Белки и аминокислоты – что входит в его состав и последовательность органических соединений в молекулах, их количество или синтез

Белки и аминокислоты — Stevsky.ru

Связь между белками и аминокислотами
Белок является жизненно необходимым в рационе человека и всех животных. Фактически, однако, нужен не сам белок, а аминокислоты, из которых он построен. Если какой-то незаменимой аминокислоты мало или она отсутствует, то эффективность всех остальных аминокислот в обмене веществ будет пропорционально понижена.  Связываясь при помощи азота (через аминогруппы), аминокислоты участвуют в построении тысяч различных белкови являются, с одной стороны, элементами, из которых образуются белки, а, с другой стороны, конечными продуктами переваривания белков.

Известны 22 аминокислоты. Восемь из них называют незаменимыми аминокислотами. Эти незаменимые аминокислоты в отличие от других не могут быть образованы в организме человека и должны быть получены с пищей или добавками. Девятая аминокислота — гистидин -считается незаменимой только для младенцев и детей.

22 АМИНОКИСЛОТЫ

 

 

 

Аланин	Лизин
Аргинин	Метионин
Аспарагин	Орнитин
Аспарагиновая кислота	Пролин
Валин	Фенилаланин
Гистидин	Серин
Глицин	Тирозин
Глютамин	Треонин
Глютаминовая кислота	Триптофан
Изолейцин	Цистеин
Лейцин	Цисти

Для того, чтобы организм мог эффективно использовать и синтезировать белок, должны присутствовать все незаменимые аминокислоты и в необходимой пропорции. Даже временное отсутствие одной незаменимой аминокислоты может отрицательно сказаться на синтезе белка. Фактически, при уменьшении количества любой незаменимой аминокислоты или ее отсутствии пропорционально уменьшается эффективность всех остальных аминокислот.

Сколько белка вам нужно на самом деле?
Потребность человека в белке различна и зависит от таких факторов, как состояние здоровья, возраст и масса тела и т.д. Чем массивнее вы и моложе, тем больше белка вам нужно. Используйте следующую таблицу, чтобы оценить какова ваша

суточная потребность в белках.

Возраст:	1-3	4-6	7-10	11-14	15-18	19 и более
Весовой коэффициент	1,81	1,50	1,21	0,99	0,88	0,7

Найдите весовой коэффициент для своей возрастной группы, и умножьте это число на свой вес и в результате вы получите дневную потребность в белке в граммах.

Например, если вам 33 года и ваш вес 45 кг, то ваш весовой коэффициент 0,79.
0,79 х 45 = 36 (г) — ваша дневная потребность в белках.
В среднем минимальное потребление белка в день составляет около 45 г. Это значит по 15 г за каждый прием пищи. Посмотрите, достаточно ли вы употребляете белка в завтрак.

 

Виды белков — в чем разница?
Все белки разные, хотя они и образуются из одних и тех же 22 аминокислот. У них различные функции, которые проявляются в различных частях организма.
Есть белки полноценные и неполноценные.
Полноценные белки обеспечивают требуемый баланс восьми незаменимых аминокислот, из которых строятся ткани, и встречаются в продуктах животного происхождения, таких, как мясо, птица, морепродукты, яйца, молоко и сыр.
Неполноценные белки — те, в которых не хватает определенных аминокислот, и они используются неэффективно, если употребляются отдельно. Однако, если их принимать с небольшим количеством белка животного происхождения, то они становятся полноценными. Таковы белки, содержащиеся в семечках, орехах, горохе, хлебных злаках и бобах.
Смесь полноценных и неполноценных белков является наиболее питательной и полезной. Хорошо приготовленный рис с бобами и сыром может быть столь же питательным как бифштекс и в то же время содержать меньше жира и быть более дешевым.

Мифы о белках
Многие думают, что белок не вызывает отложения жира. Эта ошибочная точка зрения явилась причиной огорчения многих приверженцев строгой диеты, которые отказались от хлеба, но ели хорошие порции бифштекса и не могли понять, почему у них возрастал вес. Факт состоит в том, что:
1 г белка = 4 калориям
1 г углеводов = 4 калориям
1 г жира = 9 калориям
Иначе говоря, при «сжигании» в организме и белков, и углеводов образуется одинаковое количество калорий из расчета на грамм.
Кое-кто считает, что белок может сжигать жир. Это еще одно заблуждение, из-за которого те, кто соблюдает диету, смотрят на весы и не понимают, в чем дело. Это просто не правда, что чем больше белка вы съедите, тем тоньше вы станете. Хотите верьте, хотите нет, но от одного куска пирога из пресной муки с говядиной домашнего приготовления или куска пиццы с сыром вы получите больше белка чем из двух яиц или четырех кусочков бекона или даже целой чашки молока. (Конечно, если пицца приготовлена со всеми кулинарными «добавками», то вам лучше воздержаться от такого излишка белка и лучше довольствоваться яйцами.

