Bílkoviny

PaedDr. Ivana Töpferová

Střední průmyslová škola, Mladá Boleslav, Havlíčkova 456CZ.1.07/1.5.00/34.0861

MODERNIZACE VÝUKY

Anotace:  výuková prezentace v prvním ročníku studia Předmět: chemieRočník: I. ročník SŠTematický celek: organická chemie a biochemieKlíčová slova:  přírodní látky, bílkoviny, vlastnosti, reakce bílkovin, rozdělení, druhyForma: vysvětlování, demonstrace Datum vytvoření: 3. 6. 2013

Přírodní látky

= organické sloučeniny, které vznikají biochemickými reakcemi v rostlinách a

živočiších

Bílkoviny (proteiny)= přírodní organické dusíkaté látky

= makromolekuly tvořeny aminokyselinami(až 2000 molekul z asi dvaceti různých

aminokyselin), vznikají kondenzací

= obsahují atomy C, H, O, N, někdy S, P, I

= aminokyseliny spojeny peptidickou vazbou

= základní stavební jednotka:

peptidická vazba

CH COOH

R

NH

H+ CH COOH

R

NH

HCH CO NH CH COOHNH2

R R

+ OH2

CH COOH

NH2

Rα

Bílkoviny= vyskytují se v luštěninách, obilovinách, mase,

vejcích, mléce a mléčných výrobcích

= rostliny si je vyrábí samy z minerálních látek (dusičnanů)

= živočichové a člověk přijímá v potravě bílkoviny, získává aminokyseliny, z nich pak vytváří vlastní bílkoviny

Obr. 1 Maso Obr. 3 Mléčné výrobkyObr. 2 Vejce

Reakce bílkovina) Srážecí reakce = denaturace bílkovin

= vlivem roztoků kyselin, zásad a solí, ozařováním …

= při teplotě kolem 40°C dochází k poškození některých bílkovin, při teplotě 60°C ztrácejíbiologické vlastnosti, pozměňuje se struktura

Pokus: bílek z vajíčka + 100 ml vody, přefiltrovat

1. zkumavka = bílek + konc. HCl nebo ocet

2. zkumavka = bílek + 10% roztok NaOH

3. zkumavka = bílek + nasycený roztok CuSO4

4. zkumavka = bílek zahřát

Obr. 4 Srážecí a xantoproteinová reakce bílkovin

HNO3var CUSO4.5 H2Obílek

Reakce bílkovin

b) Xantoproteinová reakce = působení HNO3

(nitrace aromatických aminokyselin v bílkovině)

Pokus: Do zkumavky s bílkem přidat koncentrovanou HNO3, opatrně zahřívat k varu a pozorovat vznik sraženiny a změnu zabarvení, přikápnout amoniak nebo NaOH a pozorovat změnu

c) Biuretová reakce = důkaz peptidické vazby

Pokus: Do zkumavky s bílkem přidat stejné množství roztoku NaOH (w% = 10%), ke směsi přikápnout roztok CuSO4.5H2O (w%= 1%), protřepat a pozorovat změnu zabarvení

Struktura a vlastnosti bílkovin

= primární, sekundární, terciární a kvartérní struktura bílkovin – určuje pořadí

aminokyselin, prostorový tvar molekuly

= tepelně zpracované bílkoviny jsou stravitelnější, teplem se nemění biologická hodnota bílkovin, pozměňuje se struktura

= citlivé na teplo

= nízkou teplotou k denaturaci nedochází (uchovávání bílkovin v mrazničkách, uchovávání krve a orgánů pro transplantaci)

= s vodou tvoří koloidní roztok

Rozdělení bílkovin

Podle počtu aminokyselin v řetězci:

2-10 aminokyselin oligopeptidy

více než 10 aminokyselin polypeptidy

více než 100 aminokyselin bílkoviny

Rozdělení bílkovin

Podle tvaru:

fibrilární – vláknité (kolagen, keratin, elastin) globulární – kuličkové

Podle rozpustnosti:

skleroproteiny – fibrilární, nerozpustné sferoproteiny – globulární, rozpustné

Rozdělení bílkovin

jednoduché – pouze čistá bílkovina složené – mají i nebílkovinnou část – lipoproteiny, metaloproteiny (transferin), hemoproteiny (hemoglobin), fosfoproteiny (kasein), glykoproteiny (mucin), nukleoproteiny Obr. 5 Zdroj bílkovin

Funkce bílkovin

• stavební – výstavba buněčných struktur a tkání a obnova buněk (kreatin, kolagen)

• transportní (hemoglobin, transferin)

• zajišťující pohyb (tubulin, myozin, aktin)

• ochranná a obranná (imunoglobuliny)

• řídící a regulační (hormony)

• katalytická – urychlují chemické reakce

• zdroj energie – ve stavech nouze

• nezbytné k růstu organismu

Seznam obrázků:

Obr.1, 2, 3, 4, 5 foto Ivana Töpferová

Použité zdroje:

• ŠIBOR, J., PLUCKOVÁ, I., MACH, J. Chemie pro 9. ročník. Úvod do obecné a organické chemie, biochemie a dalších chemických oborů. Brno: NOVÁ ŠKOLA, s.r.o., 2011. ISBN 978-80-7289-282-2.

• BANÝR, J., BENEŠ, P. A KOLEKTIV. Chemie pro střední školy. Praha: SPN, a.s., 1995. ISBN 80-85937-11-5.

• ČTRNÁCTOVÁ, H., KOLÁŘ, K., SVOBODOVÁ, M., ZEMÁNEK, F. Přehled chemie pro základní školy. Praha: SPN a.s. , 2006. ISBN 80-7235-260-1.

• ŠKODA, J., DOULÍK, P. Chemie 8 učebnice pro základní školy a víceletá gymnázia. Plzeň: Fraus, 1.vydání, 2006. ISBN 80-7238-442-2.