Białka to związki organiczne zbudowane z aminokwasów. Związki te w rzeczywistości zajmują czołowe miejsce, odnośnie rozmaitości funkcji spełnianych w przyrodzie. Białka zapewniają prawidłowe funkcjonowanie wszystkich organizmów żywych.
Stanowią główny element budulcowy:
- skóry
- mięśni
- ścięgien,
- nerwów
- krwi
- mleka
- chrząstek
- sierści
- paznokci
- piór
- enzymów
- antybiotyków
- wirusów
BUDOWA
Białka są substancjami organicznymi o najbardziej skomplikowanej budowie.
Zbudowane są z aminokwasów, te zaś składają się z atomu węgla, grupy karboksylowej [COOH], grupy aminowej [NH2], atomu wodoru i pewnego łańcucha bocznego którym różnią się między sobą aminokwasy.
Aminokwasy różnią się jedynie łańcuchami bocznymi – reszta elementów pozostaje niezmieniona. Grupy boczne różnić się mogą:
- kształtem,
- wielkością,
- ładunkiem elektrycznym,
- reaktywnością ,
- zdolnością do tworzenia wiązań wodorowych i hydrofobowych.
W celu określenia budowy białek podaje się tzw. struktury:
Struktura pierwszorzędowa, zwana również struktura pierwotną- określa kolejność aminokwasów wchodzących w skład liniowego łańcucha polipeptydowego uwarunkowanego genetycznie.
Struktura drugorzędowa jest to układ przestrzenny wynikający z istnienia wiązań wodorowych po między tlenem grupy -C=O, a wodorem grupy -NH dwóch różnych wiazań peptydowych.
Struktura trzeciorzędowa charakterystyczne dla tego układu jest pofałdowanie łańcuchów polipeptydowych w przestrzeni
Struktura czwartorzędowa- opisuje ilość i wzajemne ułożenie podjednostek cząsteczkowych (pojedynczych łańcuchów) białek.
PODZIAŁ
Białka człowieka są zbudowane z 20 różnych aminokwasów, które łącząc się ze sobą tworzą długie łańcuchy.
11 z nich stanowią aminokwasy ENDOGENNE, które organizm potrafi sam syntetyzować, a 9 aminokwasów EGZOGENNYCH, które dostarczane są wraz z pożywieniem.
Białka dzieli się na:
1. Proste tzw. proteiny (to dawna nazwa białek prostych), które nie zawierają składnika niebiałkowego.
2. Złożone tzw. proteidy, zbudowane są z białka i substancji niebiałkowej.
| Do białek prostych zalicza się | Do białek złożonych zaliczamy |
|---|---|
| - protaminy | - nukleoproteidy |
| - albuminy | - fosfoproteidy |
| - globuliny | - chromoproteidy |
| - prolaminy | - metaloproteidy |
| - gluteliny | - glikoproteidy |
| - skleroliny | - lipoproteidy |
| - histony |
FUNKCJE BIAŁEK
- budulcowa [np. Buduje razem z lipidami błony komórkowe, pełni tam też funkcję przenościków błonowych],
- enzymatyczna [większość enzymów to białka],
- transportowa [np. Hemoglobina],
- regulacyjna [hormony zwykle są białkami],
- odpornościowa [przeciwciała],
- energetyczna [w mniejszym stopniu niż tłuszcze i cukry, ale również],
- zapasowa [w przypadku roślin – mogą one magazynować białka w postaci ziaren aleuronowych]
WYSTEPOWANIE
Białka występują w produktach pochodzenia zwierzęcego i jego przetworach czyli: mięsie zwierząt ryb, drobiu, w jajach, mleku - są to białka pełnowartościowe,( które zawierają wszystkie 9 egzogennych aminokwasów) oraz w nasionach, ziarnach, warzywach i orzechach – są to białka niepełnowartościowe tzn., że poszczególne produkty nie zawierają wszystkich egzogennych aminokwasów.
ŹRÓDŁA BIAŁEK
mięso, jaja, orzechy, zboża, rośliny strączkowe oraz nabiał, jak mleko czy ser, produkty zbożowe.
WYKRYWANIE BIAŁEK
Białka można wykryć dwoma sposobami.
Za pomocą reakcji Biuretowej i ksantoproteinowej:
- Reakcja biuretowa polega na zmieszaniu białka z mieszaniną roztworu siarczku miedzi (II) i wodorotlenku potasu. W obecności białka ten roztwór zabarwia się na fioletowo-czerwony kolor, a w przypadku obecności polipeptydów na purpurowo
- Reakcja ksantoproteinowa jest to reakcja białek z kwasem azotowym (V), w wyniku której pojawia się żółtopomarańczowe zabarwienie roztworu.
ZASTOSOWANIE
Białka mają wiele zastosowań:
- kataliza enzymatyczna - od uwadniania dwutlenku węgla do replikacji chromosomów,
- transport i magazynowanie - hemoglobina, transferyna, ferrytyna,
- kontrola przenikalności błon - regulacja stężenia metabolitów w komórce,
- ruch uporządkowany - np. skurcz mięśnia, aktyna i miozyna
- wytwarzanie i przekazywanie impulsów nerwowych,
- kontrola wzrostu i różnicowania.
