Презентація "Білки як високомолекулярні сполуки. Хімічні властивості білків"

БІЛКИ ЯК ВИСОКОМОЛЕКУЛЯРНІ СПОЛУКИ. ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БІЛКІВ

Пригадайте що таке амінокислоти?

Амінокислоти — органічні сполуки, в молекулі яких одночасно містяться дві функціональні групи: аміногрупа -NH2 і карбоксильна група -СООН. Загальна формула амінокислот Н2 N – R – COOH

Пригадайте нуменклатуру амінокислот?

Номенклатура амінокислот 1. обираємо найдовший ланцюг (обов’язково з аміно – і карбоксильною групою)2. нумеруємо, починаючи з карбоксильної групи (літери з наступного атома Карбону)3. вказуємо місце аміногрупи (цифрою чи літерою)4. вказуємо місце і назви інших замісників5. називаємо головний ланцюг 4 3 2 1 H2 N - СН2 – СН2 – СН2 – СООН 4 – амінобутанова кислота

Завдання!СН2 – СН2 – СН – СООН│ │ NН2 СН3 Назвіть амінокислоту

Завдання! CH3 │ NH2 – C – CH2 – COOH │ С2 Н5 Назвіть амінокислоту

Завдання!СН3 – СН2 – СН – СН - СООН │ │ С2 Н5 NН2 Назвіть амінокислоту

Хімічні властивості амінокислот

Особливості хімічних властивостей амінокислот зумовлені одночасною наявністю двох функціональних груп: кислотної (-СООН) і основної (NН2), тож, амінокислоти за хімічними властивостями – амфотерні органічні сполуки.

Реакції за участю карбоксильної групи - кислотні властивостіПодібно до карбонових кислот, амінокислоти реагують з оксидами металів, основами, солями слабких кислот: H2 N - СН2 – СООН + Na. OH → H2 N - СН2 – СООNa + Н2 О

Завдання!Допишіть рівняння. H2 N - СН2 – СООН + КOH →

Реакції за участю аміногрупи – основні властивостіПодібно до амінів (основ), амінокислоти реагують з кислотами: H2 N - СН2 – СООН + НCl → [H3 N - СН2 – СООН]Cl

Завдання!Допишіть рівняння. H2 N - СН2 – СООН + НBr →

Реакції між амінокислотами – утворення поліпептидів. H2 N-СН2–СООН + H - N - СН2 –СООН → | HH2 N-СН2–С - N-СН2–СООН+ Н2 О || | О Н Дипептид-С – N - пептидний зв’язок

Білки (поліпептиди) – біологічні полімери, що складаються з α-амінокислот сполучених пептидними зв’язками.

В живих організмах налічується до 5 млн. білків. Кожен з них виконує лише йому властиву функцію. Але всі вони побудовані лише з 20 α - амінокислот. Як таке можливе?Зміна хоча б однієї амінокислоти у поліпептиді призводить до зміни структури, а, отже, і функцій білка.

В організмі вони виконують найголовніші функції: каталітична – ферментативна – пепсин, трипсин структурна – кератин рогових покривів, колаген сполучної тканини, рухова – актин та міозин м’язових волокон транспортна – гемоглобін, міоглобін захисна – антитіла, інтерферон енергетична – 17 к. Дж енергії виділяється з 1 г білку рецепторна – передача нервового імпульсу

Властивості білків залежать від їхньої будови. Структурна організація білкової молекули є досить складною

Структура білкової молекули. Первинна структура залежить від послідовності амінокислотних залишків, які сполучені між собою пептидним зв'язком.

Водночас вам відомо, що до складу молекул амінокислот входять ще й гідроксильні, сульфідні, фенільні групи. Між ними теж виникають зв'язки, скручуючи поліпептидний ланцюг у спіраль. Спіраль утримується завдяки виникненню водневих зв'язків, і таку структуру називають вторинною.

Третинна структура виникає внаслідок утворення дисульфідних зв'язків між окремими ділянками спіралі — там, де розташовані характеристичн) групи, що містять Сульфур. Утворюючи клубок — глобулу.

Декілька макромолекул, що утворюють третинну структуру, можуть виконувати спільну функцію, взаємодіючи між собою. Це і є четвертинна структура білка.

Хімічні властивості білків 1. Гідроліз (відбувається під впливом ферментів або кислот, які руйнують пептидні зв’язки, в такій послідовності: білок – поліпептид – дипептид – амінокислота)Білок + п. Н2 О → суміш α-амінокислот. NH2-CH2-CONH-CH2-COOH + HOH = NH2-CH2-COOH + NH2-CH2-COOH

Денатурація – руйнування ІІ, ІІІ, IV структури білка, що веде до втрати його функцій. Можливий зворотній процес – ренатурація – відновлення структури білка. Денатурацію спричиняють: солі важких металів (свинець, ртуть, цинк, мідь) сильні кислоти, луги, температура спирт струшування радіація.

Кольорові реакції білків (якісні реакції): Ксантопротеїнова (для білків, що містять бензольне кільце):білок + нітратна кислота(конц.) = жовте забарвлення при нагріванні;

Біуретова реакція(виявляю пептидні зв’язки):білок + луг + купрум (ІІ) сульфат = фіолетове забарвлення