Номер 2, страница 269 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

2. Охарактеризуйте биологические функции белков на основе знаний из курса биологии.

Белки, или протеины, — это высокомолекулярные органические соединения, биополимеры, мономерами которых являются аминокислоты. Уникальная последовательность аминокислот и сложная трёхмерная пространственная структура определяют огромное разнообразие функций, выполняемых белками во всех живых организмах.

Структурная (строительная) функция

Белки являются основным строительным материалом клеток и межклеточного вещества. Они входят в состав клеточных мембран, органоидов (например, рибосом), а также образуют опорные структуры организма. Например, белок коллаген составляет основу соединительной ткани (сухожилия, кости, хрящи), придавая ей прочность. Кератин является структурным компонентом волос, ногтей, перьев и рогов. Эластин обеспечивает эластичность стенок кровеносных сосудов и связок.

Ответ: Белки формируют структурный каркас клеток и тканей, обеспечивая их прочность и форму (например, коллаген, кератин).

Ферментативная (каталитическая) функция

Все ферменты в живых организмах (за исключением некоторых РНК — рибозимов) являются белками. Ферменты — это биологические катализаторы, которые многократно ускоряют протекание биохимических реакций, не расходуясь при этом. Каждая реакция в клетке катализируется специфическим ферментом. Например, пепсин в желудке расщепляет белки, а амилаза в слюне — углеводы. ДНК-полимераза участвует в репликации ДНК.

Ответ: Белки-ферменты выступают в роли биологических катализаторов, ускоряя все биохимические реакции в организме (например, амилаза, пепсин).

Транспортная функция

Некоторые белки способны связывать и переносить различные молекулы и ионы. Гемоглобин, содержащийся в эритроцитах, транспортирует кислород от лёгких к тканям и углекислый газ в обратном направлении. Белки плазмы крови, такие как альбумины, переносят жирные кислоты и некоторые гормоны. В клеточных мембранах существуют специальные белки-каналы и белки-переносчики, которые обеспечивают транспорт веществ внутрь клетки и из неё.

Ответ: Белки осуществляют перенос веществ внутри организма и через клеточные мембраны (например, гемоглобин).

Защитная функция

Белки защищают организм от вторжения чужеродных организмов и от повреждений. Антитела (иммуноглобулины) — это белки, которые распознают и нейтрализуют бактерии, вирусы и другие патогены. Белки фибриноген и тромбин участвуют в процессе свёртывания крови, предотвращая кровопотерю при ранениях. Интерфероны обеспечивают противовирусную защиту.

Ответ: Белки обеспечивают иммунную защиту (антитела) и свёртывание крови (фибриноген), предохраняя организм от патогенов и повреждений.

Двигательная (сократительная) функция

Специальные сократительные белки обеспечивают все виды движения. Актин и миозин отвечают за сокращение мышечных волокон, что лежит в основе движения организма. Белок тубулин образует микротрубочки, которые участвуют в движении ресничек и жгутиков, а также служат "рельсами" для перемещения органелл внутри клетки с помощью белков кинезина и динеина.

Ответ: Двигательные белки, такие как актин и миозин, обеспечивают мышечное сокращение и другие формы клеточной подвижности.

Регуляторная функция

Многие гормоны, регулирующие обмен веществ и другие жизненные процессы, являются белками или пептидами. Например, инсулин регулирует уровень глюкозы в крови, а соматотропин (гормон роста) контролирует процессы роста организма. Кроме того, существуют белки-регуляторы (факторы транскрипции), которые контролируют активность генов, запуская или останавливая синтез других белков.

Ответ: Белки регулируют жизненные процессы, действуя как гормоны (инсулин) или контролируя считывание генетической информации.

Рецепторная (сигнальная) функция

В клеточные мембраны встроены белки-рецепторы, способные избирательно распознавать и связывать сигнальные молекулы (гормоны, нейромедиаторы). Это взаимодействие изменяет структуру белка-рецептора и запускает ответную реакцию внутри клетки. Так клетка воспринимает сигналы из окружающей среды. Например, белок родопсин в сетчатке глаза реагирует на свет.

Ответ: Белки-рецепторы воспринимают сигналы из внешней среды и передают их внутрь клетки, обеспечивая её взаимодействие с окружением.

Запасающая функция

Некоторые белки служат резервным источником аминокислот. Например, овальбумин в белке куриного яйца и казеин в молоке используются развивающимся зародышем или детёнышем в качестве питательного материала. Белок ферритин запасает железо в клетках печени и селезёнки.

Ответ: Белки могут накапливаться в качестве запаса аминокислот и других необходимых веществ (например, казеин, ферритин).

Энергетическая функция

Данная функция не является основной для белков, но в случае недостатка углеводов и жиров (например, при длительном голодании) белки могут расщепляться до аминокислот, которые затем используются в качестве источника энергии. При полном окислении 1 грамма белка выделяется 17,6 кДж энергии.

Ответ: В крайних случаях белки могут расщепляться для получения энергии, однако это второстепенная функция.