"Биологическая роль белков"

МОУ «Гавриловская средняя школа» ПРОЕКТ на тему «Биологическая роль белков» Ученицы 9 класса Бобыкиной Татьяны Александровны Руководитель проекта: Кириллова Людмила Михайловна, учитель химии д. Гавриловка 2020 г.  

1.1Актуальность Белки играют важнейшую роль из всех органических веществ, входящих в живую клетку, по своему значению и биологическим функциям они занимают в ней особое место. Белки лежат в основе структуры любого организма и всех протекающих в нем жизненных реакций. Любые нарушения их приводят к изменению самочувствия и нашего здоровья. Необходимость изучения строения, свойств и видов белков кроется в многообразии их функций. С белками связано возникновение самой жизни на Земле. Биохимический синтез белка в промышленных целях однозначно важен для человечества, это позволяет создавать искусственные препараты, продукты питания и средства индивидуальной защиты.

1.3. Цель и задачи проекта Цель: Выяснить роль белков в органическом мире, в жизни человека. Задачи: 1. Изучить состав и строение белков. 2. Определить функции белков как основы жизнедеятельности организма на Земле. 3. Опытным путем провести исследование наличия белков в продуктах питания. 4. Расширить сведения сверстников о белках и их роли в нашей жизни.

2.1 Исторические сведения Свое название белки получили от яичного белка, который с незапамятных времен использовался человеком как составная часть пищи. Однако подлинная история белковых веществ начинается тогда, когда появляются первые сведения о свойствах белков как химических соединений (свертываемость при нагревании, разложение кислотами и крепкими щелочами) Впервые термин белковый (albumineise) применительно ко всем жидкостям животного организма использовал французский физиолог Ф. Кене в 1747 г., и именно в таком толковании термин вошел в 1751 г. в «Энциклопедию» Д. Дидро и Ж. Д'Аламбера. С этого периода исследования, связанные с получением белков, приобретают систематический характер.

Есть простые белки (протеины). Состоят только из остатков аминокислот. По пространственному строению и по растворимости простые белки разделяют на: 1)глобулярные 2)фибриллярные белки А) растворимые: Б)нерастворимые:   гистоны альбумины фибриноген коллаген кератин Актин, миозин

И есть сложные белки (протеиды). Они кроме полипептидных цепей, содержат в своем составе небелковую часть. Небелковая часть сложных белков может быть представлена как ионами металлов, так и какими-либо органическими молекулами, имеющими высокую или низкую молекулярную массу.

1) Первичная структура белка  представляет собой последовательность расположения аминокислотных остатков в полипептидной цепи, которая образует молекулу белка.

2) Вторичная структура   представляет собой упорядоченное свертывание полипептидной цепи в спираль. Витки спирали удерживаются водородными связями, возникающими между карбоксильными группами и аминогруппами, которые расположены на соседних витках.

3) Третичная структура белка представляет собой трехмерное образование шаровидной формы - глобулу. Важную роль в образовании третичной структуры играют гидрофобные взаимодействия.

4) Четвертичная структура  образуется у сложных белков, молекулы которых образованы двумя и более глобулами. Субъединицы удерживаются в молекуле благодаря: ионным связям; водородным связям; гидрофобным и электростатическим взаимодействиям.

2.3.Функции белков в организме 1.Структурная. Белки входят в состав клеточных мембран, формируют вещество соединительной ткани . 2.Сократительная.  Обеспечивается сократительными белками – актином, миозином, тубулином. Функция этих белков заключается в изменении формы клетки, движения самой клетки или ее органелл. 3.Транспортная. Белки обеспечивают активный транспорт ионов через клеточные мембраны, транспорт кислорода и углекислого газа. 4.Защитная. Её выполняют иммуноглобулины или антитела крови. Они обеспечивают иммунную защиту организма 5. Сигнальная Белки осуществляют прием сигналов из внешней среды и передают его в клетку за счет изменения третичной структуры встроенных в мембрану белков в ответ на действие факторов внешней среды.

6. Энергетическая  При полном расщеплении 1г белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДж энергии. Но в качестве источника энергии белки используются очень редко. 7. Регуляторная. Обеспечивается белками-гормонами, которые оказывают влияние на обмен веществ, т. е. обеспечивают гомеостаз. 8. Резервная функция Резервные белки накапливаются в запас для питания развивающихся организмов. Например: альбумин (яйца) накапливает воду. 9. Каталитическая (ферментативная). Белки—двигатели всех химических реакций, слаженно и последовательно протекающих в организм. Вывод: Таким образом, ффункции белков в организме разнообразны. Они зависят от состава, сложности строения и происхождения белков.

2.4. Исследовательская часть Основными источниками белков для человека являются: мясо, яйца, рыба, фасоль, горох и бобы. В отличие от углеводов и жиров в организме не происходит накапливания и запасания белков. Содержание белка в некоторых продуктах питания Название продукта Cодержание белка Название продукта Cодержание белка мясо 18-22% горох 26% рыба 17-20% картофель 1,5-2% сыр 20-36% ржаной хлеб 7,8% яйца 13% яблоки 0,3-0,4% молоко 3,5% капуста 1,1-1,6% рис 8% морковь 0,8-1% свекла 1,6% макароны 9-13% пшено 10% гречневая крупа 11%

Белки необходимо получать с пищей, поэтому я решила выяснить, а есть ли белок в продукте любимом всеми – колбасе. Список необходимых веществ для опыта: медный купорос, гидроксид натрия, колбаса. Опыты я проводила при помощи Биуретовой реакция. фото

Вывод: Сосиски из натурального сырья, как правило, имеют не такой красивый розовый цвет, как дешевые. Правильные сосиски, должны содержать белок, а не растительные жиры. Ели не проводить качественную реакцию на белок, то информацию о наличие белка в продукте можно взять из этикетки с составом. По количеству белка лидером является животная пища. Продукты питания животного происхождения должны быть изготовлены из натурального сырья с минимальным количеством добавок. Мой опыт показал, что дешевое не значит качественное. Животные и растительные белки усваиваются организмом неодинаково. При умеренном нагревании пищевых продуктов, особенно растительного происхождения, усвояемость белков несколько возрастает. При интенсивной тепловой обработке усвояемость снижается.