Білки - це складні високомолекулярні органічні сполуки, що складаються з амінокислот і є основним компонентом, що забезпечує виконання процесів життєдіяльності усіх живих організмів.
Перша білкова речовина була виділена більше трьохсот років тому, але уперше припущення про широке поширення білків в живій природі і їх значенні для життя висловив голландський учений Г.Я. Мульдер на початку XIX століття.
Велика кількість білків, різноманітних за властивостями і функціями, входить до складу тканин будь-якого організму. Білки утворюють основу опорних тканин, таких як сухожилля, кістки, копита і так далі. Білки входять до складу шкірних придатків - волосся, пір'я, луски, нігтів.
Білок міозин є основною скорочувальною речовиною м'язів. Бактерійні токсини, зміїні отрути, антитіла і деякі гормони також є білковими з'єднаннями.
Незліченні хімічні реакції, що забезпечують матеріальну основу процесів життєдіяльності, не можуть відбуватися без участі білків, які є ферментами, стимулюючими ці процеси.
Білки широко застосовуються в медицині. Препарати, виготовлені з білків сироватки крові тварин, окремі білкові фракції кров'яної сироватки людини, частковий гідролізат білків рослинного і тваринного походження всюди поширений в клінічній практиці.
Крім того, дані про зміст білку в організмі людини, є серйозним діагностичним чинником. Наприклад, наявність білку в сечі, виявлена в результаті біохімічного аналізу, свідчить про розвиток ниркових захворювань або їх загострення.
Одним з основних лабораторних показників, що відбивають стан гомеостазу, є загальний білок крові. Цим терміном позначається усе число білків, що містяться в сироватці крові. Норма змісту загального білку в крові коливається залежно від віку людини і складає у дорослих в середньому - 65,0 - 85,0 г/л. С-реактивный білок(СРБ), виявлений в крові є неспецифічним індикатором запалення в організмі.
Хімічний склад білків коливається в значних межах, але в середньому білки містять:
вуглець - від 50,6 до 54,5;
кисень - від 21 до 23,5;
азот - від 15 до 19;
сірку - від 0,3 до 2,5;
водень - близько 7.
Окрім цього, в деяких білках міститься фосфор, а іноді галогени.
Структура білків має в основі поліпептидний ланцюг з амінокислотних залишків, сполучених в певній послідовності пептидними зв'язками. Усі білки в основному побудовані з двадцяти стандартних амінокислот і різняться один від одного тільки порядком з'єднання амінокислотних ланок.
У природі існує величезна різноманітність білків. Їх можливо класифікувати по безлічі ознак. Будова, функції - лише незначна частина визначальних характеристик білку. Це нерідко є причиною того, що одні і ті ж білки бувають віднесені в різні класи.
Усі відомі нині білки діляться на дві групи: прості білки і складні. Різниця між ними полягає в наявності в структурі складних білків неамінокислотних(небілкових) хімічних груп. Прості ж білки не містять у своїй молекулі ніяких складових частин, а тільки амінокислоти. Прості білки називають ще протеїнами, а складні - протеїдами.
До протеїнів відносяться: альбумін(наприклад, сироватковий альбумін крові, альбумін молока, яєчний альбумін), глютелины і проламины, що містяться в злаках, глобуліни, протамины і гистоны. Група склеропротеинов, в яку входять білки, що виконують переважно опорні функції: колаген, проколлагены, еластини, кератини, також відноситься до протеїнів.
Сьогодні розрізняють декілька класів складних білків, або протеїдів. Різняться вони залежно від особливостей хімічної природи простетических(небілкових, неамінокислотних) груп. Серед них липопротеины, простетическая група в структурі яких представлена ліпідами; глікопротеїни, що містять вуглеводи; металопротеїни, що містять метали(Fe, Zn і інші); флавопротеїни, гемопротеїни, фосфопротеїни.
Крім того, білки розрізняють по тому, які біологічні функції вони виконують: ферментні, регуляторні, транспортні, захисні, структурні, скорочувальні, рухові, запасні, харчові.
Роль захисних білків(антитіл) полягає в нейтралізації сторонніх білків, мікроорганізмів і вірусів, що потрапили в організм. Структурні виконують опорну функцію, надаючи міцність біологічним структурам, скріплюючи їх. Білки скорочувальні забезпечують клітинам і організмам можливість до скорочення, пересування і зміни форми. Транспортні білки плазми крові розносять по організму комплекси або окремі молекули мікроелементів, кисню, вітамінів, гормонів.
Біосинтез білку протікає в чотири етапи. Після ініціації поліпептидного ланцюга відбувається элонгация(збільшення) її довжини. На третьому етапі поліпептидний ланцюг вивільняється з рибосоми, а на завершальному - білок приймає свою просторову конформацію. Синтезований білок за допомогою тієї, що міститься на N- кінці поліпептидного ланцюга сигнальної послідовності амінокислот доходить до місця свого призначення.
