Белки в живой клетке



В живой клетке на долю белков приходится не меньше половины сухого веса клетки. Белки присутствуют во всех клетках без исключения, причем их можно обнаружить в любой части клетки. Все белки в организме, вне зависимости от их функций и биологической активности, построены из одного и того же набора двадцати стандартных аминокислот. Белки отличаются друг от друга тем, что для каждого из них характерна своя последовательность аминокислотных звеньев.


Строительная функция белков у растений и животных



Белки — обязательный компонент всех клеточных структур. Растения и некоторые из бактерий могут синтезировать аминокислоты, из которых состоят их белки. Для этого они используют неорганические соединения: углекислый газ, азот, водород и вещества почвы. Животные утратили способность синтезировать десять сложных незаменимых аминокислот, это произошло в процессе эволюции. Поэтому они получают их с растительной и животной пищей в готовом виде.

Белки расщепляются до аминокислот в пищеварительном тракте, затем они всасываются в кровь и попадают в клетки, где из готовых аминокислот строятся собственные белки, характерные для данного организма. Аминокислоты содержатся в мясе, яйцах, рыбе, молочных продуктах, бобах и некоторых растениях. Белок — основной строительный материал для тканей, в процессе биосинтеза он обеспечивает рост и развитие организма.

Примеры



Некоторые белки придают механическую прочность тканям живого организма. К таким белкам относится коллаген, он является основным белковым компонентом внеклеточного матрикса соединительной ткани. У млекопитающих он составляет около четверти общей массы всех белков, синтезируется коллаген в фибробластах — клетках соединительной ткани. Сначала образуется проколлаген, предшественник белка, после определенной химической обработки в фибробластах он превращается в три скрученных в спираль полипептидных цепи, которые объединяются в коллагеновые фибриллы. Фибриллы образуют видимые под микроскопом коллагеновые нити.

У всех позвоночных синтезируется белок кератин, он является главным структурным компонентом волос, рогов, ногтей, шерсти, чешуи и перьев. В эластичных тканях, например, в стенках кровеносных сосудов и коже содержится белок эластин, способный растягиваться, а затем возвращаться в исходное состояние.