В группу органических веществ входят протеины. Особенность их строения — альфа-аминокислоты, между которыми существует пептидная связь. Их состав определяется генетическим кодом. От него зависят функции белков в организме человека. В клетках присутствуют глобулярные, фибриллярные и промежуточные компоненты.
Принципы классификации
Белки, присутствующие в организме, делятся на 3 группы: волокнистые, шаровидные, фибриллярные. Функции, характерные для них, осуществляются с учетом строения. С помощью белков-ферментов катализируется протекание биологических и химических реакций, включая обмен веществ. Некоторые компоненты выполняют механическую либо структурную функцию, что способствует образованию цитоскелета.
Для фибриллярных белков характерна вторичная структура. Основные их характеристики:
- высокая механическая прочность;
- нерастворимость в воде.
По структуре они представлены в виде длинных параллельных полипептидных цепей, соединенных между собой поперечными сшивками. Таким способом образуются известные волокна разных тканей. Их главная функция — структурная. Глобулярные белки — полипептидные цепи, сформированные в компактную глобулу. Они легко растворяются в воде.
Аналогичным свойством обладают промежуточные компоненты.
В биологии и анатомии белки изучаются в качестве основных веществ костей, мышц, покровных тканей, хрящей, крови.
Животные получают их с пищей. С помощью белков переносится кислород по всем органам, нормализуя работу нервной системы. К примеру, они считаются основой мышечных сокращений.
Образование ферментов
Основная функция, которую выполняют белки — каталитическая. Для протекания биохимических процессов требуются ферменты. Во многих организмах они представлены в виде белковых молекул. За счет мощных катализаторов ускоряются реакции в несколько раз. Чтобы реакция завершилась успешно, клеткам необходимо выбрать подходящий белок. К примеру, для расщепления веществ при пищеварении требуется пепсин.
Количество используемых катализаторов превышает 2000.
Ферментативная функция заключается в расщеплении сложных молекул с последующим их синтезом, а также репликацию ДНК. Белки, которые переносят разные компоненты по крови:
- липиды;
- углеводы;
- гормоны;
- витамины.
Транспортная функция альбумина — перенос липидов и жирных кислот, медикаментозных компонентов и билирубина по крови. Эритроциты соединяются с кислородом, образуя оксигемоглобин. При проникновении в ткани он расщепляется, а кислород поступает в клетки. Какие-то белки помогают минеральным веществам и витаминам проникнуть через мембрану в разные органы.
Защита и подвижность
Иммуноглобулины выполняют защитную функцию. Они вырабатываются иммунитетом, обеспечивая химическую, физическую защиту организма за счет связывания и обезвреживания бактерий, вирусов. Фибриноген, присутствующий в плазме, способствует образованию сгустков крови. Таким способом предотвращается кровопотеря при ранении.
В задачи альбуминов входит обезвреживание ядовитых веществ в кровеносной системы. Лимфоциты вырабатывают антитела, которые блокируют инородные компоненты. К универсальным противовирусным белкам относятся интерфероны. Главный признак жизни организма — подвижность. Показатель зависит от количества актинов и миозинов в мышцах. За счет их взаимодействия обеспечивается двигательная функция:
- сокращение;
- расслабление;
- передвижение.
Одновременно органические вещества формируют клеточные структуры. Они являются строительным материалом органоидов. Некоторые вещества, к примеру, кератин, эластин, выполняют структурную функцию. С помощью кератина осуществляется синтез кожного покрова. Белки с липидами строят клеточную мембрану, внутренние образования.
Второстепенные задачи
Для гормонов характерна регуляторная функция. Они нормализуют физиологические процессы, протекающие в организме. Например, инсулин регулирует концентрацию глюкозы в крови. При его нехватке развивается сахарный диабет. В плазме антарктической рыбы присутствуют белки, которые выполняют свойства антифриза. Они защищают ее от замерзания.
В крыльях насекомых содержится резилин. Белок обладает высокой эластичностью. Если тереть в руках листья африканских растений, появится сладкий аромат (синтез соединения монеллин). Резервные органические вещества способны запасать следующие компоненты как источник энергии:
- казеин;
- альбумин.
Они необходимы для роста и развития плода. Молочное органическое соединение используется как основное питание для новорожденных. В состав клеточной мембраны входят рецепторы. Они изменяют свою структуру под влиянием внешних факторов. Таким способом принимаются сигналы, анализируется информация.
Воздействие света на сетчатку воспринимается родопсином. В задачи рецепторов входит передача нервных импульсов в местах соединения нейронов. После гидролиза белки выполняют энергетическую функцию.
В результате полного расщепления 1 г органических молекул выделяется до 17,6 кДж энергии.
При дисфункции либо нарушении процесса образования белков развиваются различные заболевания. Для постановки точного диагноза показано комплексное обследование. На основе полученных результатов назначается адекватное лечение.
