क्या सरकोडिडे की विशेषता आंदोलन अंग हैं? उस उपकरण का नाम बताइए जिसके द्वारा एककोशिकीय जंतु ले जाते हैं प्रतिकूल परिस्थितियां. जिन पिंडों से प्रोटोजोआ चूना पत्थर के निक्षेप बनते हैं समुद्र तल?
. कार्बन बनाने वाले रासायनिक तत्व 21. मोनोसेकेराइड में अणुओं की संख्या 22. पॉलीसेकेराइड में मोनोमर्स की संख्या 23. ग्लूकोज, फ्रुक्टोज,गैलेक्टोज, राइबोज और डीऑक्सीराइबोज पदार्थों के प्रकार से संबंधित हैं 24. मोनोमर पॉलीसेकेराइड 25. स्टार्च, चिटिन, सेल्युलोज, ग्लाइकोजन पदार्थों के समूह से संबंधित हैं 26. पौधों में रिजर्व कार्बन 27. जानवरों में रिजर्व कार्बन 28. पौधों में संरचनात्मक कार्बन 29. जानवरों में संरचनात्मक कार्बन 30. अणु ग्लिसरॉल और फैटी एसिड से बने होते हैं 31. सबसे अधिक ऊर्जा-गहन कार्बनिक पोषक तत्व 32. प्रोटीन के टूटने से निकलने वाली ऊर्जा की मात्रा 33. वसा के टूटने से निकलने वाली ऊर्जा की मात्रा 34. कार्बन के टूटने से निकलने वाली ऊर्जा की मात्रा 35. फैटी एसिड के बजाय फॉस्फोरिक एसिड अणु के निर्माण में शामिल होता है 36. फॉस्फोलिपिड्स 37 का हिस्सा होते हैं। प्रोटीन का मोनोमर 38 होता है। अमीनो के प्रकारों की संख्या प्रोटीन की संरचना में एसिड मौजूद हैं 39. प्रोटीन उत्प्रेरक हैं 40. प्रोटीन अणुओं की एक किस्म 41. एंजाइमी के अलावा, प्रोटीन के सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से एक 42. ये कार्बनिक कोशिका में सबसे अधिक पदार्थ 43 हैं। प्रकार से पदार्थों की, एंजाइम 44 हैं। न्यूक्लिक एसिड मोनोमर 45. डीएनए न्यूक्लियोटाइड केवल एक दूसरे से भिन्न हो सकते हैं 46. सामान्य पदार्थ डीएनए और आरएनए न्यूक्लियोटाइड्स 47. डीएनए न्यूक्लियोटाइड्स में कार्बोहाइड्रेट 48. आरएनए न्यूक्लियोटाइड्स में कार्बोहाइड्रेट 49. केवल डीएनए में नाइट्रोजनस बेस 50 होता है। केवल आरएनए में नाइट्रोजनस बेस की विशेषता होती है। 51. डबल स्ट्रैंडेड न्यूक्लिक एसिड 52. सिंगल स्ट्रैंड न्यूक्लिक एसिड 53. प्रकार रासायनिक बंधएक डीएनए श्रृंखला में न्यूक्लियोटाइड्स के बीच 54. डीएनए श्रृंखलाओं के बीच रासायनिक बंधन के प्रकार 55. डीएनए में एक डबल हाइड्रोजन बंधन 56 के बीच होता है। एडेनिन के पूरक 57. ग्वानिन के पूरक 58. क्रोमोसोम में 59 होते हैं। कुल 60 प्रकार के आरएनए होते हैं। कोशिका में 61 RNA होते हैं। ATP अणु की भूमिका 62. नाइट्रोजनी क्षार में एटीपी अणु 63. कार्बोहाइड्रेट का प्रकार एटीपी
आणविक स्तर" ग्रेड 91. नाम क्या है कार्बनिक पदार्थकिसके अणुओं में C, O, H परमाणु होते हैं, जो एक ऊर्जा और निर्माण कार्य करते हैं?
ए-न्यूक्लिक एसिडबी-प्रोटीन
बी-कार्बोहाइड्रेट जी-एटीपी
2. कौन से कार्बोहाइड्रेट बहुलक हैं?
ए-मोनोसैकराइड्स बी-डिसाकार्इड्स बी-पॉलीसेकेराइड्स
3. मोनोसेकेराइड के समूह में शामिल हैं:
ए-ग्लूकोज बी-सुक्रोज बी-सेल्युलोज
4. कौन से कार्बोहाइड्रेट पानी में अघुलनशील हैं?
ए-ग्लूकोज, फ्रुक्टोज बी-स्टार्च बी-राइबोज, डीऑक्सीराइबोज
5. वसा के अणु बनते हैं:
ए-ग्लिसरीन से, उच्चतर कार्बोक्जिलिक एसिड B- ग्लूकोज से
बी-एमिनो एसिड से, पानी जी-से एथिल अल्कोहोल, उच्च कार्बोक्जिलिक एसिड
6. वसा कोशिका में एक कार्य करते हैं:
ए-परिवहन बी-ऊर्जा
बी-उत्प्रेरक जी-सूचना
7. पानी के संबंध में कौन से यौगिक लिपिड हैं?
ए-हाइड्रोफिलिक बी-हाइड्रोफोबिक
8. पशु वसा का क्या महत्व है?
झिल्ली की ए-संरचना
B-ऊर्जा का स्रोत D-पानी का स्रोत E-उपर्युक्त सभी
9. प्रोटीन मोनोमर हैं:
ए-न्यूक्लियोटाइड्स बी-एमिनो एसिड सी-ग्लूकोज जी-वसा
10. सबसे महत्वपूर्ण कार्बनिक पदार्थ, जो जीवित प्रकृति के सभी राज्यों की कोशिकाओं का हिस्सा है, जिसमें प्राथमिक रैखिक विन्यास है, वह है:
ए-टू पॉलीसेकेराइड्स बी-टू लिपिड्स
बी-टू एटीपी जी-टू पॉलीपेप्टाइड्स
2. प्रोटीन के कार्य लिखिए, उदाहरण दीजिए।
3. कार्य: डीएनए श्रृंखला AATGCGATGCTAGTTTAGG के अनुसार, पूरक श्रृंखला को पूरा करना और डीएनए की लंबाई निर्धारित करना आवश्यक है।
1. शब्द को परिभाषित करें) हाइड्रोफिलिक पदार्थ बी) बहुलक सी) पुनरुत्पादन
2. निम्नलिखित में से कौन से पदार्थ हेटरोपोलिमर हैं: ए) इंसुलिन बी) स्टार्च सी) आरएनए
3. सूची से विषम को हटा दें: C, Zn, O, N, H. अपनी पसंद की व्याख्या करें।
4. पदार्थों और उनके कार्यों के बीच एक पत्राचार स्थापित करें पदार्थ: कार्य: ए) प्रोटीन 1. मोटर बी) कार्बोहाइड्रेट 2. खाद्य आपूर्ति। पदार्थ 3. परिवहन 4. नियामक
5. एक डीएनए स्ट्रैंड AAC-HCT-TAG-THG दिया गया है। एक पूरक दूसरा किनारा बनाएँ।6। सही उत्तर चुनें: 1) प्रोटीन मोनोमर ए) न्यूक्लियोटाइड बी) एमिनो एसिड) ग्लूकोज डी) ग्लिसरॉल 2) स्टार्च मोनोमर है) न्यूक्लियोटाइड बी) एमिनो एसिड) ग्लूकोज डी) ग्लिसरॉल 3) प्रोटीन जो गति और दिशा को नियंत्रित करते हैं रसायनिक प्रतिक्रियाकोशिका में a) हार्मोन b) एंजाइम सी) विटामिन डी) प्रोटीन
याद है!
कौन से पदार्थ जैविक बहुलक कहलाते हैं?
प्रकृति में कार्बोहाइड्रेट का क्या महत्व है?
उन प्रोटीनों का नाम बताइए जिन्हें आप जानते हैं। वे क्या कार्य करते हैं?
