесі құрылымы:
Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
Пиримидиновыми негіздерге урацил, тимин және цитозин:
Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
Углеводом құрамына кіретін нуклеотидтердің мүмкін рибоза немесе дезоксирибоза жүрген циклдік нысанда:
Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
Азотты негіз қосылады бірінші углеродному атому (Cj) углевода. Азотистое негізі байланысты углеводом деп аталады нуклеозидом.
Нуклеозидтер, құрамында аденин және гуанин деп аталады тиісінше, аденозин және гуанозин, нуклеозидтер с пиримидиновыми негіз алды атауы: уридин, тимидин және цитидин.
Егер құрамына нуклеозида дезоксирибоза кіреді, онда атауы нуклеозида кіреді тағы консолі «дезокси-«. Мысалы, нуклеозид тұратын аденина және рибозы «деп аталады, аденозин, ал нуклеозид қамтитын аденин және дезоксирибозу аталады «дезоксиаденозин», немесе, қысқартылған түрде «д-аденозин».
Фосфор қышқылы қосылады және эфирлік байланыспен бесінші атому көміртегі рибозы немесе дезоксирибозы. Сондықтан нуклеотидтер ретінде қарастыруға болады нуклеозидфосфаты.
Нуклеотидтер құрамына кіретін нуклеин қышқылдарының, бір фосфор қышқылының қалдығы, ал бос нуклеотидтер болуы мүмкін бір және үш фосфат қалдықтары.
Атауы нуклеотидтердің тұрады үш бөліктен: атауы нуклеозида кіретін бұл нуклеотид; сөзжасамның көрсету саны қалдықтарынан фосфор қышқылы, және сөз «фосфат»:
Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
Мысалы, нуклеотид тұратын аденина, рибозы және фосфор қышқылы деп аталады, аденозинмонофосфат, немесе қысқаша АМФ және бар келесі құрылымы:
Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
Нуклеотидтер кіретін нуклеин қышқылдары, қосылады бір-бірімен ұзын полинуклеотидные тізбегі эфирными байланыстары бар, идущими жылғы углевода бір нуклеотида — фосфор қышқылына көрші:
Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
КӨМІРСУЛАР
Көмірсулар — бұл альдегидоспирты немесе кетоспирты және олардың туындылары. Табиғатта көмірсулар бар негізінен өсімдіктер. Адам ағзасында көмірсулар шамамен 1%.
Негізгі табиғи углеводом болып табылады глюкоза, ол болуы мүмкін еркін түрінде (моносахарид), сондай-ақ құрамында олигосахаридов (сахароза, лактоза және т. б.) және полисахаридтердің (клетчатка, крахмал, гликоген).
Эмпириялық формуласы глюкоза СбН1206. Алайда, белгілі болғандай, глюкоза болуы мүмкін әр түрлі кеңістіктік формалары (ациклическую және циклдік). Адам ағзасындағы барлық глюкоза (еркін және кіретін олиго — және полисахаридтер) циклдық а-пиранозной нысан:
Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
Еркін глюкоза адам организмінде негізінен орналасқан қан, оның мазмұны өте тұрақты ауытқиды тар диапазонында 3,9 6,1 ммоль/л (70-110 мг%).
Басқа углеводом тән адам үшін және жоғары жануарлар, болып табылады гликоген. Тұрады гликоген бірі қатты тармақталған молекулалардың үлкен мөлшерін қамтитын ондаған мың глюкоза қалдықтарынан. Эмпириялық формуласы гликоген — (С6Н10О5)п (С6Н10О5 — глюкоза қалдығы).
Гликоген болып табылады қосымша, резервтік нысаны глюкоза. Негізгі қорлар гликогеннің шоғырланған бауыр (5-6% салмағынан бауыр) және бұлшық (2-3% — ға дейін олардың масса).
Глюкоза және гликоген организмде орындайды энергетикалық функциясы бола отырып, басты энергия көздері үшін барлық ағза жасушаларының.
ЛИПИДТЕР
Липидтер — топ бойынша әртүрлі заттардың құрылысы, бар бірдей физикалық-химиялық қасиеттері: липидтер жоқ, суда еруі, бірақ жақсы растворимы органикалық еріткіштерде (керосин, бензин, бензол, гексан және т. б.).
Липидтер бөлінеді майлар және жироподобные заттар (липоиды).
Молекуласы май тұрады қалдық спирт — глицерин мен май қышқылдарының қалдықтары, құрама сложноэфирной байланыспен
Ағзаның химиялық құрамының сипаттамасы
Май қышқылдары құрамына кіретін майлар бөлінеді шекті, немесе қаныққан, (жоқ қос байланыстар) және шектелмеген, немесе қанықпаған, (құрамында бір немесе бірнеше қос байланыстары). Жиі құрамына табиғи майлар кіреді май қышқылдары, құрамында 16 немесе 18 атомынан (қаныққан: пальмитин, стеарин; қанықпаған: олеин, линол).
Бір-бірінен майлар әр түрлі текті жиынтығы май қышқылдарының.
Тәріздес көмірсулар майлар, сондай-ақ маңызды болып табылады энергия көздерімен ағза үшін. 1 г май толық тотықтыру береді шамамен 9 ккал энергия, яғни толық тотықтыру 1 г көмірсулар немесе белоктар бөлінеді шамамен 4 ккал. Алайда, майлар салыстырғанда көмірсулар қиын окисляются, сондықтан пайдаланылады ағзаның энергия алу үшін екінші кезекте.
Липоиды міндетті болып табылады компоненттері барлық биологиялық мембраналардың. Адам ағзасында бар үш сынып липоидов: фосфолипидтер, гликолипиды және стероиды.