18. Белки растений, их состав, структура и функции. Содержание в растениях. Питательная ценность.

Белки являются сложными биополимерами, мономером которых являются аминокислоты. В белковых молекулах в силу их сложного пространственного строения имеются следующие химические и физические связи между отдельными группами мономеров:

пептидные,

дисульфидные,

нековалентные водородные,

гидрофобные,

электростатические.

Белки имеют трех-четырехуровневую структурную организацию в зависимости от сложности молекулы.

Первичная структура белковой молекулы - это та последовательность аминокислот, которая закодирована в генотипе организма.

Вторичная структура белковой молекулы - это свертывание молекулы белка в пространстве за счет нековалентных водородных связей между соседними аминокислотами.

Третичная структура белковой молекулы - это фиксирование спирали полипептидной цепочки за счет взаимодействия боковых групп аминокислот и образования гидрофобных и электростатических связей постоянной пространственной структуры. Пространственное расположение белковых молекул бывает в основном двояким: нитевидная форма или округлая форма, хотя возможны и другие формы молекулы. В основном по конфигурации белковые молекулы делят на фибриллярные и глобулярные. У всех белков имеются три уровня организации структуры молекулы.

Четвертичная структура белковой молекулы присуща только сложным белкам, состоящим из нескольких белковых молекул. При этом несколько полностью пространственно организованных белков соединяются между собой, часто с помощью иона, гема или другого объединяющего элемента, образуя биологически активный белок. Связи, объединяющие несколько белковых молекул в одну чаще всего бывают водородными, ионными или гидрофобными. Типичным примером такой молекулы является молекула гемоглобина (из курса микробиологии - молекула леггемоглобина).

Функции белков. Поскольку белки занимают ведущее место в составе органических веществ в клетке, то и их функции крайне разнообразны. Белки являются в клетке:

ферментами (т.е. ведут катализ биохимических реакций),

структурными (строительными) молекулами,

запасными веществами,

транспортными молекулами (перенос кислорода, углекислого газа, жиров, железа и т.д.),

сократительными (мышечными) молекулами,

защитными веществами,

токсинами,

гормонами.

Содержание белков у высших наземных растений может подниматься до 10%, но в среднем составляет 3% или менее.

Белки растительного происхождения являются замечательным источником белка, поскольку снижают общее потребление насыщенных жиров и холестерина, но лишь при условии их комбинирования, чтобы организм получал полный набор незаменимых аминокислот.

Среди популярных в этом отношении продуктов — бобовые, орехи и соя. Помимо этого, растительный протеин также имеется в виде волокон, получаемых из соевой муки. При этом происходит изоляция протеинов, и такой продукт называется структурированным растительным белком (TVP). Он в основном применяется как альтернатива мясу в вегетарианских хот-догах, гамбургерах, «куриных» брикетах и тд. Это низкокалорийный и низкожирный источник растительного белка. Растительные продукты также обеспечивают организм другими полезными веществами, включая фитохимические вещества и клетчатку, которые также имеют большую ценность в рационе.