कार्बोहाइड्रेट (शर्करा)।यह प्राकृतिक का एक बड़ा समूह है कार्बनिक यौगिक. पशु कोशिकाओं में, कार्बोहाइड्रेट शुष्क द्रव्यमान का 5% से अधिक नहीं बनाते हैं, और कुछ पौधों की कोशिकाओं (उदाहरण के लिए, आलू कंद) में, उनकी सामग्री सूखे अवशेषों के 90% तक पहुंच जाती है। कार्बोहाइड्रेट को तीन मुख्य वर्गों में बांटा गया है: मोनोसेकेराइड, डिसैकराइड और पॉलीसेकेराइड।
मोनोसैक्राइडराइबोज़तथा डीऑक्सीराइबोजन्यूक्लिक एसिड का हिस्सा हैं (चित्र 11)। शर्करासभी जीवों की कोशिकाओं में मौजूद है और जानवरों के लिए ऊर्जा के मुख्य स्रोतों में से एक है। प्रकृति में व्यापक फ्रुक्टोज- फ्रूट शुगर, जो अन्य शुगर से ज्यादा मीठी होती है। यह मोनोसेकेराइड फल और शहद लगाने के लिए एक मीठा स्वाद प्रदान करता है।
यदि दो मोनोसैकेराइड एक अणु में संयोग करते हैं, तो ऐसा यौगिक कहलाता है डिसैकराइड प्रकृति में सबसे आम डिसैकराइड है सुक्रोज,या गन्ना चीनी, - ग्लूकोज और फ्रुक्टोज (चित्र। 12) से मिलकर बनता है। यह गन्ना या चुकंदर से प्राप्त किया जाता है। यह वह है जो बहुत "चीनी" है जिसे हम स्टोर में खरीदते हैं।
चावल। 11. मोनोसैकेराइड के संरचनात्मक सूत्र
चावल। 12. सुक्रोज का संरचनात्मक सूत्र (डिसैकेराइड)
चावल। 13. पॉलीसेकेराइड की संरचना
काम्प्लेक्स कार्बोहाइड्रेट्स - पॉलीसेकेराइड, साधारण शर्करा से मिलकर, शरीर में कई महत्वपूर्ण कार्य करते हैं (चित्र 13)। स्टार्चपौधों के लिए और ग्लाइकोजनजानवरों और कवक के लिए पोषक तत्वों और ऊर्जा का भंडार है।
स्टार्च पौधों की कोशिकाओं में तथाकथित स्टार्च अनाज के रूप में जमा होता है। सबसे अधिक, यह आलू के कंदों में और फलियों और अनाज के बीजों में जमा होता है। कशेरुकियों में ग्लाइकोजन मुख्य रूप से यकृत कोशिकाओं और मांसपेशियों में पाया जाता है। स्टार्च, ग्लाइकोजन और सेल्युलोज ग्लूकोज अणुओं से निर्मित होते हैं।
सेल्यूलोजतथा काइटिनजीवित जीवों में संरचनात्मक और सुरक्षात्मक कार्य करते हैं। सेल्युलोज, या फाइबर, पौधों की कोशिकाओं की दीवारों का निर्माण करता है। कुल द्रव्यमान के संदर्भ में, यह सभी कार्बनिक यौगिकों में पृथ्वी पर पहले स्थान पर है। इसकी संरचना में, चिटिन सेल्युलोज के बहुत करीब है, जो आर्थ्रोपोड्स के बाहरी कंकाल का आधार बनता है और कवक की कोशिका भित्ति का हिस्सा है।
प्रोटीन (पॉलीपेप्टाइड्स)।प्रोटीन प्रकृति में सबसे महत्वपूर्ण कार्बनिक यौगिकों में से एक है। प्रत्येक जीवित कोशिका में एक साथ एक हजार से अधिक प्रकार के प्रोटीन अणु होते हैं। और प्रत्येक प्रोटीन का अपना विशेष, अनूठा कार्य होता है। इनकी सर्वोपरि भूमिका के बारे में जटिल पदार्थ 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में अनुमान लगाया गया था, यही वजह है कि उन्हें यह नाम दिया गया था प्रोटीन(ग्रीक प्रोटोस से - पहला)। विभिन्न कोशिकाओं में, प्रोटीन शुष्क द्रव्यमान का 50 से 80% हिस्सा होता है।
चावल। 14. सामान्य संरचनात्मक सूत्रअमीनो एसिड जो प्रोटीन बनाते हैं
प्रोटीन की संरचना। लंबी प्रोटीन श्रृंखलाएं केवल 20 . से बनती हैं विभिन्न प्रकार केअमीनो एसिड जिनकी एक सामान्य संरचनात्मक योजना होती है, लेकिन रेडिकल (R) (चित्र 14) की संरचना में एक दूसरे से भिन्न होते हैं। अमीनो एसिड अणुओं को जोड़ने से तथाकथित पेप्टाइड बॉन्ड बनते हैं (चित्र 15)।
अग्नाशयी हार्मोन इंसुलिन बनाने वाली दो पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं में 21 और 30 अमीनो एसिड अवशेष होते हैं। ये प्रोटीन "भाषा" में सबसे छोटे "शब्द" हैं। मायोग्लोबिन एक प्रोटीन है जो मांसपेशियों के ऊतकों में ऑक्सीजन को बांधता है और इसमें 153 अमीनो एसिड होते हैं। कोलेजन प्रोटीन, जो संयोजी ऊतक कोलेजन फाइबर का आधार बनाता है और इसकी ताकत सुनिश्चित करता है, इसमें तीन पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं होती हैं, जिनमें से प्रत्येक में लगभग 1000 अमीनो एसिड अवशेष होते हैं।
पेप्टाइड बॉन्ड से जुड़े अमीनो एसिड अवशेषों की अनुक्रमिक व्यवस्था है प्राथमिक संरचनाप्रोटीन और एक रैखिक अणु है (चित्र 16)। एक सर्पिल के रूप में घुमा, प्रोटीन धागा अधिक प्राप्त करता है उच्च स्तरसंगठन - माध्यमिक संरचना।अंत में, पॉलीपेप्टाइड हेलिक्स कॉइल (ग्लोबुल) या फाइब्रिल बनाने के लिए कॉइल करता है। बस ऐसे तृतीयक संरचनाप्रोटीन और इसका जैविक रूप से सक्रिय रूप है, जिसकी व्यक्तिगत विशिष्टता है। हालांकि, कई प्रोटीनों के लिए, तृतीयक संरचना अंतिम नहीं है।
चावल। 15. दो अमीनो अम्लों के बीच पेप्टाइड आबंध का निर्माण
चावल। 16. प्रोटीन अणु की संरचना: ए - प्राथमिक; बी - माध्यमिक; बी - तृतीयक; जी - चतुर्धातुक संरचनाएं
मौजूद हो सकता है चतुर्धातुक संरचना- कई प्रोटीन ग्लोब्यूल्स या तंतुओं को एक ही कार्यशील परिसर में मिलाना। इसलिए, उदाहरण के लिए, एक जटिल हीमोग्लोबिन अणु में चार पॉलीपेप्टाइड होते हैं, और केवल इस रूप में यह अपना कार्य कर सकता है।
प्रोटीन कार्य करता है। प्रोटीन अणुओं की विशाल विविधता का तात्पर्य उनके कार्यों की समान विस्तृत विविधता (चित्र। 17, 18) से है। लगभग 10 हजार एंजाइम प्रोटीनरासायनिक अभिक्रियाओं के उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं। वे जीवित जीवों की कोशिकाओं के जैव रासायनिक पहनावा के समन्वित कार्य को सुनिश्चित करते हैं, जिससे रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर कई गुना तेज हो जाती है।
चावल। 17. प्रोटीन के मुख्य समूह
प्रोटीन का दूसरा सबसे बड़ा समूह कार्य करता है संरचनात्मकतथा मोटरकार्य। प्रोटीन कोशिका के सभी झिल्लियों और जीवों के निर्माण में शामिल होते हैं। कोलेजन संयोजी और हड्डी के ऊतकों के अंतरकोशिकीय पदार्थ का हिस्सा है, और बाल, सींग और पंख, नाखून और खुरों का मुख्य घटक केराटिन प्रोटीन है। मांसपेशियों में संकुचन एक्टिन और मायोसिन द्वारा प्रदान किया जाता है।
यातायातप्रोटीन बाँध और परिवहन विभिन्न पदार्थकोशिका के अंदर और पूरे शरीर में।