Белковые добавки
Две столовые ложки белковых добавок содержат столько же белка, как и три унции (85 г) бифштекса. Тем, кто не в состоянии получить дневную норму белка с едой, помогут белковые добавки. Лучшие формулы получаются из соевых бобов, которые содержат все незаменимые аминокислоты. Они выпускаются в жидкой и порошковой форме, могут не содержать углеводов и жиров, и обычно в них содержится около 26 г белка на унцию (то есть на 28 г, или на 2 столовые ложки). Это почти столько же белка, сколько вы получаете, съедая бифштекс.

Белковые добавки можно «подсыпать» в напитки и пищу. Структурированный растительный белок можно смешивать с фаршем, чтобы увеличить объем и пищевую ценность гамбургеров. Это экономичнее и будет полезнее для вас благодаря уменьшению содержания насыщенных жиров.

Аминокислотные добавки
В продаже имеются либо отдельные аминокислоты, либо сбалансированные составы. Оказалось, что даже используемые в отдельности, многие из них проявляют специфические свойства, способствуют укреплению здоровья, улучшают состояние иммунной системы, снижают степень зависимости от сильнодействующих лекарств и наркотиков и т. д.
Разумно во время приема аминокислотных добавок принимать и основные витамины, которые вовлечены в метаболизм аминокислот, например, витамины В6, В12 и ниацин. Если вы собираетесь начать принимать аминокислотную формулу, убедитесь, что она хорошо сбалансирована. Читайте этикетку! Для того чтобы в организме мог происходить синтез белка, должны быть уравновешены незаменимые и заменимые аминокислоты и, кроме того, аминокислоты должны быть в соответствующем соотношении.

 

Содержание лизина должно быть в отношении 2:1 к метионину, 3:1 к триптофану и т.д. Если сомневаетесь, проконсультируйтесь у фармацевта или специалиста по питанию. Для того чтобы получить необходимый терапевтический эффект, нужно принимать составы, созданные по образцу и подобию натуральных белков, предостережение: Принимать какие бы то ни было аминокислотные добавки вместо еды, а также постоянно или в очень больших дозах без рекомендации врача ОПАСНО. Всегда держите такие добавки вне досягаемости детей. 

< Предыдущая		Следующая >

---

Новые материалы по этой тематике:

Старые материалы по этой тематике:

---

 Раздел 1  Аминокислоты, простые и сложные белки.

Белки – это высокомолекулярные соединения, молекулы которых построены из остатков аминокислот, составляют основу структурных элементов клеток и тканей, а также выполняют многообразные жизненно важные функции (транспортные, защитные, регуляторные, каталитические), обусловленные способностью за счет своей уникальной пространственной структуры распознавать другие молекулы и взаимодействовать с ними.

Аминокислоты в молекуле белка соединены между собой пептидными связями (-CO-NH-), образуя полипептидные цепи. Пептидная связь возникает между карбоксильной группой одной аминокислоты и аминогруппой другой аминокислоты, при этом отщепляется молекула воды.

Аминокислоты, кодируемые генетическим кодом и включающиеся в процессе трансляции в белки, называют протеиногенными. В основу современной классификации аминокислот положено химическое строение их радикалов. Каждая аминокислота имеет не только своё название (тривиальное и химическое), но и принятое трехбуквенное сокращение, а также латинский однобуквенный символ.

Следует отметить, что аминокислоты являются не только структурными элементами пептидов и белков, но и входят в состав других природных соединений (коферментов, конъюгированных желчных кислот, антибиотиков). Некоторые аминокислоты являются предшественниками биологически активных веществ (гормонов, биогенных аминов) или важнейшими метаболитами (глюконеогенез, биосинтез и деградация протеиногенных аминокислот, цикл мочевинообразования).

В белках различают несколько уровней структурной организации: первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры. Первичная структура определяется числом и последовательностью аминокислотных остатков, соединённых между собой пептидными связями. Вторичная структура возникает за счёт образования водородных связей между группами >N-H и O=C< данной полипептидной цепи, что приводит к упорядоченному расположению отдельных участков полипептидной цепи в виде α-спиральной или β-складчатой структуры. Третичная структура белков образуется за счёт взаимодействия радикалов аминокислот (водородные связи, ионные связи, дисульфидные мостики, гидрофобные взаимодействия). Четвертичная структура некоторых белков образуется при взаимодействии отдельных полипептидных цепей, обладающих вторичной и третичной структурой.

Белки условно делят на простые (при гидролизе образуют смесь аминокислот) и сложные, или конъюгированные (состоят из белкового и небелкового компонентов). В качестве небелковой части (простетической группы) конъюгированных белков могут выступать нуклеиновые кислоты, углеводы, липиды, металлы, пигменты, а также фосфорная кислота и коферменты, что находит отражение в классификации данной группы биологических соединений:

• Хромопротеины

• Нуклеопротеины

• Липопротеины

• Фосфопротеины

• Гликопротеины

• Металлопротеины

Хромопротеины содержат окрашенную простетическую группу, например, красные белки — гемопротеины (гемоглобин, миоглобин, цитохромы, каталаза, пероксидаза), желтые белки — флавопротеины (ферменты класса оксидоредуктаз, содержащие производные рибофлавина).

