Transcript Olbaltumvielas (3,96MB, PPT, Anna L., 12.kl.)

Kas ir olbaltumvielas?
Olbaltumvielas ir polimēri. To monomēri ir
aminoskābes.
Alanīns ir viena no 20 dzīvo organismu
olbaltumvielās sastopamajām aminoskābēm.
Struktūrformula ir:
NH2
CH3
C
H
COOH
Otra vienkāršākā un tik pat svarīga Aminoskābe
ir Glicīns.
NH2
Tā struktūrformula ir:
H
C
COOH
H
Visas aminoskābes satur divas svarīgas
funkcionālas grupas: karboksilgrupu (-COOH) un
aminogrupu (-NH2). Aminoskābēm saistoties,
veidojas peptīdsaite.

Ir divu veidu Olbaltumvielas. Vienkāršās un
saliktās olbaltumvielas.
Vienkāršās olbaltumvielas sauc par proteīniem,
piemēram, olas baltums, asins serums un piena
albumīni, mati, vilna, ragi, nagi, muskuļi utt.
Saliktās olbaltumvielas sauc par proteīdiem. Tos
iedala vairākās grupās:
Fosfoproteīdi – proteīns + fosforskābes atlikums
(piena kazeīns, olas dzeltenuma vitīns, gremošanas
ferments pepsīns).




Glikoproteīdi – proteīns + oligosaharīds (
gremošanas sulu gļotviela mucīns, šūnu membrānu
receptorās olbaltumvielas).
Nukleoproteīdi – proteīns + nukleīnskābe
(ribonukleoproteīdi veido šūnu organoīdus
ribosomas).
Hromoproteīdi – proteīns + krāsviela (pigments)
Lipoproteīdi – proteīns + lipīds (asiņu olbaltumviela,
kas transportē citas vielas, olbaltumvielas, kas
ietilpst olas dzeltenumā un pienā.
Pirmējā struktūra Proteīnu primāro struktūru veido
aminoskābju secība polipeptīda ķēdē. Proteīnu
primārās struktūras noteikšanu sauc par proteīnu
sekvenēšanu.
Otrējā-sekundārā struktūra Ja proteīnu molekulās starp
aminoskābju atlikumiem bez peptīdsaites veidojas arī
citi saišu tipi, top augstāki molekulārās organizācijas
līmeņi. Peptīdsaite ir ļoti stipra, tomēr ir iespējama
rotācija attiecībā pret blakusesošo oglekļa atomu. Tāds
novietojums telpā nodrošina ūdeņraža saišu veidošanos
starp vienas aminoskābes aminogrupu un citas
aminoskābes karboksilgrupu, kas viena no otras ir
atdalītas ar trim citiem atlikumiem
Trešējā-terciārā struktūra. Tā veidojas pateicoties -S-Sun hidrofobajām saitēm un nosaka proteīnu molekulas
(subvienības) formu. Spirāle dažādi telpiski saliecas, to
nosaka mijiedarbība starpi aminoskābēm.
Ceturtējā-kvartārā struktūra ir mijiedarbība starp
vairākām polipeptīdu subvienībām, veidojot vienu
komplekso molekulu, lai oblatumviela varētu
funkciionēt. Subvienības kopā notur jonu saites.
Hidrolīze – Saliktu vielu pilnīga vai daļēja
reakcija ar ūdeni. Olbaltumvielu hidrolīzes procesā
veidojas monosabarīdi un aminoskābes.
Hidrolīze – olbaltumvielu sašķelšanās pa
aminoskābēm. Tas notiek tur, kur ir aminoskābju
vienojošā peptīdsaite.
Hidrolīzes procesā, notiek tāds kā aplis, jo
aminoskābes, kuras ir kopā savienojoties
izveidojušas olbaltumvielu, reakcijā ar ūdeni atkal
kļūst par aminoskābēm.
Olbaltumvielas + H2O = Peptīdi = Aminoskābes
(hidrolīzes formulu norādīšu uz tāfeles)
Denaturācija – Temperatūras, skābju vai bāzu
iedarbībā olbaltumvielas var secīgi zaudēt kādu no
struktūrām, šis process var būt arī neatgriezenisks.
Ja denaturējošie faktori nav gana spēcīgi, lai veiktu
pilnīgu denatorāciju, ja tā ir īslaicīga, šo procesu
sauc par renaturāciju.
Piemērs denaturācijai - olas baltuma
sacietēšana/sarecēšana karsējot – notiek olas
baltumā esošā albumīna denaturācija.
Denaturācijas procesu nodemonstrēšu klasē,
cepjot olu.
Denaturējošie faktori
Fizikālie
Ķīmiskie
-temperatūra virs 60
grādiem
-mehāniska iedarbība
-UV stari
-Rentgenstari
-smagie metāli (Pb, Hg..)
-lielas sāļu koncentrācijas
-Etilspirts, fenoli, formalīns
Olbaltumvielas ir bioloģiski aktīvas tikai temperatūru
intervalā 0-40°C. Jau 60°C temperatūrā, kā arī citu
fizikālu un ķīmisku faktoru iedarbībā norisinās izmaiņās
olbaltumvielu uzbūvē un īpašībās.
Dažas olbaltumvielas ir nešķīstošas, bet lielākā daļa
šķīst ūdenī vai elektrolītu šķīdumos.
Šķīstot skābā vidē, olbaltumvielas veido katjonus,
šķīstot bāziskā vidē – anjonus.
Ir arī skābas un bāziskas olbaltumvielas.