चावल। 18. संश्लेषित प्रोटीन या तो कोशिका में इंट्रासेल्युलर उपयोग के लिए रहते हैं या शरीर के स्तर पर उपयोग के लिए बाहर निकाल दिए जाते हैं।
प्रोटीन हार्मोनएक नियामक कार्य प्रदान करें।
उदाहरण के लिए, पिट्यूटरी ग्रंथि द्वारा उत्पादित वृद्धि हार्मोन समग्र चयापचय को नियंत्रित करता है और विकास को प्रभावित करता है। बचपन में इस हार्मोन की कमी या अधिकता क्रमशः बौनेपन या विशालता के विकास की ओर ले जाती है।
अत्यंत महत्वपूर्ण रक्षात्मकप्रोटीन समारोह। जब विदेशी प्रोटीन, वायरस या बैक्टीरिया मानव शरीर में प्रवेश करते हैं, तो इम्युनोग्लोबुलिन, सुरक्षात्मक प्रोटीन सुरक्षा के लिए खड़े होते हैं। फाइब्रिनोजेन और प्रोथ्रोम्बिन रक्त का थक्का जमाते हैं, शरीर को खून की कमी से बचाते हैं। प्रोटीन में कुछ भिन्न प्रकार का सुरक्षात्मक कार्य भी होता है। कई आर्थ्रोपोड, मछली, सांप और अन्य जानवर विषाक्त पदार्थों का स्राव करते हैं - एक प्रोटीन प्रकृति के मजबूत जहर। प्रोटीन भी सबसे शक्तिशाली माइक्रोबियल विषाक्त पदार्थ हैं, जैसे बोटुलिनम, डिप्थीरिया, हैजा।
जानवरों के शरीर में भोजन की कमी के साथ, प्रोटीन का अंतिम उत्पादों में सक्रिय रूप से टूटना शुरू हो जाता है, और इस प्रकार ऊर्जाइन पॉलिमर के कार्य। 1 ग्राम प्रोटीन के पूर्ण विघटन से 17.6 kJ ऊर्जा निकलती है।
प्रोटीन का विकृतीकरण और पुनर्विकास।विकृतीकरणएक प्रोटीन अणु का नुकसान है संरचनात्मक संगठन: चतुर्धातुक, तृतीयक, द्वितीयक और अधिक कठोर परिस्थितियों में - और प्राथमिक संरचना (चित्र 19)। विकृतीकरण के परिणामस्वरूप, प्रोटीन अपना कार्य करने की क्षमता खो देता है। विकृतीकरण के कारण उच्च तापमान, पराबैंगनी विकिरण, क्रिया हो सकते हैं मजबूत अम्लऔर क्षार हैवी मेटल्सऔर कार्बनिक सॉल्वैंट्स।
चावल। 19. प्रोटीन विकृतीकरण
एथिल अल्कोहल की कीटाणुनाशक संपत्ति जीवाणु प्रोटीन के विकृतीकरण का कारण बनने की क्षमता पर आधारित होती है, जिससे सूक्ष्मजीवों की मृत्यु हो जाती है।
विकृतीकरण प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय, आंशिक और पूर्ण हो सकता है। कभी-कभी, यदि विकृतीकरण कारकों का प्रभाव बहुत मजबूत नहीं था और अणु की प्राथमिक संरचना का विनाश नहीं हुआ था, जब अनुकूल परिस्थितियां होती हैं, तो विकृत प्रोटीन फिर से अपने त्रि-आयामी आकार को बहाल कर सकता है। इस प्रक्रिया को कहा जाता है पुनर्नवीकरण,और वह एक प्रोटीन की तृतीयक संरचना की अमीनो एसिड अवशेषों के अनुक्रम पर, यानी इसकी प्राथमिक संरचना पर निर्भरता को स्पष्ट रूप से साबित करता है।
प्रश्नों और असाइनमेंट की समीक्षा करें
1. क्या रासायनिक यौगिककार्बोहाइड्रेट कहा जाता है?
2. मोनो- और डिसैकराइड क्या हैं? उदाहरण दो।
3. कौन सा साधारण कार्बोहाइड्रेट स्टार्च, ग्लाइकोजन, सेल्युलोज के एकलक के रूप में कार्य करता है?
4. प्रोटीन में कौन से कार्बनिक यौगिक होते हैं?
5. द्वितीयक और तृतीयक प्रोटीन संरचनाएं कैसे बनती हैं?
6. आपके लिए ज्ञात प्रोटीन के कार्यों के नाम लिखिए।
7. प्रोटीन विकृतीकरण क्या है? विकृतीकरण का कारण क्या हो सकता है?
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जीव विज्ञान। सामान्य जीव विज्ञान। ग्रेड 10। बुनियादी स्तर सिवोग्लाज़ोव व्लादिस्लाव इवानोविच
8. कार्बनिक पदार्थ। कार्बोहाइड्रेट। गिलहरी
याद है!
कौन से पदार्थ जैविक बहुलक कहलाते हैं?
प्रकृति में कार्बोहाइड्रेट का क्या महत्व है?
उन प्रोटीनों का नाम बताइए जिन्हें आप जानते हैं। वे क्या कार्य करते हैं?
कार्बोहाइड्रेट (शर्करा)।यह प्राकृतिक कार्बनिक यौगिकों का एक व्यापक समूह है। पशु कोशिकाओं में, कार्बोहाइड्रेट शुष्क द्रव्यमान का 5% से अधिक नहीं बनाते हैं, और कुछ पौधों की कोशिकाओं (उदाहरण के लिए, कंद या आलू) में, उनकी सामग्री 90% सूखे अवशेषों तक पहुंच जाती है। कार्बोहाइड्रेट को तीन मुख्य वर्गों में बांटा गया है: मोनोसेकेराइड, डिसैकराइड और पॉलीसेकेराइड।
मोनोसैक्राइडराइबोज़तथा डीऑक्सीराइबोजन्यूक्लिक एसिड का हिस्सा हैं (चित्र 15)। शर्करासभी जीवों की कोशिकाओं में मौजूद है और जानवरों के लिए ऊर्जा के मुख्य स्रोतों में से एक है। प्रकृति में व्यापक फ्रुक्टोज- फ्रूट शुगर, जो अन्य शुगर से ज्यादा मीठी होती है। यह मोनोसेकेराइड फल और शहद लगाने के लिए एक मीठा स्वाद प्रदान करता है।
यदि दो मोनोसैकेराइड एक अणु में संयोग करते हैं, तो ऐसा यौगिक कहलाता है डाईसैकराइड . प्रकृति में सबसे आम डिसैकराइड है सुक्रोज, या गन्ना चीनी, - ग्लूकोज और फ्रुक्टोज (चित्र। 16) के होते हैं। यह गन्ना या चुकंदर से प्राप्त किया जाता है। यह वह है जो बहुत चीनी है जिसे हम दुकान में खरीदते हैं।
काम्प्लेक्स कार्बोहाइड्रेट्स - पॉलीसैकराइड , साधारण शर्करा से मिलकर, शरीर में कई महत्वपूर्ण कार्य करता है (चित्र 17)। स्टार्चपौधों के लिए और ग्लाइकोजनजानवरों और कवक के लिए पोषक तत्वों और ऊर्जा का भंडार है।
चावल। 15. मोनोसैकेराइड के संरचनात्मक सूत्र
चावल। 16. सुक्रोज का संरचनात्मक सूत्र (डिसैकेराइड)
चावल। 17. पॉलीसेकेराइड की संरचना
स्टार्च पादप कोशिकाओं में किसके रूप में संचित होता है? स्टार्च अनाज. सबसे अधिक, यह आलू के कंदों में और फलियों और अनाज के बीजों में जमा होता है। कशेरुकियों में ग्लाइकोजन मुख्य रूप से यकृत कोशिकाओं और मांसपेशियों में पाया जाता है। स्टार्च, ग्लाइकोजन और सेल्युलोज ग्लूकोज अणुओं से निर्मित होते हैं।
सेल्यूलोजतथा काइटिनजीवों में संरचनात्मक और सुरक्षात्मक कार्य करते हैं। सेल्युलोज, या फाइबर, पौधों की कोशिकाओं की दीवारों का निर्माण करता है। कुल द्रव्यमान के संदर्भ में, यह सभी कार्बनिक यौगिकों में पृथ्वी पर पहले स्थान पर है। इसकी संरचना में, चिटिन सेल्युलोज के बहुत करीब है, जो आर्थ्रोपोड्स के बाहरी कंकाल का आधार बनता है और कवक की कोशिका भित्ति का हिस्सा है।