Нуклеопротеины в качестве простетической группы содержат ДНК или РНК, что объясняет их участие в экспрессии генов и биосинтезе белка.

Липопротеины содержат такие липиды как триацилглицеролы, свободные жирные кислоты, эфиры холестерина, фосфолипиды и отличаются друг от друга процентным содержанием белка и плотностью. Липопротеины встречаются как в свободном виде (ЛП плазмы крови), так и в структурированном (в составе клеточных и внутриклеточных биомембран).

Фосфопротеины участвуют в процессе эмбриогенеза. Это такие белки как казеиноген молока, вителлин и фосвитин куриного желтка, ихтулин икры рыб. Известно, что фосфорилирование-дефосфорилирование белков и ферментов – способ изменения их функциональной активности.

Гликопротеины являются объектом интенсивного исследования, что объясняется многообразием их строения и выполняемых функций. Это гликоконъюгаты, к котрым относят большинство белковых гормонов, антитела (иммуноглобулины), белки плазмы крови и молока, интерфероны, факторы комплемента, рецепторные белки.

Металлопротеины представляют белки, содержащие в своей структуре ионы металлов (железа, меди, кобальта, марганца, молибдена, цинка, магния, кальция и др.). Типичные представители металлопротеинов, содержащих негемовое железо, – это ферритин, трансферрин, гемосидерин.

Большинство методов анализа белков и аминокислот связаны с их физико-химическим свойствами, например, с наличием определенных функциональных групп, размером и формой молекул, подвижностью в электрическом поле, различным распределением в системе подвижной и неподвижной фазы при разных видах хроматографии, способностью к поглощению в ультрафиолетовой области спектра.

В данном разделе предлагается провести цветные реакции, доказывающие разнообразную химическую природу аминокислот и белков.

Справочник по витаминам и минералам

 

Мы много слышим о витаминах, но что такое витамины?

Витамины — это группа веществ, необходимых организму. Они не создаются в организме человека в достаточном количестве и должны поступать с пищей. Происхождение слова «витамин» связано с латинским словом «vita», что означает «жизнь».

Для чего и зачем нужны витамины?

Витамины не являются поставщиком энергии для организма и не играют существенного значения при построении тканей, однако у витаминов очень важнейшая роль в обмене веществ.

Витамины — это “точечные” активаторы различных процессов в организме. В частности они:
— запускают те или иные процессы в организме, в качестве гормонов;
— защищают мембраны клеток от вредоносных активных форм кислорода (свободных радикалов), которые считаются одной из причин старения.

Витамины принято разделять на собственно витамины, участвующие в биохимических реакциях, и витаминоподобные вещества, участвующие в обмене веществ в качестве строительного материала.

Витамины по разному всасываются в желудочно-кишечном тракте человека. Поэтому выделяют водорастворимые и жирорастворимые витамины. К жирорастворимым витаминам относят только витамины A, D, E и K. Остальные — водорастворимые витамины.

 

Минералы

Минеральные вещества — это химические элементы, необходимые организму для его нормальной жизни. Минеральные вещества подразделяют на макро и микроэлементы.
Макроэлементы, такие как калий, железо, кальций, натрий, магний, фосфор, сера, хлор.  Их требуется много — от нескольких до сотен грамм Они составляют более 0,01 % от веса тела.
Микроэлементы, такие как цинк или фтор. Их требуется значительно меньше, а некоторые, такие как селен, молибден или йод, нужны в микроскопических количествах. Их содержание в орагнизме не превышает 0,001 % от веса тела.

Все минеральные вещества можно классифицировать по их функции в организме:
—  Биогенные вещества (азот, водород, кислород, углерод) отвечают за построение основных тканей и органов. Их часто называют органообразующими. Эти элементы составляют большую часть веса тела человека.
—  Структурные вещества: магний, натрий, калий, сера, кальций, фосфор, фтор и хлор. Эти элементы также входят в состав различных тканей (костей, кожи, зубов, соединительной ткани и т.д.), занимая значимую часть их объема.
—   Жизненно необходимые: ванадий, йод, железо, кобальт, кремний, литий, марганец, молибден, медь, мышьяк, никель, селен, фтор, хром, цинк. Несмотря на относительно малое содержание их в организме, они играют важную роль в качестве регуляторов жизненных процессов организма.
—   Условно-необходимые: бром и бор.
—   Вероятно необходимые: алюминий, кадмий, рубидий и свинец.
—   Менее значимые (остальные 48 элементов).

В теле человека обнаружены 81 из 92 встречающихся в природе химических элементов. При этом считается, что для нормальной жизнедеятельности человека совершенно необходимы всего 27 минеральных веществ.

Многие вещества способны оказывать отрицательное воздействие, когда их поступление превышает некие максимальные значения.
 