Olbaltumvielas ir svarīgākā dzīvā organisma sastāvdaļa,
kas veic daudz dažādu dzīvībai nepieciešamu funkciju.
Olbaltumvielas nepieciešamas:
augšanas procesā,
attīstības procesā,
palīdz un izpilda organismu šūnu un audu atjaunošanos,
izpilda aizsargfunkcijas,
hormonu un fermentu struktūrkomponenti.
Kad cilvēks uzņem olbaltumvielas, tās viņa ķermenī
hidrolizējas par aminoskābēm, kuras uzsūc zarnu sieniņas.
Tādējādi notiek tāds kā aplis, jo arī ķermenī tās atkal
apvienojas kā olbaltuvielas, tomēr citādā salikumā. Šis
salikums atkarīgs no tā, kura būtne olbaltumvielu ir uzņēmusi,
jo olbaltumviela pielāgojas specifiskajam ķermenim un veido
īpašu, tieši šajā ķermenī, esošu olbaltumvielu.
Olbaltumvielas mēdz funkcionēt arī kā enerģijas
avots, bet tas notiek tikai tad, ja uzturā trūkst ogļhidrāti
un tauki vai ir liels enerģijas patēriņš. Olbaltumvielas
cilvēka ķermenī sastopamas daudz, sākot ar
mikroorganismiem – baktērijām, kuras ir veidotas no
olbaltumvielām, kā arī smadzeņu šūnas, muskuļi, audi
u.c.
Olbaltumvielas izmanto ne tikai uzturā, bet arī
dažādās rūpniecības nozarēs. Tekstilrūpniecībā plaši
izmanto vilnu un dabisko zīdu. Vislielākā rūpniecības
nozare, kas pārstrādā olbaltumvielas, ir ādu rūpniecība.
Želatīnu lieto gaismas jūtīgo materiālu (fotofilmu,
fotopapīru, kinolentu u.c.) ražošanai. Piena
olbaltumvielu kazeīnu izmanto līmes un plastmasas –
galatīna ražošanai.
Olbaltumvielu avots uzturā ir lauksaimniecības,
lopkopības un zvejniecības produkti, kuru ražošana
prasa lielu cilvēka darba patēriņu. Taču šīs nozares
nespēj apgādāt cilvēkus ar vajadzīgo olbaltumvielu
daudzumu, tādēļ tās tiek sintezētas arī laboratorijas
apstākļos.
Ir divi galvenie olbaltumu avoti;
dzīvnieku izcelsmes olbaltumi:
› gaļa un gaļas produkti (desas, cīsiņi),
› zivis un jūras produkti (vēži, garneles, kalmāri),
› olas,
› piens un tā produkti (krējums, biezpiens, siers, jogurts);
augu izcelsmes olbaltumi:
› graudi un graudu produkti (maize, auzu pārslas, griķi),
› pākšaugi ( pupas, zirņi, sojas pupas),
› nedaudz olbaltumu ir dārzeņos un augļos.
Nozīmīgākie olbaltumvielu avoti uzturā:
Sojas milti 34%
Siers 30%
Pupas 20%
Zirņi 20%
Gaļa 14—20%
Zivis 12—16%
Olas 11%
Maize 5—10%
Piens 3%
Kartupeļi 2%
*www.pareizs-uzturs.com/public/olbaltumvielas.php
 ”’Ķīmija, rokasgrāmata skolēniem”, Rīga 1994.gads,
izdevniecība “Zvaigzne”
 Materiāli no klasesbiedreņu bioloģijas kursa informācijas
materiāliem.
”Ķīmija pamatskolai”, Rīga 2000.gads, izdevniecība “Zvaigzne
ABC”
 *www.neslimo.lv/pme/?name=OLBALTUMVIELAS
 *www.dzm.lv

