25. Структура и функции белков.

Белки-высокомолекулярные органические соединения, построенные из остатков 20 аминокислот. Аминокислоты и органические соединения, в состав которых входит группа СООН, аминогруппа Н₂N, атом Н и углеводородный радикал R.

По составу R аминокислоты отличаются друг от друга. Например, глицин-Н, алонин – СН₃ и тд. Молекулы аминокислот связываются друг с другом посредством связей CONH. Когда аминогруппа одной кислоты связывается с карбоксидной группой другой. Такая связь называется пентидной связью.

Относительная молекулярная масса белка от нескольких тысяч до нескольких миллионов(а.е.м). Каждая аминокислота белка содержит специфичную для нее групп Аминокислоты образуют своеобразный алфавит из 20 букв, которые объединяются в гурппы(слова), определяющие молекулярную структуру белка и его биологическую функцию. Все живые организмы построены из одних и тех же аминокислот, поэтому с пищей в организм поступают аминокислоты для строительства собственных белков организма. Если получить булки в лабораторных условиях из аминокислот, то расположение аминокислот в таких молекулах будет хаотичное и отличающееся от молекулы к молекуле, а в природных белках порядок расположения отдельных аминокислот всегда один и тот же.

Образование молекул белков в клетках из аминокислот – биосинтез, в процессе которого важную роль играет генетическая информация о их структуре. Биосинтез белков состоит из 2х этапов: транскрипции и трансляции. Транскрипция - синтез молекул РНК всех типов на одной из цепей молекулы ДНК при помощи ферментов РНК – полимеразы. Трансляция - перевод информации РНК в последовательность аминокислот. Сборка белка из 200-300 аминокислот происхожит за 1-2 минуты и требует сравнительно больших затрат энергии.

Функции белков:

1. Строительная(по процентному содержанию веществ в клетке белки занимают одно из главных мест и определяют таким образом белковую природу всех живых организмов.)

2. Каталитическая(органические катализаторы называются ферментами, их появление является одной из поворотных точек развития жизни на земле. Ферменты намного эффективнее органических катализаторов и более изобретательны: они помогают извлекать из сложной смеси только одно вещество и превращать его не в несколько продуктов а только в один)

3. Регулирование жизненноважных процессов(наличие белков - гормонов)

Белок входит в состав гемоглобина, который переносит кислород от органов дыхания к тканям и обратно углекислый газ.

Белки-иммуноглобулины, выполняют важную для организма защитную функцию, обеспечивают иммунитет.

26. Строение и разновидности клеток.

Все живые существа состоят из клеток, которые представляют собой элементарную живую систему, основу строения жизнедеятельности всех животных и растений. Клетка может существовать как самостоятельный живой организм, так и в составе многоклеточных организмов. Размеры клеток варьируются от долей мм до десятков мм.

Мембрана контролирует переход вещества из окружающей среды и обратно. Представляет бислой фосфолипидов. Некоторые вещества(кислород и СО2) проникают в клетку и из клетки непосредственно через бислой фосфолипидов. Остальные вещества проникают через поры в мембране

Ядро-является носителем генетической информации, в ядре находятся хромосомы – длинные нитевидные тельца, состоящие из ДНК и присоединенного к ней белка.(человек-23 пары хромосом). Клетки растут и размножаются путем деления на 2 дочерние. При делении дочерней клетке передается весь набор хромосом, несущий генетическую информацию материнской клетки, для чего сначала число хромосом в клетке удваивается, а затем каждая дочерняя клетка получает по одному их набору.-Митоз.

Цитоплазма представляет собой водный раствор солей с ферментами и другими веществами. В цитоплазме располагаются органеллы – маленькие орган, окруженные своими мембранами.:

А) митохондрии- мешковидные образования с дыхательными ферментами, в них расщипляются углеводы и высвобождается энергия.

Б) рибосомы, состоящие из белка и РНК. Принимают участие в биосинтезе белка.

В растительной клетке содержатся, кроме того, пластиды, например содержашие пигменты, отвечающие за окраску.

Не все клетки организма, имеющего многоклеточное строение, одинаковы. Видоизменение клеток происходит постепенно в процессе развития организма, каждый организм развивается всего лишь из одной клетки, которая начинает делиться, а в результате образуется множество отличающихся друг от друга клеток. Различие клеток определяется, прежде всего, набором белков, синтезируемым данной клеткой. Во всех клетка организма хранится полная генетическая информация для построения всех белков определенного вида организма, в клетке каждого типа синтезируются лишь те белки, которые ей нужны.

В зависимости от типов клеток все организмы можно разделить на 2 группы

1) Прокариоты. Отсутствует оформленное клеточное ядро. Это бактерии, стафилакок. Всегда одноклеточные. Молекулы ДНК не организованы в хромосомы. И деление их происходит без митоза, но тем не менее ДНК дочерних клеток соответствует материнским.

2) Эукариоты. Все остальные организмы. И одно- и многоклеточные.

В клетках растений есть хлоропласты, в которых происходит фотосинтез, в => которого образуются нужные клетке органические вещества. Хлоропласты и митохондрии очень похожи на некоторые бактерии, способные к фотосинтезу. В этой связи была выдвинута гипотеза, что хлоропласты и митохондрии произошли от свободно живущих бактерий, которые проникли в прокариотную клетку. Сначала они были внутриклеточными паразитами а затем в => эволюции стали приносить пользу клетке хозяина и постепенно превратились в органеллы. Возможно, так и возникли клетки эукариот.