Рацион современного человека обычно не позволяет ему получать все витамины и минеральные вещества в достаточном количестве. Например, помидоры, выращенные в теплице на гидропонике сильно уступают по своей пищевой ценности помидорам с грядки на даче, да и вкус у них тоже другой.

Недостаток тех или иных минеральных веществ и витаминов вызывает вполне определенные проблемы в организме.

В этом справочнике, в соответствующих разделах приводятся рекомендации по приему витаминов и минералов для различных индивидуальных потребностей.

 

 

Предостережение:

Материалы сайта носят рекомендательный характер. Перед тем как использовать любые витамины и минералы, проконсультируйтесь с врачом.

Выражаем признательность Эрлу Минделлу. Материалы нашего справочника основаны на его работе: «Справочник по витаминам и минеральным веществам. Как правильные витамины и минеральные вещества могут изменить вашу жизнь».

белки — урок. Биология, Общие биологические закономерности (9–11 класс).

Белки (протеины, полипептиды) — самые многочисленные, наиболее разнообразные и имеющие первостепенное значение биополимеры. В состав молекул белков входят атомы углерода, кислорода, водорода, азота и иногда серы, фосфора и железа.

Мономерами белков являются аминокислоты, которые (имея в своём составе карбоксильную и аминогруппы) обладают свойствами кислоты и основания (амфотерны).

Благодаря этому аминокислоты могут соединяться друг с другом (их количество в одной молекуле может достигать нескольких сотен). В связи с этим молекулы белков имеют большие размеры, и их называют макромолекулами.

Структура белковой молекулы

Под структурой белковой молекулы понимают её аминокислотный состав, последовательность мономеров и степень скрученности молекулы белка.

В молекулах белков встречается всего \(20\) видов различных аминокислот, и огромное разнообразие белков создаётся за счёт различного их сочетания.

• Последовательность аминокислот в составе полипептидной цепи — это первичная структура белка (она уникальна для любого белка и определяет его форму, свойства и функции). Первичная структура белка уникальна для любого типа белка и определяет форму его молекулы, его свойства и функции.
• Длинная молекула белка сворачивается и приобретает сначала вид спирали в результате образования водородных связей между —СО и —NН группами разных аминокислотных остатков полипептидной цепи (между углеродом карбоксильной группы одной аминокислоты и азотом аминогруппы другой аминокислоты). Эта спираль — вторичная структура белка.
• Третичная структура белка — трёхмерная пространственная «упаковка» полипептидной цепи в виде глобулы (шарика). Прочность третичной структуры обеспечивается разнообразными связями, возникающими между радикалами аминокислот (гидрофобными, водородными, ионными и дисульфидными S–S связями).
• Некоторые белки (например, гемоглобин крови человека) имеют четвертичную структуру. Она возникает в результате соединения нескольких макромолекул с третичной структурой в сложный комплекс. Четвертичная структура удерживается непрочными ионными, водородными и гидрофобными связями.

 

Структура белков может нарушаться (подвергаться денатурации) при нагревании, обработке некоторыми химическими веществами, облучении и др. При слабом воздействии распадается только четвертичная структура, при более сильном — третичная, а затем — вторичная, и белок остаётся в виде полипептидной цепи. В результате денатурации белок теряет способность выполнять свою функцию.

Нарушение четвертичной, третичной и вторичной структур обратимо. Этот процесс называют ренатурацией.

 

Разрушение первичной структуры необратимо.

 

Кроме простых белков, состоящих только из аминокислот, есть ещё и сложные белки, в состав которых могут входить углеводы (гликопротеины), жиры (липопротеины), нуклеиновые кислоты (нуклеопротеины) и др.

Функции белков

• Каталитическая (ферментативная) функция. Специальные белки — ферменты — способны ускорять биохимические реакции в клетке в десятки и сотни миллионов раз. Каждый фермент ускоряет одну и только одну реакцию. В состав ферментов входят витамины.

• Структурная (строительная) функция — одна из основных функций белков (белки входят в состав клеточных мембран; белок кератин образует волосы и ногти; белки коллаген и эластин — хрящи и сухожилия).

• Транспортная функция — белки обеспечивают активный транспорт ионов через клеточные мембраны (транспортные белки в наружной мембране клеток), транспорт кислорода и углекислого газа (гемоглобин крови и миоглобин в мышцах), транспорт жирных кислот (белки сыворотки крови способствуют переносу липидов и жирных кислот, различных биологически активных веществ).

• Сигнальная функция. Приём сигналов из внешней среды и передача информации в клетку происходит за счёт встроенных в мембрану белков, способных изменять свою третичную структуру в ответ на действие факторов внешней среды.
• Сократительная (двигательная) функция — обеспечивается сократительными белками — актином и миозином (благодаря сократительным белкам двигаются реснички и жгутики у простейших, перемещаются хромосомы при делении клетки, сокращаются мышцы у многоклеточных, совершенствуются другие виды движения у живых организмов).