प्रोटीन (पॉलीपेप्टाइड्स)।प्रोटीन प्रकृति में सबसे महत्वपूर्ण कार्बनिक यौगिकों में से एक है। प्रत्येक जीवित कोशिका में एक साथ एक हजार से अधिक प्रकार के प्रोटीन अणु होते हैं। और प्रत्येक प्रोटीन का अपना विशेष, अनूठा कार्य होता है। 20वीं सदी की शुरुआत में इन जटिल पदार्थों की प्राथमिक भूमिका पर संदेह किया गया था, यही वजह है कि उन्हें यह नाम दिया गया प्रोटीन(ग्रीक से। प्रोटोस- सबसे पहला)। विभिन्न कोशिकाओं में, प्रोटीन शुष्क द्रव्यमान का 50 से 80% हिस्सा होता है।
प्रोटीन की संरचना . लंबी प्रोटीन श्रृंखलाएं केवल 20 विभिन्न प्रकार के अमीनो एसिड से बनी होती हैं जिनकी एक सामान्य संरचनात्मक योजना होती है, लेकिन रेडिकल (R) (चित्र 18) की संरचना में एक दूसरे से भिन्न होती है। अमीनो एसिड अणुओं को जोड़ने से तथाकथित पेप्टाइड बॉन्ड बनते हैं (चित्र 19)।
चावल। 18. प्रोटीन बनाने वाले अमीनो एसिड का सामान्य संरचनात्मक सूत्र
चावल। 19. दो अमीनो अम्लों के बीच पेप्टाइड आबंध का निर्माण
अग्नाशयी हार्मोन इंसुलिन बनाने वाली दो पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं में 21 और 30 अमीनो एसिड अवशेष होते हैं। ये प्रोटीन "भाषा" में सबसे छोटे "शब्द" हैं। मायोग्लोबिन एक प्रोटीन है जो मांसपेशियों के ऊतकों में ऑक्सीजन को बांधता है और इसमें 153 अमीनो एसिड होते हैं। कोलेजन प्रोटीन, जो संयोजी ऊतक कोलेजन फाइबर का आधार बनाता है और इसकी ताकत सुनिश्चित करता है, इसमें तीन पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं होती हैं, जिनमें से प्रत्येक में लगभग 1000 अमीनो एसिड अवशेष होते हैं।
पेप्टाइड बॉन्ड से जुड़े अमीनो एसिड अवशेषों की अनुक्रमिक व्यवस्था है प्राथमिक संरचनाप्रोटीन और एक रैखिक अणु है (चित्र 20)। एक सर्पिल के रूप में घुमा, प्रोटीन धागा एक उच्च स्तर का संगठन प्राप्त करता है - माध्यमिक संरचना. अंत में, पॉलीपेप्टाइड एक कुंडल (ग्लोबुल) बनाने के लिए कुंडलित होता है। बस ऐसे तृतीयक संरचनाप्रोटीन और इसका जैविक रूप से सक्रिय रूप है, जिसकी व्यक्तिगत विशिष्टता है। हालांकि, कई प्रोटीनों के लिए, तृतीयक संरचना अंतिम नहीं है।
मौजूद हो सकता है चतुर्धातुक संरचना -एक ही कार्यशील परिसर में कई प्रोटीन ग्लोब्यूल्स का संयोजन। इसलिए, उदाहरण के लिए, एक जटिल हीमोग्लोबिन अणु में चार पॉलीपेप्टाइड होते हैं, और केवल इस रूप में यह अपना कार्य कर सकता है।
प्रोटीन के कार्य . प्रोटीन अणुओं की विशाल विविधता का तात्पर्य उनके कार्यों की समान विस्तृत विविधता (चित्र। 21, 22) से है। लगभग 10 हजार प्रोटीन एंजाइमोंरासायनिक अभिक्रियाओं के उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं। वे जीवित जीवों की कोशिकाओं के जैव रासायनिक पहनावा के समन्वित कार्य को सुनिश्चित करते हैं, जिससे रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर कई गुना तेज हो जाती है।
चावल। 20. प्रोटीन अणु की संरचना: ए - प्राथमिक; बी - माध्यमिक; बी - तृतीयक; जी - चतुर्धातुक संरचनाएं
प्रोटीन का दूसरा सबसे बड़ा समूह कार्य करता है संरचनात्मकतथा मोटरकार्य। प्रोटीन कोशिका के सभी झिल्लियों और जीवों के निर्माण में शामिल होते हैं। कोलेजन संयोजी और हड्डी के ऊतकों के अंतरकोशिकीय पदार्थ का हिस्सा है, और बाल, सींग और पंख, नाखून और खुरों का मुख्य घटक केराटिन प्रोटीन है। मांसपेशियों में संकुचन एक्टिन और मायोसिन द्वारा प्रदान किया जाता है।
यातायातप्रोटीन कोशिका के अंदर और पूरे शरीर में विभिन्न पदार्थों को बांधते हैं और परिवहन करते हैं।
प्रोटीन- हार्मोनएक नियामक कार्य प्रदान करें।
उदाहरण के लिए, पिट्यूटरी ग्रंथि द्वारा उत्पादित वृद्धि हार्मोन समग्र चयापचय को नियंत्रित करता है और विकास को प्रभावित करता है। बचपन में इस हार्मोन की कमी या अधिकता से क्रमशः बौनापन या विशालता का विकास होता है।
चावल। 21. प्रोटीन के मुख्य समूह
अत्यंत महत्वपूर्ण रक्षात्मकप्रोटीन समारोह। जब विदेशी प्रोटीन, वायरस या बैक्टीरिया मानव शरीर में प्रवेश करते हैं, तो इम्युनोग्लोबुलिन, सुरक्षात्मक प्रोटीन सुरक्षा के लिए खड़े होते हैं। फाइब्रिनोजेन और प्रोथ्रोम्बिन रक्त का थक्का जमाते हैं, शरीर को खून की कमी से बचाते हैं। प्रोटीन में कुछ भिन्न प्रकार का सुरक्षात्मक कार्य भी होता है। कई आर्थ्रोपोड, मछली, सांप और अन्य जानवर विषाक्त पदार्थों का स्राव करते हैं - एक प्रोटीन प्रकृति के मजबूत जहर। प्रोटीन भी सबसे शक्तिशाली माइक्रोबियल विषाक्त पदार्थ हैं, जैसे बोटुलिनम, डिप्थीरिया, हैजा।
जानवरों के शरीर में भोजन की कमी के साथ, प्रोटीन का अंतिम उत्पादों में सक्रिय रूप से टूटना शुरू हो जाता है, और इस प्रकार ऊर्जाइन पॉलिमर के कार्य। 1 ग्राम प्रोटीन के पूर्ण विघटन से 17.6 kJ ऊर्जा निकलती है।
चावल। 22. संश्लेषित प्रोटीन या तो कोशिका में इंट्रासेल्युलर उपयोग के लिए रहते हैं या शरीर के स्तर पर उपयोग के लिए बाहर निकाल दिए जाते हैं।
चावल। 23. प्रोटीन विकृतीकरण
प्रोटीन का विकृतीकरण और पुनर्विकास।विकृतीकरण -यह अपने संरचनात्मक संगठन के प्रोटीन अणु द्वारा नुकसान है: चतुर्धातुक, तृतीयक, माध्यमिक, और अधिक गंभीर परिस्थितियों में, प्राथमिक संरचना (चित्र 23)। विकृतीकरण के परिणामस्वरूप, प्रोटीन अपना कार्य करने की क्षमता खो देता है। विकृतीकरण के कारण उच्च तापमान, पराबैंगनी विकिरण, मजबूत एसिड और क्षार की क्रिया, भारी धातु और कार्बनिक सॉल्वैंट्स हो सकते हैं।
एथिल अल्कोहल की कीटाणुनाशक संपत्ति जीवाणु प्रोटीन के विकृतीकरण का कारण बनने की क्षमता पर आधारित होती है, जिससे सूक्ष्मजीवों की मृत्यु हो जाती है।
विकृतीकरण प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय, आंशिक और पूर्ण हो सकता है। कभी-कभी, यदि विकृतीकरण कारकों का प्रभाव बहुत मजबूत नहीं था और अणु की प्राथमिक संरचना का विनाश नहीं हुआ था, जब अनुकूल परिस्थितियां होती हैं, तो विकृत प्रोटीन फिर से अपने त्रि-आयामी आकार को बहाल कर सकता है। इस प्रक्रिया को कहा जाता है पुनर्नवीकरण, और वह एक प्रोटीन की तृतीयक संरचना की अमीनो एसिड अवशेषों के अनुक्रम पर, यानी इसकी प्राथमिक संरचना पर निर्भरता को स्पष्ट रूप से साबित करता है।
प्रश्नों और असाइनमेंट की समीक्षा करें
1. कौन से रासायनिक यौगिक कार्बोहाइड्रेट कहलाते हैं?
