Склад білка: що нам про нього відомо?

Як відомо, білки є необхідною і основною складовою частиною будь-якого живого організму. Саме вони відповідають за обмін речовин і перетворення енергії, які нерозривно пов`язані практично з усіма процесами життєдіяльності. Суху речовину переважної більшості тканин і органів тварин і людини, а також більше 50% всіх мікроорганізмів, в основному складаються з білків (від 40% до 50%). При цьому в рослинному світі їх питома вага в порівнянні з середньою величиною менше, а в тваринному - більше. Разом з тим хімічний склад білків для багатьох людей все ще є невідомим. Давайте ще раз згадаємо, що ж знаходиться усередині цих високомолекулярних природних полімерів.

Склад білка

Ця речовина в середньому містять в собі приблизно 50-55% вуглецю, 15-17% азоту, 21-23% кисню, 0,3-2,5% сірки. Крім перерахованих основних компонентів, часом до складу білків входять елементи, питома вага яких дуже незначний. Насамперед це фосфор, залізо, йод, мідь і деякі інші мікро- та макроелементи. Цікаво, що концентрація азоту володіє найбільшою сталістю, в той час як зміст інших ключових компонентів може варіюватися. Описуючи склад білка, обов`язково слід зазначити, що він являє собою нерегулярний полімер, побудований із залишків амінокислот, формулу яких в розчині води при нейтральному pH в найзагальнішому вигляді можна записати як NH3 + CHRCOO-.

Між собою ці «цеглинки» з`єднуються амидной зв`язком між карбоксильними та амінними групами. Усього в природі виявлено близько тисячі різних білків. До даного класу відносяться антитіла, ферменти, багато гормони та інші активні біологічні речовини. Дивно, але при всьому такому розмаїтті складу білка може включати не більше 30 різних амінокислот, 20 з яких є найбільш популярними. У людському організмі їх містяться тільки 22, інші ж просто не засвоюються і виводяться назовні. Вісім амінокислот з даної групи прийнято вважати незамінними. Це лейцин, метіонін, ізолейцин, лізин, фенілаланін, триптофан, треонін і валін. Їх наш організм самостійно синтезувати не може, а тому потрібно їх надходження ззовні. Інші ж (таурин, аргінін, гліцин, карнітин, аспарагін, гістидин, цистеїн, глютамін, аланін, орнітин, тирозин, пролін, серин, цистин) він цілком може створити самостійно. Тому такі амінокислоти відносять до групи замінних. Залежно від наявності в складі білка першої групи, а також від ступеня його засвоєння організмом, білок ділиться на повноцінний і неповноцінний. Середньодобова норма споживання даної речовини для людини лежить в діапазоні від 1 до 2 грам на кілограм ваги. При цьому малорухливим людям слід дотримуватися нижньої межі цього діапазону, а спорстменів - верхньої.

Як вивчають склад білка

Для дослідження даних речовин в основному застосовується метод гідролізу. Зухвалий інтерес білок нагрівають з розведеною соляною кислотою (6-10 моль / літр) при температурі від 100? С до 1100? С. В результаті він розпадеться на суміш амінокислот, з яких вже виділяють окремі амінокислоти. В даний час для кількісного аналізу досліджуваного білка використовують паперову, а також іонообмінну хроматографію. Існує навіть особливі автоматичні аналізатори, які легко визначають, які саме амінокислоти утворюються в результаті розпаду.