• Защитная функция — антитела обеспечивают иммунную защиту организма; фибриноген и фибрин защищают организм от кровопотерь, образуя тромб.

• Регуляторная функция присуща белкам — гормонам (не все гормоны являются белками!). Они поддерживают постоянные концентрации веществ в крови и клетках, участвуют в росте, размножении и других жизненно важных процессах (например, инсулин регулирует содержание сахара в крови).
• Энергетическая функция — при длительном голодании белки могут использоваться в качестве дополнительного источника энергии после того, как израсходованы углеводы и жиры (при полном расщеплении \(1\) г белка до конечных продуктов выделяется \(17,6\) кДж энергии). Аминокислоты, высвобождающиеся при расщеплении белковых молекул, используются для построения новых белков.

 

Источники:

Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. 9 класс // ДРОФА.
Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. Общая биология (базовый уровень) 10–11 класс // ДРОФА.

Лернер Г. И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель.

http://ours-nature.ru/lib/b/book/1063747118/348

Аминокислоты, пептиды и белки – HIMI4KA

Аминокислотами называют соединения, которые содержат в своем составе одновременно карбоксильную и аминогруппы. Родоначальником этого класса соединений является аминоуксусная кислота, или глицин, — H₂N–CH₂–C(O)OH. Изомерия аминокислот определяется изомерией углеродной цепи и изомерией положения аминогруппы по отношению к карбоксильной группе. Наиболее важными в биологическом отношении являются α-аминокислоты. Во всех белковых веществах постоянно встречаются 20 аминокислот.

В молекулах аминокислот могут содержаться и несколько амино- и карбоксильных групп, например:

Основным способом получения аминокислот является взаимодействие α-хлорзамещенных карбоновых кислот с аммиаком, например:

Моноаминокарбоновые кислоты представляют собой внутренние соли, которые образуются при переходе протона от карбоксильной группы к аминогруппе:

Их называют также цвиттер-ионами, или биполярными ионами. В кислой среде эти ионы ведут себя как катионы, а в щелочной — как анионы, что иллюстрирует следующая схема:

Аминокислоты проявляют свойства, характерные как для кислот, так и для аминов.

Реакции по карбоксильной группе:

Реакции по аминогруппе:

Образование пептидов:

Пептидами называют природные и синтетические вещества, построенные из остатков аминокислот, соединенных пептидными связями:

Ниже приведены уравнения реакций кислотного и щелочного гидролиза сложных эфиров аминокислот и пептидов:

К белкам относят полипептиды, содержащие в своем составе больше 100 аминокислотных остатков. Их молекулярная масса лежит в пределах от 10 000 до нескольких миллионов.

В соответствии с числом аминокислотных остатков пептиды делят на олигопептиды и полипептиды. В состав олигопептидов (низкомолекулярных пептидов) входят не более 10 аминокислотных остатков. В состав цепи полипептидов входят от 10 до 100 аминокислотных остатков.

По химическому составу белки делят на протеины, т. е. белки, при гидролизе которых образуются только аминокислоты (простые белки), и протеиды, т. е. соединения, при гидролизе которых, кроме аминокислот, выделяются и другие компоненты. Эта неаминокислотная часть сложного белка называется простетической группой.

По форме молекул различают глобулярные (шаровидные) и фибриллярные (нитевидные) белки.

К глобулярным белкам относят альбумины и глобулины (широко распространенные в органах и тканях организма), а к фибриллярным — коллаген (основной белок соединительной ткани).

Последовательность аминокислотных звеньев в линейной полипептидной цепи называют первичной структурой белка.

Вторичной структурой белка называют форму полипептидной цепи в пространстве. Вторичная структура определяется тем, что из-за образования внутримолекулярных водородных связей макромолекулы принимают определенную конформацию. Часто вторичная структура представляет собой спираль.

Третичная структура определяется пространственным расположением макромолекулы как целого и зависит, например, от взаимодействия полярных и неполярных заместителей в разных местах цепи, от образования S—S-связей между противоположными цистеиновыми остатками.

Четвертичной структурой белка называют сложные образования из отдельных молекул белка.

Денатурацией белка называют процесс потери им его естественных свойств. Денатурация происходит под действием высоких температур или активных химических веществ, при этом происходит нарушение всех структур белковой молекулы, за исключением первичной.

Амины аминокислоты и белки — Знаешь как

Содержание статьи

Амины по строению их молекул являются производными аммиака. Их можно рассматривать как продукты замещения одного, двух или всех трех атомов водорода в аммиаке углеводородными радикалами.

Ниже для сравнения приведены формулы аммиака и некоторых аминов:

Сходство в строении определяет и сходство свойств. Подобно аммиаку, амины могут присоединять к себе протоны, отнимая их от других молекул. Например, от молекул воды или от молекул кислот:

Об одном из наиболее важных аминов — анилине С₆Н₅NН₂ уже было сказано раньше .

Большое значение в природных процессах имеют аминокислоты, в молекулах которых содержатся аминогруппы —NH₂и карбоксильные группы —СООН.

