Классификация белков - Строение белков, качественные реакции на белки

Классификация белков в значительной мере условна и построена на различных, часто случайных, признаках. Белки разделяют на животные, растительные и бактериальные, на фибриллярные и глобулярные, мышечные, нервной ткани и т. п. Учитывая исключительное многообразие белков, ни одну классификацию нельзя считать удовлетворительной, поскольку многие индивидуальные белки не подходят ни к одной группе. Обычно принято делить Б. на простые (протеины), состоящие только из остатков аминокислот, и сложные (протеиды), содержащие также простетические (небелковые) группы.

    - Простые белки (протеины). - 1) Альбумины -- глобулярные белки. Растворимы в чистой воде и солевых растворах. Осаждаются при насыщении раствора сернокислым аммонием. Типичные представители: яичный альбумин, альбумин сыворотки крови. - 2) Глобулины -- глобулярные белки, но более высокого молекулярного веса. Растворимы в разведенных растворах солей, не растворимы в чистой воде. Осаждаются в полунасыщенном растворе сернокислого аммония. К этой группе относятся глобулины сыворотки крови, молока, эдестин конопли и ряд других животных и растительных белков. - 3) Проламины (глиадины) -- белки семян злаков. Растворимы в 70--80% спирте и не растворимы в воде. Относительно богаты пролином и глютаминовой кислотой. Типичные представители: глиадин пшеницы, гордеин ячменя, зеин кукурузы. - 4) Глютелины -- белки злаков. Растворимы в разведенных кислотах или щелочах, но не в нейтральных растворах. - 5) Склеропротеины (альбуминоиды, протеиноиды) -- нерастворимые в воде, солевых растворах, разведенных кислотах и щелочах, главным образом животного происхождения, несущие структурные (чаще опорные) функции. Склеропротеины -- обычно фибриллярные белки, весьма устойчивые к действию пищеварительных ферментов. К ним относятся фибриллярные белки соединительной ткани, Коллагены, содержащиеся в костях, коже, сухожилиях. Для коллагенов характерно образование при нагревании с водой желатины, которая застывает в гель при охлаждении, плавится при нагревании. Коллагены содержат много пролина и особенно оксипролина. Другую группу соединительнотканных белков представляют Эластины. К склеропротеинам относятся также кератины волос, шерсти, богатые цистином, и фиброины шелка, паутины и т. п. - 6) Протамины -- белки основного характера, содержащиеся в сперме некоторых рыб и других животных в виде комплексов с ДНК. Имеют сравнительно небольшой молекулярный вес, содержат очень много аргинина и немного некоторых моноаминомонокарбоновых кислот. Иногда в их состав входят лизин и гистидин. Наиболее изучены клупеин (протамин из спермы сельди), сальмин (из спермы лосося). - 7) Гистоны -- белки менее выраженного основного характера, богатые диаминомонокарбоновыми кислотами. Входят в состав нуклеопротеидов клеточных ядер. - Сложные белки (протеиды). - Нуклеопротеиды -- комплексы белка с нуклеиновыми кислотами. Имеют очень высокий молекулярный вес. Играют важнейшую роль в биосинтезе белка в организме, в передаче наследственных признаков и т. п. - 1) Мукопротеиды -- белки, содержащие мукополисахариды -- углеводные группировки кислого характера (муцины, мукоиды). Содержатся главным образом в слизях, слюне, синовиальной жидкости и т. п. - 2) Фосфопротеиды содержат фосфорную кислоту, обычно в виде сложного эфира с оксигруппой серина. Главные представители: казеин молока, вителлин яичного желтка. - 3) Металлопротеиды -- комплексы белков с металлами или органическими группировками, содержащими атомы металлов. К ним относятся многие хромопротеиды (белки, содержащие окрашенные группировки), например гемоглобин и другие пигменты крови, многие ферменты, например оксидазы, содержащие железо или медь, и др. - 4) Липопротеиды -- комплексы белков с различными липидами. В крови играют большую роль в переносе липидов. Входят в состав клеточных оболочек и внутренних мембран клеточных структур[5].

Также существует классификация белков в зависимости от выполняемых функций по классам:

Каталитическая. Наиболее многочисленная группа белков - это белки-ферменты, катализирующие биохимические реакции. С помощью белков-ферментов в живой клетке достигается закономерная последовательность химических превращений веществ, обеспечивающая жизнедеятельность организмов.

Оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы, лигазы (синтетазы)

Транспортные. Переносят специфические молекулы или ионы.

Гемоглобин (связывает кислород и переносят его к периферическим тканям), гемоцианин, альбумин, миоглобин

Структурные. Входят в состав покровных тканей растений. Они составляют также структурную основу биомембран клеток, обеспечивая сохранение органеллами клетки необходимой последовательности биохимических реакций.

Коллаген Кератин Эластин Гистоны, фиброин

Регуляторные. Эти белки участвуют в регуляции обменных реакций.

Соматотропин, инсулин, глюкагон, тропомиозин, тиротропин, гонадотропин, паратгормон

Защитные. Защитные белки предохраняют живой организм от разрушения или способствуют его выживанию при повреждении. Защитная функция белков - токсинов, вырабатываемых растениями, заключается в том, что они защищают растения от поедания их животными, а также ингибируют протеолитические ферменты насекомых-вредителей, повреждающих семена многих растений.

Иммуноглобулин, интерфероны, фибриноген, фибрин,

Протромбин, тромбин

Запасные. Запасные белки в больших количествах накапливаются в клетках зерна и семян при созревании на растении, а затем при прорастании гидролизуются до аминокислот или молекулярных пептидов, используемых затем клеткой для формирования нового растения на ранних стадиях развития. В животном организме белки в запас не откладываются поэтому должны поступать вместе с пищей ежедневно в необходимых количествах.

У животных - ферритин, альбумин, казеин

У растений - легумины и вицилины (семена гороха), глютен, пролин, серин (семена пшеницы), оризенин (семена риса)

Сократительные. В акте мышечного сокращения и расслабления участвует множество белковых веществ. Однако главную роль в этих жизненно важных процессах играют актин и миозин - специфические белки мышечной ткани. Сократительная функция присуща не только мышечным белкам, но и белкам цитоскелета, что обеспечивает тончайшие процессы жизнедеятельности клеток (расхождение хромосом в процессе митоза).

Миозин, актин, тубулин[2]

Похожие статьи




Классификация белков - Строение белков, качественные реакции на белки

Предыдущая | Следующая