2. मोनो- और डिसाकार्इड्स क्या हैं? उदाहरण दो।
3. स्टार्च, ग्लाइकोजन, सेल्युलोज के मोनोमर के रूप में कौन सा सरल कार्बोहाइड्रेट कार्य करता है?
4. प्रोटीन किन कार्बनिक यौगिकों से बने होते हैं?
5. प्रोटीन की द्वितीयक और तृतीयक संरचनाएं कैसे बनती हैं?
6. आपके लिए ज्ञात प्रोटीन के कार्यों के नाम लिखिए। आप प्रोटीन कार्यों की मौजूदा विविधता की व्याख्या कैसे कर सकते हैं?
7. प्रोटीन विकृतीकरण क्या है? विकृतीकरण का कारण क्या हो सकता है?
सोचना! निष्पादित!
1. पादप जीव विज्ञान के अध्ययन से प्राप्त ज्ञान का उपयोग करते हुए स्पष्ट कीजिए कि पादप जीवों में जंतुओं की अपेक्षा अधिक कार्बोहाइड्रेट क्यों होते हैं।
2. मानव शरीर में कार्बोहाइड्रेट के रूपांतरण में कौन से रोग हो सकते हैं?
3. यह ज्ञात है कि यदि आहार में प्रोटीन नहीं है, भोजन की पर्याप्त कैलोरी सामग्री के बावजूद, जानवरों में वृद्धि रुक जाती है, रक्त की संरचना में परिवर्तन और अन्य रोग संबंधी घटनाएं होती हैं। ऐसे उल्लंघनों का कारण क्या है?
4. प्रत्येक जीव में प्रोटीन अणुओं की विशिष्टता के ज्ञान के आधार पर अंग प्रत्यारोपण के दौरान उत्पन्न होने वाली कठिनाइयों की व्याख्या करें।
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आज तक, एक हजार से अधिक एंजाइमों को अलग किया गया है और उनका अध्ययन किया गया है, जिनमें से प्रत्येक एक विशेष जैव रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने में सक्षम है।
कुछ एंजाइमों के अणु में केवल प्रोटीन होते हैं, अन्य में एक प्रोटीन और एक गैर-प्रोटीन यौगिक, या कोएंजाइम शामिल होते हैं। विभिन्न पदार्थ कोएंजाइम के रूप में कार्य करते हैं, एक नियम के रूप में, विटामिन और अकार्बनिक - विभिन्न धातुओं के आयन।
एक नियम के रूप में, एंजाइम सख्ती से विशिष्ट होते हैं, अर्थात, वे केवल कुछ प्रतिक्रियाओं को तेज करते हैं, हालांकि ऐसे एंजाइम होते हैं जो कई प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं। एंजाइमों की क्रिया की ऐसी चयनात्मकता उनकी संरचना से जुड़ी होती है। एक एंजाइम की गतिविधि उसके पूरे अणु द्वारा नहीं, बल्कि एक निश्चित क्षेत्र द्वारा निर्धारित की जाती है, जिसे एंजाइम की सक्रिय साइट कहा जाता है। फॉर्म और रासायनिक संरचनासक्रिय साइट की संख्या ऐसी होती है कि केवल कुछ अणु जो एंजाइम में फिट होते हैं, वे इसे बांध सकते हैं, जैसे कि ताले की चाबी। वह पदार्थ जिससे एंजाइम बंधता है सब्सट्रेट कहलाता है। कभी-कभी एक एंजाइम अणु में कई सक्रिय केंद्र होते हैं, जो स्वाभाविक रूप से उत्प्रेरित जैव रासायनिक प्रक्रिया की दर को और भी तेज कर देते हैं।
रासायनिक प्रतिक्रिया के अंतिम चरण में, एंजाइम-सब्सट्रेट कॉम्प्लेक्स अंतिम उत्पादों और एक मुक्त एंजाइम में विघटित हो जाता है। इस मामले में जारी एंजाइम का सक्रिय केंद्र पदार्थ-सब्सट्रेट के नए अणुओं को फिर से स्वीकार कर सकता है (चित्र 24)।
चावल। 24. "एंजाइम-सब्सट्रेट" कॉम्प्लेक्स के गठन की योजना
दोहराएं और याद रखें!