Примером простейшей аминокислоты может служить амино-уксусная кислота NH₂—СН₂—СООН. Строение других природных аминокислот можно выразить формулой

NH₂—СН—СООН

 |

 R

где R — углеводородный радикал.

Аминокислоты образуются при гидролизе белков, сложнейших органических соединений, без которых невозможна жизнь.

В состав белков входят углерод, водород, кислород, азот, а часто и другие элементы — сера, фосфор, железо. Молекулярные веса белков очень велики — от 15 000 до нескольких миллионов. Белки содержатся во всех тканях организмов, в крови, костях. Все энзимьи(ферменты) представляют собой сложные белковые вещества. Кожа, волосы, шерсть, перья, рога, копыта, когти образованы белками.

Проблема строения и синтеза белков полностью пока еще не решенаЭ Важные исследования в этой области были проведены Н. Д. Зелинским и его учениками.

В настоящее время установлено, что молекулы белков построены из большого числа остатков 25—30 различных аминокислот, которые во многих белках связаны так:

Указанную структуру имеют, в частности, белки шелка.

Полученные данные послужили предпосылкой для синтеза новых веществ, имеющих такие же связи между отдельными структурными единицами молекул, как и белки.

Так были, получены синтетические полиамидные волокна — капрон и найлон, по некоторым свойствам превосходящие природный шелк.

Капрон

Является поликонденсатом аминокапроновой кислоты

NH₂—СН₂—СН₂—СН₂—СН₂—СН₂—СООН

Ниже изображена часть молекулы этого вещества: —NH—(СН₂)₅—СО—NH—(СН₂)₅—СО—

Найлон или анид

Получается конденсацией двухосновной адипиновой кислоты НООС—(СН₂)₄—СООН и гексаметилен-диамина Nh3—(СН₂)₆—NH₂.

Строение молекулы найлона может быть изображено следующим образом:

[—CO-(CH₂)₄-CO-NH-(CH₂)₆-NH—]_x

Производство искусственных и синтетических волокон (получивших общее название — химические волокна) относится к тем отраслям химической промышленности, которые в последнее время развивались особенно быстро. Достаточно указать, что мировое производство этих волокон в 1957 г. достигло 2900 тыс. т и составило 25% от общего производства всех видов текстильного волокна.

В Советском Союзе производство искусственного волокна в 1940 г. составляло всего лишь 11 тыс. т. В послевоенные годы производство химических волокон всех видов приобрело значительно большие размеры и в 1959 г. достигло 179 тыс. т.

Развитие промышленности искусственного и химического волокна имеет огромное значение для увеличения производства товаров народного потребления и различных видов промышленной продукции. К концу семилетия 1959—1965 гг. производство химических волокон в нашей стране намечено увеличить в 4 раза.

178 179 180

Вы читаете, статья на тему Амины аминокислоты и белки

состав, белки и аминокислоты, калорийность, полезные свойства

Куриные яйца давно уже считаются одними из самых питательных и вкусных продуктов, которые известны человечеству с древних времен. Как известно, состоят они из двух компонентов – белка и желтка. Что представляет собой состав яичного белка? Белки и аминокислоты какие присутствуют в нем? Ответы на эти вопросы можно найти в данной статье.

Немного о яичном белке

Прежде чем говорить о химическом составе яичного белка, следует понять, что же это за продукт и почему он стал настолько популярным. В первую очередь стоит понять, что он представляет собой невероятно мощный иммуностимулятор, обладающий ярко выраженными бактерицидными свойствами. В свежем виде белок довольно непригляден – вязкая жидкость без цвета и запаха с легким склеивающим эффектом. Поэтому его практически никто и никогда не употребляет в таком виде. При термообработке белок становится более плотным и белым по цвету, а во время взбивания этого продукта получается стойкая пенка.

Однако наиболее примечателен состав яичного белка: белки, жиры и углеводы, содержащиеся в нем, спокойно могут заменить собой целый стакан молока или около 50 грамм мяса. Вдобавок данный продукт с легкостью усваивается организмом, поэтому он получает все полезные вещества, которые только имеются в нем.

Химический состав яичного белка

Если приглядеться к составу обычного яйца, особенно белка, то можно обратить внимание на наличие ряда сбалансированных биологически активных компонентов, которые очень полезны для человеческого организма. Всего в белке в процентном соотношении находится около 86,5 % влаги. Все остальное приходится на белки – 12,5% из состава. Жиров в нем вообще нет, а углеводов менее 1 %.

Если приглядеться к химическому составу яичного белка, то особое внимание стоит уделить водорастворимым витаминам. В яйце содержится высокая норма витаминов группы В, особенно это касается В4 и В9. К сожалению, жирорастворимых витаминов в данном продукте не имеется. Однако это не мешает им стимулировать выработку половых гормонов, предотвращать возможность появления в период беременности у развивающегося плода пороков и нормализовать свертываемость крови.

