Органічні речовини

У поєднанні з органічними речовинами особливе значення име-ют сірка, яка входить до складу багатьох білків, фосфор як обязатель-ний компонент нуклеотидів ДНК і РНК, залізо, що знаходиться в складі білка крові гемоглобіну, і магній, що міститься в мо-лекул хлорофілу. Крім того, фосфор у формі нерозчинного фосфорнокислого кальцію складає основу кісткового скелета поз-воночних і раковин молюсків.

Органічні речовини. У складі клітини вони представлені білками, вуглеводами, жирами, нуклеїновими кислотами (ДНК і РНК) і аденозинтрифосфатом (АТФ).

Білки. Це основна складова частина будь-якої живої клітини. Наіх частку припадає 50-80% сухої маси клітини. Хімічний склад білків надзвичайно різноманітний, і в той же час всі вони побудовані за одним принципом. Білок-це полімер, молекула якого складається з багатьох мономерів - молекул амінокислот. Всього відомо-20 різних амінокислот, що входять до складу бел-ков. Кожна з них має карбоксильну групу (СООН), аміно-групу (NH2) і радикал, яким одна амінокислота відрізняється від іншої. У молекулі білка амінокислоти хімічно з'єднані міцної пептидного зв'язком (-CO-NH-), в якій вуглець карбоксильної групи однієї амінокислоти з'єднується з азотом аміногрупи подальшої амінокислоти. При цьому виділяється молекула води. З'єднання, що складається з двох або більшого числа амінокислотних залишків, називається поліпептидом. Послідовність амінокислот у поліпептидному ланцюзі визначає первинну структуру молекули білка.

У молекулі того чи іншого білка одні амінокислоти можуть багаторазово повторюватися, а інші зовсім відсутні. Загальна кількість амінокислот, складових одну молекулу білка, іноді досягає декількох сотень тисяч. В результаті молекула білка є макромолекул, тобто молекулу з дуже великою молекулярною масою.

Хімічні та фізіологічні властивості білків визначаються не тільки тим, які амінокислоти входять вих склад, але і тим, яке місце в довгому ланцюжку білкової молекули займає кожна з амінокислот. Так досягається величезна різноманітність первинної структури білкової молекули. У живій клітині білки мають ще вторинну і третинну структуру. Вторинна струк-тура білкової молекули досягається її спирализация; довгий ланцюжок з'єднаних між собою амінокислот закручується в спіраль, між вигинами якої виникають слабші водневі зв'язку. Третинна структура визначається тим, що спіралізує молекула білка ще багато разів і закономірно згортається, утворюючи компактний кульку, в якому ланки спіралі з'єднуються ще слабшими бісульфіднимі зв'язками (-S-S-). Крім того, в живій клітині можуть бути і більш складні форми - четвертинна структура. коли кілька молекул білка об'єднуються в агрегати постійного складу (наприклад, гемоглобін).

Білки виконують в клітці різноманітні функції. Функціональною активністю мають білки з третинної структурною організацією, але в більшості випадків тільки перехід білків третинної організації в четвертинних структуру забезпечує специфічну функцію.

Ферментативна функція. Всі біологічні реакції в клітці протікають за участю особливих біологічних каталізаторів - ферментів, а будь-який фермент - білок, ферменти локалізовані в усіх органелах клітин і не тільки направляють хід різних реакцій, а й прискорюють їх в десятки і сотні тисяч разів. Кожен з ферментів строго специфічний. Так, розпад крохмалю і прев-рощення його в цукор (глюкозу) викликає фермент амілаза, тростинний цукор розщеплює тільки фермент інвертаза і т.д. Багато ферменти давно вже застосовують у медичній, а також в харчовій (хлібопечення, пивоваріння та ін.). промисловості.

Структурна функція. Білки входять до складу всіх мембран, що оточують і пронизують клітину, і органел. У поєднанні з ДНК білок складає тіло хромосом, а в поєднанні з РНК - тіло рибосом. Розчини низькомолекулярних білків входять до складу рідких фракцій клітин.

Транспортна функція. Саме з білками пов'язано перенесення кисню, а також гормонів в тілі тварин і людини (його осу-ється білок крові - гемоглобін).

Рухова функція. Всі види рухових реакцій клітини виконуються особливими скоротливі білками, які обус-ловлівают скорочення мускулатури, рух джгутиків і війок у найпростіших, переміщення хромосом при поділі клітини, рух рослин.

Захисна функція. Багато білки утворюють захисний покрив, що оберігає організм від шкідливих впливів, наприклад якого-ші освіти - волосся, нігті, копита, роги. Це механічний захист.

У відповідь на впровадження в організм чужорідних білків (антиген-нів) в клітинах крові виробляються речовини білкової природи (антитіла), які обезврежіваютіх, оберігаючи організм від шкідливої ​​дії. Це імунологічна захист.

Схожі статті