मानवीय
कार्बोहाइड्रेट का आदान-प्रदान।कार्बोहाइड्रेट विभिन्न यौगिकों के रूप में शरीर में प्रवेश करते हैं: स्टार्च, ग्लाइकोजन, सुक्रोज, फ्रुक्टोज, ग्लूकोज। मौखिक गुहा में पहले से ही जटिल कार्बोहाइड्रेट पचने लगते हैं। ग्रहणी में, वे पूरी तरह से टूट जाते हैं - ग्लूकोज और अन्य सरल कार्बोहाइड्रेट के लिए। छोटी आंत में, सरल कार्बोहाइड्रेट रक्त में अवशोषित हो जाते हैं और यकृत में भेज दिए जाते हैं। यहां, अतिरिक्त कार्बोहाइड्रेट को बनाए रखा जाता है और ग्लाइकोजन में परिवर्तित किया जाता है, और शेष ग्लूकोज शरीर की सभी कोशिकाओं में वितरित किया जाता है। शरीर में ग्लूकोज मुख्य रूप से ऊर्जा का स्रोत है। 1 ग्राम ग्लूकोज के टूटने से 17.6 kJ (4.2 kcal) ऊर्जा निकलती है। कार्बोहाइड्रेट के टूटने वाले उत्पाद ( कार्बन डाइआक्साइडऔर पानी) फेफड़ों के माध्यम से या मूत्र में उत्सर्जित होते हैं। रक्त ग्लूकोज एकाग्रता के नियमन में मुख्य भूमिका अग्न्याशय और अधिवृक्क ग्रंथियों के हार्मोन की है।
अधिकांश कार्बोहाइड्रेट पौधों के खाद्य पदार्थों में पाए जाते हैं। आम तौर पर मानव भोजन में पाए जाने वाले कार्बोहाइड्रेट स्टार्च, चुकंदर चीनी (सुक्रोज), और फल चीनी हैं। विभिन्न अनाज, ब्रेड, आलू विशेष रूप से स्टार्च से भरपूर होते हैं। फलों की चीनी बहुत उपयोगी होती है, यह शरीर द्वारा आसानी से अवशोषित हो जाती है। शहद, फल और जामुन में इस चीनी की काफी मात्रा होती है। एक वयस्क को भोजन के साथ प्रति दिन कम से कम 150 ग्राम कार्बोहाइड्रेट प्राप्त करने की आवश्यकता होती है। शारीरिक परिश्रम करते समय इस राशि को 1.5-2 गुना बढ़ाना चाहिए। चयापचय प्रक्रियाओं के दृष्टिकोण से, शरीर में पॉलीसेकेराइड की शुरूआत मोनो और डिसाकार्इड्स की तुलना में अधिक तर्कसंगत है। दरअसल, पाचन तंत्र में स्टार्च के अपेक्षाकृत धीमी गति से टूटने से रक्त में ग्लूकोज का धीरे-धीरे स्राव होता है। मिठाई खाने के मामले में, रक्त में ग्लूकोज की एकाग्रता तेजी से, ऐंठन से बढ़ जाती है, जो कई अंगों (अग्न्याशय सहित) के काम को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है।
प्रोटीन चयापचय।एक बार शरीर में, एंजाइम की क्रिया के तहत खाद्य प्रोटीन जठरांत्र संबंधी मार्ग में अलग-अलग अमीनो एसिड में टूट जाते हैं और इस रूप में रक्त में अवशोषित हो जाते हैं। इन अमीनो एसिड का मुख्य कार्य प्लास्टिक है, यानी हमारे शरीर के सभी प्रोटीन इनसे निर्मित होते हैं। कम सामान्यतः, ऊर्जा स्रोतों के रूप में प्रोटीन का उपयोग किया जाता है: 1 ग्राम के क्षय के दौरान, 17.6 kJ (4.2 kcal) जारी किया जाता है। अमीनो एसिड, जो हमारे शरीर के प्रोटीन का हिस्सा हैं, विनिमेय और अपूरणीय में विभाजित हैं। विनिमय करने योग्यहमारे शरीर में अमीनो एसिड को अन्य अमीनो एसिड से संश्लेषित किया जा सकता है जो भोजन से आते हैं। इनमें ग्लाइसिन, सेरीन और अन्य शामिल हैं। हालांकि, हमें आवश्यक कई अमीनो एसिड हमारे शरीर में संश्लेषित नहीं होते हैं और इसलिए खाद्य प्रोटीन के हिस्से के रूप में शरीर को लगातार आपूर्ति की जानी चाहिए। इन अमीनो अम्लों को कहा जाता है अपरिहार्य. उनमें से, उदाहरण के लिए, वेलिन, मेथियोनीन, ल्यूसीन, लाइसिन और कुछ अन्य। आवश्यक अमीनो एसिड की कमी के मामले में, "प्रोटीन भुखमरी" की स्थिति होती है, जिससे शरीर के विकास में मंदी आती है, कोशिकाओं और ऊतकों के आत्म-नवीकरण की प्रक्रियाओं में गिरावट आती है। एक व्यक्ति के लिए आवश्यक सभी अमीनो एसिड युक्त आहार प्रोटीन कहलाते हैं पूर्ण. इनमें जानवर और कुछ वनस्पति प्रोटीन (फलियां) शामिल हैं। आहार प्रोटीन जिनमें आवश्यक अमीनो एसिड की कमी होती है, कहलाते हैं दोषपूर्ण(जैसे मक्का, जौ, गेहूं प्रोटीन)।
अधिकांश भोजन में प्रोटीन होता है। मांस, मछली, पनीर, पनीर, अंडे, मटर, मेवा प्रोटीन से भरपूर होते हैं। एक युवा बढ़ते जीव के लिए पशु प्रोटीन विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं। आहार में पूर्ण प्रोटीन की कमी से विकास मंदता होती है। एक व्यक्ति को भोजन के साथ प्रतिदिन 100-120 ग्राम प्रोटीन खाने की आवश्यकता होती है।
क्षय, अमीनो एसिड पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और विषाक्त अमोनिया बनाते हैं, जो यकृत में यूरिया में परिवर्तित हो जाते हैं। अंत उत्पादोंप्रोटीन चयापचय शरीर से मूत्र, पसीने और साँस की हवा के साथ उत्सर्जित होता है।
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लेखक की किताब सेकार्बोहाइड्रेट प्रकृति में कार्बनिक पदार्थों का सबसे आम समूह कार्बोहाइड्रेट हैं। उनका मुख्य कार्य ऊर्जा है। सभी कार्बोहाइड्रेट में एल्डिहाइड या कीटो समूह के साथ हाइड्रॉक्सिल समूह (-OH) होते हैं। कार्बोहाइड्रेट के तीन समूह हैं (सारणी 2.1)।
लेखक की किताब सेप्रोटीन जीवों के जीवन में प्रोटीन का सर्वाधिक महत्व है। जीवों की विशाल विविधता काफी हद तक उनके शरीर में मौजूद प्रोटीन की संरचना में अंतर से निर्धारित होती है। उदाहरण के लिए, उनमें से 5 मिलियन से अधिक मानव शरीर में जाने जाते हैं। प्रोटीन बहुलक होते हैं,
लेखक की किताब सेप्रोटीन प्रोटीन का पोषण मूल्य आवश्यक अमीनो एसिड की उपस्थिति से प्रदान किया जाता है, जिसके हाइड्रोकार्बन कंकाल मानव शरीर में संश्लेषित नहीं किए जा सकते हैं, और, तदनुसार, उन्हें भोजन के साथ आपूर्ति की जानी चाहिए। ये नाइट्रोजन के भी प्रमुख स्रोत हैं। रोज
लेखक की किताब सेकार्बोहाइड्रेट भोजन में मुख्य कार्बोहाइड्रेट मोनोसेकेराइड, ओलिगोसेकेराइड और पॉलीसेकेराइड हैं, जिन्हें प्रति दिन 400-500 ग्राम की मात्रा में आपूर्ति की जानी चाहिए। खाद्य कार्बोहाइड्रेट कोशिका की मुख्य ऊर्जा सामग्री हैं, जो दैनिक ऊर्जा खपत का 60-70% प्रदान करते हैं। विनिमय के लिए
लेखक की किताब सेअध्याय 16. ऊतक और खाद्य कार्बोहाइड्रेट - चयापचय और कार्य कार्बोहाइड्रेट जीवित जीवों का हिस्सा हैं और प्रोटीन, लिपिड और न्यूक्लिक एसिड के साथ मिलकर उनकी संरचना और कार्यप्रणाली की विशिष्टता निर्धारित करते हैं। कार्बोहाइड्रेट कई चयापचय प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं, लेकिन इससे पहले
प्रश्न 1. कौन-से रासायनिक यौगिक कार्बोहाइड्रेट कहलाते हैं?
