Загальна характеристика білків, жирів, вуглеводів
I. Загальна характеристика, властивості, функції білків. 3-5
ІІ. Загальна характеристика, властивості, функцій вуглеводів. 5-7
ІІІ. Загальна характеристика, властивості жирів. 8-12
IV. Мінеральні речовини. 12-18
Список літератури. 20
Ми знаємо, що наша їжа складається з білків, жирів, вуглеводів, мінеральних речовин, води, а також містить вітаміни. Сьогодні створено харчові консерванти, ароматизатори та барвники. У зв'язку з цим виник новий розділ хімії – хімія їжі. Цей розділ з'явився відносно недавно, оскільки потрібно було дослідження продуктів харчування, створених генною інженерією, вивчення речовин, створених для поліпшення смаку, кольору та зберігання продукту. У цьому рефераті розповім про основних складових їжі, тобто. про основи хімії їжі - білки, жири, вуглеводи, мінеральні речовини, про їх важливість і про складний хімічний склад.
I. Загальна характеристика, властивості, функції білків.
І.І. Загальна характеристика
Білки- це азотовмісні високомолекулярні органічні речовини зі складним складом та будовою молекул. Білок можна як складний полімер амінокислот. Білки входять до складу всіх живих організмів, але особливо важливу роль вони відіграють у тваринних організмах, які складаються з тих чи інших форм білків (м'язи, покривні тканини, внутрішні органи, хрящі, кров). ) з вуглекислого газу СО2 і води Н2О з допомогою фотосинтезу, засвоюючи інші елементи білків (азот N, фосфор Р, сірку S, залізо Fe, магній Mg) з розчинних солей, що у грунті. Тварини організми в основному отримують готові амінокислоти з їжею і на їх основі будують білки власного організму. Рядамінокислот (замінні амінокислоти) можуть синтезуватись безпосередньо тваринними організмами. Характерною особливістю білків є їх різноманіття, пов'язане з кількістю, властивостями і способами з'єднання амінокислот, що входять в їх молекулу. Білки виконують функцію біокаталізаторів ферментів, що регулюють швидкість та напрямок хімічних реакцій в організмі. У комплексі з нуклеїновими кислотами забезпечують функції росту та передачі спадкових ознак, є структурною основою м'язів та здійснюють м'язове скорочення. У молекулах білків містяться амідні зв'язки С(0)NH, що повторюються, названі пептидними (теорія українського біохіміка А.Я.Данилевського). Таким чином, білок є поліпептид, що містить сотні або тисячі амінокислотних ланок.
Особливий характер білка кожного виду пов'язаний не тільки з довжиною, складом і будовою поліпептидних ланцюгів, що входять в його молекулу, але і з тим, як ці ланцюги орієнтуються. У структурі будь-якого білка існує кілька ступенів організації:
1.Первинна структура білка специфічна послідовність амінокислот у поліпептидному ланцюзі.
2.Вторинна структура білка - спосіб скручування поліпептидного ланцюга в просторі (за рахунок водневого зв'язку між воднем амідної групи NH і карбонільної групи СО, які розділені чотирма амінокислотними фрагментами).
3. Третинна структура білка реальна тривимірна конфігурація закрученої спіралі поліпептидного ланцюга у просторі (спіраль, скручена в спіраль). Третинна структура білка зумовлює специфічну біологічну активність білкової молекули. Третинна структура білка підтримується за рахунок взаємодії різних функціональних груп поліпептидного ланцюга: дисульфідний місток (-S-S-) між атомами сірки, складноефірний містокміж карбоксильною групою (-ЗІ-) і гідроксильною (-ВІН), сольовий місток - між карбоксильною (-ЗІ-) і аміногрупами (NH2).
4. Четвертична структура білка тип взаємодії між кількома поліпептидними ланцюгами. Наприклад, гемоглобін є комплексом з чотирьох макромолекул білка.
I.II. Фізичні та хімічні властивості.
Білки мають велику молекулярну масу (104107 г/моль), багато білків розчиняються у воді, але утворюють, як правило, колоїдні розчини, з яких випадають при збільшенні концентрації неорганічних солей, додаванні солей важких металів, органічних розчинників або при нагріванні (денатурація).
1. Денатурація руйнування вторинної та третинної структури білка.
2. Якісні реакції на білок: біуретова реакція: фіолетове забарвлення при обробці солями міді в лужному середовищі (дають усі білки), ксантопротеїнова реакція: жовте забарвлення при дії концентрованої азотної кислоти, що переходить у помаранчеве під дією чорного осаду (що містить сірку) при додаванні ацетату свинцю (II), гідроксиду натрію та нагріванні. 3. Гідроліз білків при нагріванні в лужному чи кислому розчині з утворенням амінокислот.
I.III. Біологічні функції білків.
Безліч хімічних зв'язків, притаманних білкових макромолекул, визначає їх функціональне різноманіття.
1. Каталітичні - відносяться до біологічних каталізаторів.
2. Транспортні – виконує функції перенесення речовин із одного компартменту клітини до іншої чи між органами цілого організму.
3. Регуляторні – регуляторні функції, насамперед до них відносяться гормони.
4. Захисні – представленіантитілами чи імуноглобулінами.
5. Скорочувальні - дозволяють скорочуватися і переміщатися, зазвичай містяться в м'язовій тканині.
6. Структурні – входять до складу мембран клітин.
7. Рецепторні – беруть участь у передачі нервового чи гормонального сигналу.
8. Запасні та поживні – резервний та поживний матеріал клітини.
9. Токсичні – представлені токсинами отрути змій, скорпіонів, бджіл.
Найбільше ми вживаємо запасні та поживні білки (наприклад, м'ясо, поживний білок пташиних яєць, молоко та інші).
Найбільш часто вживані людиною білки:
Альбуміни – білки тварин та рослинних тканин. Вони відносяться до поживних білків. Відмінності Альбумінів у тваринній клітині та рослинній полягає в різній кількості метіоніну та триптофану. А також безліч складних білків ліпопротеїни, глікопротеїни, фосфопротеїни, хромопротеїни.
Фрагмент молекули хромопротеїну.
II. Загальна характеристика, властивості, функції вуглеводів.
Вуглеводи - важливий клас природних речовин - зустрічаються повсюдно в рослинних, тваринних та бактеріальних організмах.
Вуглеводи - це не дуже вдалий термін, оскільки так називають велику кількість сполук, що володіють різною хімічною структурою та біологічними функціями. Більше 100 років тому цим терміном було запропоновано називати природні сполуки, склад яких відповідав формулі (CH2O)n, тобто. гідрати вуглецю. У міру відкриття нових вуглеводів виявилося, що не всі вони відповідають цій формулі, а деякі представники інших класів мають таку ж формулу. Великий внесок у розвиток вчення про вуглеводи зробили вітчизняні вчені А.М. Бутлеров, А.А. Коллі, Н.М. Кочетков.
Вуглеводи включають сполуки,починаючи від низькомолекулярних, що містять лише кілька атомів вуглецю, до речовин, молекулярна маса яких сягає кількох мільйонів.
Вуглеводи становлять 80% маси сухої речовини рослин і близько 2% сухої речовини тварин організмів. Тварини та людина не здатні синтезувати цукру та отримують їх з різними харчовими продуктами рослинного походження.