Номер 7, страница 172, часть 2 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

7. Какие вещества образуются при гидролизе белков в организме? Охарактеризуйте роль белков в процессах жизнедеятельности человека и животных.

Продукты гидролиза белков в организме

Белки представляют собой сложные высокомолекулярные органические вещества, биополимеры, мономерами которых являются аминокислоты, соединенные пептидными связями. В пищеварительной системе человека и животных белки, поступившие с пищей, подвергаются гидролизу — процессу расщепления под действием воды и специальных ферментов (протеаз).

Процесс переваривания белков происходит поэтапно:

1. В желудке под действием фермента пепсина в кислой среде (создаваемой соляной кислотой) белки расщепляются до более коротких пептидных цепей — полипептидов.
2. В тонком кишечнике, в щелочной среде, на полипептиды действуют ферменты поджелудочной железы — трипсин и химотрипсин. Они расщепляют полипептиды до еще более мелких пептидов (олигопептидов).
3. Окончательный гидролиз олигопептидов до отдельных аминокислот происходит под действием ферментов пептидаз, которые находятся в кишечном соке и на поверхности клеток слизистой оболочки тонкого кишечника.

Таким образом, конечными продуктами гидролиза белков в организме являются аминокислоты. Эти аминокислоты затем всасываются через стенки кишечника в кровь и транспортируются ко всем клеткам организма. Клетки используют их для синтеза собственных, специфичных для данного организма белков или, при необходимости, для получения энергии.

Схематически гидролиз пептидной связи, соединяющей аминокислотные остатки в белке, можно представить так:

$...-NH-CHR_1-CO-NH-CHR_2-CO-... + H_2o \xrightarrow{ферменты} ...-NH-CHR_1-COOH + H_2N-CHR_2-CO-...$

Ответ: при гидролизе белков в организме образуются аминокислоты.

Роль белков в процессах жизнедеятельности человека и животных

Белки — основа жизни. Они выполняют в организме множество жизненно важных функций, определяя структуру, метаболизм и функционирование всех клеток, тканей и органов.

• Структурная (строительная) функция: белки являются основным строительным материалом. Коллаген и эластин образуют основу соединительной ткани (кости, хрящи, сухожилия, кожа), а кератин — волос, ногтей, перьев и рогов.
• Каталитическая (ферментативная) функция: практически все биохимические реакции в живых организмах катализируются (ускоряются) ферментами, которые по своей природе являются белками (например, пищеварительные ферменты пепсин и трипсин, ДНК-полимераза).
• Транспортная функция: белки переносят различные вещества как внутри клеток, так и по всему организму. Например, белок гемоглобин в эритроцитах переносит кислород от легких к тканям, а сывороточный альбумин транспортирует в крови гормоны и жирные кислоты.
• Защитная функция: эта функция многообразна. Иммуноглобулины (антитела) — это белки, которые распознают и нейтрализуют чужеродные агенты (бактерии, вирусы). Белки свертывающей системы крови (фибриноген, тромбин) предотвращают кровопотерю при повреждении сосудов.
• Регуляторная функция: многие гормоны, регулирующие обмен веществ, являются белками или пептидами. Например, инсулин регулирует уровень глюкозы в крови, а соматотропин (гормон роста) контролирует процессы роста и развития организма.
• Сократительная (двигательная) функция: все виды движения (сокращение мышц, движение жгутиков и ресничек, перемещение органелл внутри клетки) обеспечиваются специальными сократительными белками, такими как актин и миозин.
• Рецепторная (сигнальная) функция: белки, встроенные в клеточные мембраны, выполняют роль рецепторов. Они способны избирательно связываться с гормонами или другими сигнальными молекулами и передавать сигнал внутрь клетки, запуская ответную реакцию. Например, родопсин в сетчатке глаза реагирует на свет.
• Энергетическая функция: белки могут служить источником энергии, хотя это и не основная их функция. При полном окислении 1 г белка выделяется около 17,6 кДж энергии. Организм использует белки для энергетических нужд в крайних случаях, например, при длительном голодании.
• Запасающая функция: некоторые белки могут служить запасом аминокислот. Например, овальбумин в яичном белке и казеин в молоке являются источником питания для развивающегося эмбриона или детеныша. Белок ферритин запасает железо в печени и селезенке.

Ответ: белки играют центральную роль в жизнедеятельности, выполняя структурную, каталитическую, транспортную, защитную, регуляторную, сократительную, рецепторную, энергетическую и запасающую функции, без которых существование организма невозможно.