Помимо этого, интересен и минеральный состав данного продукта. На первый план здесь выходят селен, натрий, магний, железо, фосфор, калий, цинк, марганец и медь. Они превосходно помогают поддерживать нужный уровень крепости у ногтей и зубов. Кроме того, частое употребление белка может привести к ускорению регенерации, заживлению ран и ссадин на коже и слизистых оболочках.

Аминокислотный состав яичного белка

Как уже говорилось ранее, белок практически полностью состоит из влаги. Однако имеющийся в нем протеин представлен столь нужными человеку аминокислотами – овоальбумином, кональбумином, овоглобулином, вовмукоидом, лизоцимом, авидином и овомуцином. Особое внимание здесь нужно уделить именно овоальбуину и кональбумину, которые относятся к флавопротеинам.

Наличие их в составе яйца дает возможность развиваться зарождающемуся организму, поскольку является источником пластических материалов. А если вас интересует их действие в кулинарии, то эти аминокислоты позволяют добиться стабильной пены при взбивании. Однако стоит отметить, что в составе яичного белка аминокислот довольно мало по сравнению с желтком, поэтому особого разнообразия увидеть нельзя.

Среди аминокислот особо можно выделить валин, лейцин, изолейцин, тирозин, триптофан, цистин, треонин и многие другие. Они способствуют активизации работы головного мозга, а также помогают обновлять клетки организма и очищать сосуды путем снижения уровня вредного холестерина в крови. Все это ведет к улучшению работы сердечной системы.

Калорийность

Теперь, когда был рассмотрен химический и аминокислотный состав яичного белка, стоит поговорить о пищевой ценности данного продукта. Кстати говоря, калорийность белка довольно низкая, а потому он относится к разряду диетических продуктов, которые спокойно можно употреблять во время похудения без особой боязни за фигуру. Всего в 100 граммах яичного белка содержится не более 48 Ккал.

Однако перед употреблением данного продукта нужно внимательно проследить за тем, чтобы яйцо было свежим. Для этого потребуется налить в миску воду, а затем положить его в нее. Если яйцо свежее, то оно просто ляжет горизонтально на самом дне. А вот если продукт лежит уже более недели, то яйцо попросту переворачивается вверх и начинает медленно всплывать. Застывшее в воде в вертикальном положении яйцо указывает на то, что оно было снесено около 3 недель назад, а вот всплывший продукт имеет «стаж» уже более месяца. Это объясняется тем, что между белком и скорлупой начинает образовываться воздушная камера, которая и влияет на плавучесть. Врачи и диетологи не рекомендуют использовать в пищу яйца, которые были снесены более двух недель назад.

Состав желтка

Если сравнивать состав яичного белка и желтка, то можно заметить сильную разницу. Первым делом стоит обратить внимание на количество и качество протеина. В желтке основным из них является вителлин, содержание которого в этом продукте составляет практически 80 %. Помимо этого всего, в нем присутствует около 50 процентов влаги, белка около 17,3 %, а вот жиров довольно много – целых 31,2 % от всего химического состава. Среди них только одна треть приходится на фосфолипиды, а вот все остальные относятся к нейтральным жирам, которые более известны как триглицериды.

Также в состав яичного желтка и белка входит ряд витаминов. Общей для них является группа В, хотя в желтке можно также встретить ретинол. Среди минералов выделяются калий, кальций, фосфор, натрий, магний и железо.

Поскольку в желтке находится большее количество жиров, то и калорийность у такого продукта намного выше. Всего на 100 грамм приходится около 363 Ккал, поэтому худеющие люди так стараются избегать его.

Обезвоженный яичный белок

Сейчас поговорим об альбумине, который также известен как сухой яичный белок. Состав данного порошка практически ничем не отличается от сырого продукта, поскольку обработка проводится таким образом, чтобы сохранить все имеющиеся в нем полезные свойства и питательные вещества. Сам по себе альбумин представляет собой простой порошок кремового цвета без наличия выраженного вкуса или запаха. В России его обычно используют только спортсмены, которые активно занимаются «сушкой» тела. Это связано с тем, что обработанный состав сухого яичного белка не может заразить человека сальмонеллезом или иными заболеваниями, как если бы было выпито свежее яйцо.

К тому же срок хранения альбумина намного более длительный, а также его достаточно просто хранить и транспортировать. Стоит заметить, что сейчас в пищевой промышленности все чаще стали использовать этот продукт в хлебобулочном производстве, а также во время изготовления коктейлей и десертов, которые требуют в рецепте сырых белков.

Яичный порошок

В яичном порошке состав белков и желтков достаточно сложно разделить из-за способа его изготовления. Данный продукт делается путем смешивания яиц до однородной массы, которая потом тщательно процеживается и сушится на очень высоких температурах. Качественный яичный порошок обладает светло-желтым приятным цветом и ярко выраженным ароматом.

По своему химическому составу продукт практически ни в чем не уступает обычным свежим яйцам, да и в кулинарии он неплохо играет их роль. Сейчас его активно используют при изготовлении мясных полуфабрикатов и кондитерских изделий.