कार्बोहाइड्रेट- कार्बनिक यौगिकों का एक बड़ा समूह जो जीवित कोशिकाओं का निर्माण करते हैं। "कार्बोहाइड्रेट" शब्द पहली बार घरेलू वैज्ञानिक के। श्मिट द्वारा पिछली शताब्दी (1844) के मध्य में पेश किया गया था। यह उन पदार्थों के समूह के बारे में विचारों को दर्शाता है जिनके अणु सामान्य सूत्र से मेल खाते हैं: सीएन (एच 2 ओ) एन - कार्बन और पानी।
कार्बोहाइड्रेट को आमतौर पर 3 समूहों में विभाजित किया जाता है: मोनोसेकेराइड (उदाहरण के लिए, ग्लूकोज, फ्रुक्टोज, मैनोज), ओलिगोसेकेराइड (2 से 10 मोनोसैकराइड अवशेष: सुक्रोज, लैक्टोज), पॉलीसेकेराइड (उच्च आणविक भार यौगिक, उदाहरण के लिए, ग्लाइकोजन, स्टार्च)।
कार्बोहाइड्रेट दो मुख्य कार्य करते हैं: निर्माण और ऊर्जा। उदाहरण के लिए, सेल्युलोज पादप कोशिकाओं की दीवारों का निर्माण करता है: जटिल पॉलीसेकेराइड काइटिन मुख्य है संरचनात्मक घटकआर्थ्रोपोड्स का एक्सोस्केलेटन। काइटिन कवक में एक निर्माण कार्य भी करता है। कार्बोहाइड्रेट कोशिका में ऊर्जा के मुख्य स्रोत की भूमिका निभाते हैं। ऑक्सीकरण की प्रक्रिया में, 1 ग्राम कार्बोहाइड्रेट निकलता है
17.6 kJ ऊर्जा। पौधों में स्टार्च और जानवरों में ग्लाइकोजन, कोशिकाओं में जमा होने के कारण, ऊर्जा आरक्षित के रूप में कार्य करता है।
यह प्राचीन जीवित प्राणियों (प्रोकैरियोट्स और पौधों) के कार्बोहाइड्रेट थे जो जीवाश्म ईंधन - तेल, गैस, कोयला के निर्माण का आधार बने।
प्रश्न 2. मोनो- और डिसैकराइड क्या हैं? उदाहरण दो।
मोनोसैक्राइड- ये कार्बोहाइड्रेट हैं, कार्बन परमाणुओं की संख्या (एन) जिसमें अपेक्षाकृत कम है (3 से 6-10 तक)। मोनोसेकेराइड आमतौर पर मौजूद होते हैं चक्रीय रूप; उनमें से सबसे महत्वपूर्ण हैं hexoses
(एन = 6) और पेंटोस (एन = 5)। हेक्सोज में ग्लूकोज शामिल है, जो पौधों के प्रकाश संश्लेषण का सबसे महत्वपूर्ण उत्पाद है और जानवरों के लिए ऊर्जा के मुख्य स्रोतों में से एक है; फ्रुक्टोज भी व्यापक है, एक फल चीनी जो फलों और शहद को मीठा स्वाद देती है। पेन्टोज राइबोज और डीऑक्सीराइबोज न्यूक्लिक एसिड के घटक हैं। टेट्रोज़ में क्रमशः 4 (n = 4), और ट्रायोज़, 3 (n = 3) कार्बन परमाणु होते हैं। यदि दो मोनोसैकेराइड एक अणु में संयोजित होते हैं, तो ऐसे यौगिक को डिसैकराइड कहा जाता है। एक डिसैकराइड के घटक भाग (मोनोमर्स) समान या भिन्न हो सकते हैं। तो, दो ग्लूकोज माल्टोज बनाते हैं, और ग्लूकोज और फ्रुक्टोज सुक्रोज बनाते हैं। माल्टोज स्टार्च के पाचन में एक मध्यवर्ती है; सुक्रोज वही चीनी है जिसे आप स्टोर में खरीद सकते हैं।
ये सभी पानी में अत्यधिक घुलनशील हैं और बढ़ते तापमान के साथ उनकी घुलनशीलता काफी बढ़ जाती है।
प्रश्न 3. कौन सा सरल कार्बोहाइड्रेट स्टार्च, ग्लाइकोजन, सेल्युलोज के एकलक के रूप में कार्य करता है?
मोनोसेकेराइड एक दूसरे के साथ मिलकर पॉलीसेकेराइड बनाते हैं। सबसे आम पॉलीसेकेराइड (स्टार्च, ग्लाइकोजन, सेल्युलोज) ग्लूकोज अणुओं की लंबी श्रृंखलाएं हैं जो एक विशेष तरीके से जुड़ी हुई हैं। ग्लूकोज एक हेक्सोज है ( रासायनिक सूत्र C6H12O6) और इसके कई -OH - समूह हैं। उनके बीच बंधों की स्थापना के कारण, व्यक्तिगत ग्लूकोज अणु रैखिक (सेल्यूलोज) या शाखाओं में बंटी (स्टार्च, ग्लाइकोजन) पॉलिमर बनाने में सक्षम होते हैं। औसत आकारऐसा बहुलक - ग्लूकोज के कई हजार अणु।
प्रश्न 4. प्रोटीन में कौन से कार्बनिक यौगिक होते हैं?
प्रोटीन उच्च-आणविक बहुलक कार्बनिक पदार्थ होते हैं जो कोशिका और जीव की संरचना और महत्वपूर्ण गतिविधि को समग्र रूप से निर्धारित करते हैं। संरचनात्मक इकाई, उनके बायोपॉलिमर अणु का मोनोमर एक एमिनो एसिड है। प्रोटीन के निर्माण में 20 अमीनो एसिड भाग लेते हैं। प्रत्येक प्रोटीन अणु की संरचना में इस प्रोटीन की मात्रात्मक अनुपात विशेषता और पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में व्यवस्था के क्रम में कुछ अमीनो एसिड शामिल होते हैं। अमीनो अम्ल - कार्बनिक अणुएक सामान्य संरचना योजना होना: हाइड्रोजन से जुड़ा एक कार्बन परमाणु, एक एसिड समूह (-COOH), एक एमिनो समूह
(-एनएच 2) और एक कट्टरपंथी। विभिन्न अमीनो एसिड (प्रत्येक का अपना नाम होता है) केवल मूलक की संरचना में भिन्न होता है। अमीनो एसिड एम्फोटेरिक यौगिक होते हैं जो पेप्टाइड बॉन्ड का उपयोग करके प्रोटीन अणु में एक दूसरे से जुड़े होते हैं। यह उनकी एक दूसरे के साथ बातचीत करने की क्षमता के कारण है। पानी के अणु की रिहाई के साथ मुख्य समूहों (- NH - CO -) के अम्लीय कार्बन और नाइट्रोजन के बीच एक बंधन स्थापित करके दो अमीनो एसिड एक अणु में संयोजित होते हैं। एक अमीनो एसिड के अमीनो समूह और दूसरे के कार्बोक्सिल समूह के बीच का बंधन सहसंयोजक है। पर ये मामलाइसे पेप्टाइड बॉन्ड कहा जाता है।
दो अमीनो एसिड के एक यौगिक को डाइपेप्टाइड कहा जाता है, तीन को ट्राइपेप्टाइड कहा जाता है, आदि, और एक यौगिक जिसमें 20 अमीनो एसिड अवशेष या अधिक होते हैं उसे पॉलीपेप्टाइड कहा जाता है।
जीवित जीवों को बनाने वाले प्रोटीन में सैकड़ों और हजारों अमीनो एसिड होते हैं। प्रोटीन अणुओं में उनके कनेक्शन का क्रम सबसे विविध है, जो उनके गुणों में अंतर को निर्धारित करता है।
प्रश्न 5. प्रोटीन की द्वितीयक और तृतीयक संरचनाएं कैसे बनती हैं?
प्रोटीन अणु बनाने वाले अमीनो एसिड का क्रम, मात्रा और गुणवत्ता इसकी प्राथमिक संरचना (उदाहरण के लिए, इंसुलिन) निर्धारित करती है। प्राथमिक संरचना के प्रोटीन, हाइड्रोजन बांड की मदद से, एक सर्पिल में जुड़ सकते हैं और एक माध्यमिक संरचना (उदाहरण के लिए, केराटिन) बना सकते हैं। कई प्रोटीन, जैसे कोलेजन, एक मुड़ हेलिक्स के रूप में कार्य करते हैं। पॉलीपेप्टाइड चेन, एक निश्चित तरीके से एक कॉम्पैक्ट संरचना में घुमाते हुए, एक ग्लोब्यूल (बॉल) बनाते हैं, जो प्रोटीन की तृतीयक संरचना है। पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में एक भी अमीनो एसिड के प्रतिस्थापन से प्रोटीन विन्यास में परिवर्तन हो सकता है और जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेने की क्षमता में कमी या हानि हो सकती है। अधिकांश प्रोटीनों में तृतीयक संरचना होती है। अमीनो एसिड केवल ग्लोब्यूल की सतह पर सक्रिय होते हैं।
प्रश्न 6. प्रोटीन के कार्यों के नाम बताइए जो आप जानते हैं।
प्रोटीन निम्नलिखित कार्य करते हैं:
एंजाइमेटिक (उदाहरण के लिए, एमाइलेज, कार्बोहाइड्रेट को तोड़ता है)। एंजाइम रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं और सभी जैविक प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं।
संरचनात्मक (उदाहरण के लिए, वे कोशिका झिल्ली का हिस्सा हैं)। स्ट्रक्चरल प्रोटीन झिल्ली और सेल ऑर्गेनेल के निर्माण में शामिल होते हैं। प्रोटीन कोलेजन हड्डी और संयोजी ऊतक के अंतरकोशिकीय पदार्थ का हिस्सा है, और केराटिन बालों, नाखूनों, पंखों का मुख्य घटक है।
रिसेप्टर (उदाहरण के लिए, रोडोप्सिन, बढ़ावा देता है बेहतर दृष्टि).