Всего в яичном порошке содержится 542 Ккал на 100 грамм сухого продукта. В составе заметную роль играют витамины группы А, В и D. Белок остается легкоусвояемым и обеспечивает организму нужное ему количество полезных веществ для строительства новых клеток. В целом сто грамм яичного порошка вполне может заменить собой 8 крупных яиц. Однако здесь есть и оборотная сторона – в его составе имеется большое количество холестерина, который провоцирует образование в кровяных сосудах холестериновых бляшек. Так что следует внимательно относиться к потреблению данного продукта.

Польза белка

Теперь, когда выяснили о составе яичного белка (белков и аминокислот, содержащихся в нем), следует упомянуть и о полезных свойствах данного продукта. Первым делом стоит отметить факт полного отсутствия жиров в этом продукте. Это делает его великолепным диетическим ингредиентом, который можно спокойно употреблять на диете.

Помимо этого, белок является отличным источником протеина, который необходим человеку для нормального функционирования организма. Попадая в тело, он двигается по крови и выполняет сразу несколько функций: защитную, транспортную (помогает доставлять кислород ко всем тканям и органам), каталитическую (осуществляет обменные реакции) и регуляторную (нормализует гормональный фон).

Также рекомендуется периодически употреблять яичный белок и для улучшения иммунной системы. Протеин входит непосредственно в состав клеток, а потому заметно повышает их барьерные свойства. Это помогает предотвратить развитие и дальнейшее распространение инфекционных заболеваний. Ну и, конечно, нельзя не упомянуть и о главной роли белков в организме – они обеспечивают его нужным количеством строительного материала для костей, кожи и мышечных волокон.

Так что потребление яичного белка очень важно для нормального здоровья. Врачи зачастую рекомендуют есть его при наличии заболеваний, затрагивающих печень, желудочно-кишечный тракт и желчный пузырь.

Стоит упомянуть и то, что белок может использоваться в домашней косметологии. Хозяйки часто используют его для создания масок для жирной кожи лица или в тех случаях, когда имеется сильная пигментация или широкие поры. Также отлично показывают себя маски на основе яичного белка. При наличии проблем с секущимися кончиками или облысением обязательно стоит попробовать нанести средство из яичного белка на волосы.

Вред

Содержащиеся в составе яичного белка белки могут быть не только полезными, но и опасными для организма. В первую очередь из-за того, что этот продукт является сильнейшим аллергеном. Ни в коем случае нельзя употреблять его в тех случаях, когда имеется индивидуальная непереносимость или гиперчувствительность к этому ингредиенту. Также не нужно использовать яйца в сыром виде без термической обработки – всегда есть вероятность подцепить опасное заболевание вроде сальмонеллеза.

А вот что касается холестерина, то белок действительно имеет высокий уровень данного вещества. Однако, как выяснили ученые, содержащийся в нем холестерин относится к полезному, а не вредному, а потому опасности не несет. Гораздо более опасен здесь сваренный желток.

Яичный белок в кулинарии

Наиболее активно используются яичные белки в кулинарии. Существует огромное количество кондитерской выпечки, которая требует их в составе. К примеру, из них изготавливаются вкуснейшие безе и меренги, пользующиеся популярностью по всему миру. Правда, во время выпечки следует внимательно следить за процессом, чтобы нечаянно ее не спалить, поскольку яйца таких ошибок не прощают. Также существует весьма вкусный белковый крем, которым в кондитерской отрасли активно используют для украшения тортов и пирожных.

Помимо сладкой выпечки, свежий белок также кладут в фарш во время приготовления котлет и тефтелей, поскольку он имеет клейкие свойства. Выступая в качестве связующего вещества, он обеспечивает то, что в процессе приготовления блюдо не разваливается.

Влияние яичного белка на мышечную массу

До появления специального спортивного питания культуристы активно употребляли в пищу сырые яйца. В то время это был прекрасный способ насытить организм белком, который был ему необходим для построения мышц. Помимо этого, яйца содержат большое количество аминокислот, которые необходимы при повреждениях белковых волокон, что часто происходит во время усиленных силовых тренировок.

В целом яичный протеин помогает резко повысить уровень тестостерона и гемоглобина, а также обеспечивает организм нужным количеством лейцина. Все это в сочетании обеспечивает утоление голода, способствует восстановлению повреждений и увеличению сил.

Заключение

Пусть яичный белок практически полностью состоит из влаги, это не мешает ему иметь весьма обширный химический и аминокислотный состав. Вдобавок данный продукт относится к диетическим, поэтому его можно спокойно употреблять в нужных количествах, не опасаясь за фигуру. Сейчас он активно используется в самых разных сферах кулинарии – без него очень сложно представить себе хотя бы одно выпеченное изделие или вкусный крем. В целом яичный белок является отличным способом насытить организм нужными ему протеинами в большом количестве, поскольку он практически полностью усваивается организмом. Ко всему прочему, этот продукт не создает чувство тяжести в желудке.