परिवहन (उदाहरण के लिए, हीमोग्लोबिन, ऑक्सीजन या कार्बन डाइऑक्साइड वहन करता है)।
सुरक्षात्मक (उदाहरण के लिए, इम्युनोग्लोबुलिन, प्रतिरक्षा के निर्माण में शामिल हैं)।
मोटर (उदाहरण के लिए, एक्टिन, मायोसिन, मांसपेशी फाइबर के संकुचन में शामिल हैं)। प्रोटीन का सिकुड़ा हुआ कार्य शरीर को मांसपेशियों के संकुचन के माध्यम से आगे बढ़ने की अनुमति देता है।
हार्मोनल (उदाहरण के लिए, इंसुलिन, ग्लूकोज को ग्लाइकोजन में परिवर्तित करता है)। प्रोटीन हार्मोन एक नियामक कार्य प्रदान करते हैं। ग्रोथ हार्मोन में एक प्रोटीन प्रकृति होती है (एक बच्चे में इसकी अधिकता से विशालता होती है), हार्मोन जो कि गुर्दा समारोह को नियंत्रित करते हैं, आदि।
ऊर्जा (1 ग्राम प्रोटीन को विभाजित करते समय, 4.2 किलो कैलोरी ऊर्जा निकलती है)। प्रोटीन एक ऊर्जा कार्य करना शुरू करते हैं जब वे भोजन में अधिक होते हैं या इसके विपरीत, जब कोशिकाएं गंभीर रूप से समाप्त हो जाती हैं। अधिक बार, हम देखते हैं कि कैसे भोजन प्रोटीन, पचने पर, अमीनो एसिड में टूट जाता है, जिससे शरीर के लिए आवश्यक प्रोटीन का निर्माण होता है।
प्रश्न 7. प्रोटीन विकृतीकरण क्या है? विकृतीकरण का कारण क्या हो सकता है?
विकृतीकरण- यह अपनी सामान्य ("प्राकृतिक") संरचना के प्रोटीन अणु का नुकसान है: तृतीयक, द्वितीयक और यहां तक कि प्राथमिक संरचना। विकृतीकरण के दौरान, प्रोटीन कॉइल और हेलिक्स खोलना; हाइड्रोजन बांड और फिर पेप्टाइड बांड टूट जाते हैं। विकृत प्रोटीन अपने कार्य करने में असमर्थ है। विकृतीकरण के कारण उच्च तापमान, पराबैंगनी विकिरण, मजबूत एसिड और क्षार की क्रिया, भारी धातु, कार्बनिक सॉल्वैंट्स हैं। मुर्गी के अंडे को उबालना विकृतीकरण का एक उदाहरण है। कच्चे अंडे की सामग्री तरल होती है और आसानी से फैल जाती है। लेकिन उबलते पानी में कुछ मिनट रहने के बाद, इसकी स्थिरता बदल जाती है, गाढ़ा हो जाता है। इसका कारण अंडे के सफेद एल्ब्यूमिन का विकृतीकरण है: इसके कुंडल की तरह, पानी में घुलनशील ग्लोब्यूल अणु खुलते हैं और फिर एक दूसरे से जुड़ते हैं, एक कठोर नेटवर्क बनाते हैं।
जब स्थितियों में सुधार होता है, तो विकृत प्रोटीन अपनी संरचना को फिर से बहाल करने में सक्षम होता है, अगर इसकी प्राथमिक संरचना नष्ट नहीं होती है। इस प्रक्रिया को पुनर्जीवन कहते हैं।
प्रश्न 1. कौन-से रासायनिक यौगिक कार्बोहाइड्रेट कहलाते हैं?
कार्बोहाइड्रेट प्राकृतिक कार्बनिक यौगिकों का एक व्यापक समूह है। कार्बोहाइड्रेट को तीन मुख्य वर्गों में बांटा गया है: मोनोसेकेराइड, डिसैकराइड और पॉलीसेकेराइड। एक डिसैकराइड दो मोनोसेकेराइड का एक यौगिक है; पॉलीसेकेराइड मोनोसैकराइड के बहुलक हैं। जीवित जीवों में कार्बोहाइड्रेट ऊर्जा, भंडारण और निर्माण कार्य करते हैं। उत्तरार्द्ध पौधों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जिसकी कोशिका भित्ति में मुख्य रूप से सेल्यूलोज पॉलीसेकेराइड होते हैं। यह प्राचीन जीवित प्राणियों (प्रोकैरियोट्स और पौधों) के कार्बोहाइड्रेट थे जो जीवाश्म ईंधन - तेल, गैस, कोयला के निर्माण का आधार बने।
प्रश्न 2. मोनो- और डिसैकराइड क्या हैं? उदाहरण दो।
मोनोसेकेराइड कार्बोहाइड्रेट होते हैं, कार्बन परमाणुओं की संख्या (एन) जिसमें अपेक्षाकृत कम (3 से 6-10 तक) होता है। मोनोसेकेराइड आमतौर पर चक्रीय रूप में मौजूद होते हैं; उनमें से सबसे महत्वपूर्ण हेक्सोज (एन = 6) और पेंटोस (एन = 5) हैं। हेक्सोज में ग्लूकोज शामिल है, जो पौधों के प्रकाश संश्लेषण का सबसे महत्वपूर्ण उत्पाद है और जानवरों के लिए ऊर्जा के मुख्य स्रोतों में से एक है; फ्रुक्टोज, एक फल चीनी जो फलों और शहद को मीठा स्वाद देती है, भी व्यापक रूप से वितरित की जाती है। राइबोज और डीऑक्सीराइबोज पेन्टोज न्यूक्लिक एसिड का हिस्सा हैं। यदि दो मोनोसैकेराइड एक अणु में संयोजित होते हैं, तो ऐसे यौगिक को डिसैकराइड कहा जाता है। एक डिसैकराइड के घटक भाग (मोनोमर्स) समान या भिन्न हो सकते हैं। तो, दो ग्लूकोज माल्टोज बनाते हैं, और ग्लूकोज और फ्रुक्टोज सुक्रोज बनाते हैं। माल्टोज स्टार्च के पाचन में एक मध्यवर्ती है; सुक्रोज - वही चीनी जो आप स्टोर में खरीद सकते हैं।
प्रश्न 3. कौन सा सरल कार्बोहाइड्रेट स्टार्च, ग्लाइकोजन, सेल्युलोज के मोनो-मेर के रूप में कार्य करता है?
मोनोसेकेराइड एक दूसरे के साथ मिलकर पॉलीसेकेराइड बनाते हैं। सबसे आम पॉलीसेकेराइड (स्टार्च, ग्लाइकोजन, सेल्युलोज) ग्लूकोज अणुओं की लंबी श्रृंखलाएं हैं जो एक विशेष तरीके से जुड़ी हुई हैं। ग्लूकोज एक हेक्सोज (रासायनिक सूत्र C 6 H 12 0 6) है और इसके कई OH समूह हैं। उनके बीच बंधों की स्थापना के कारण, व्यक्तिगत ग्लूकोज अणु रैखिक (सेल्यूलोज) या शाखाओं में बंटी (स्टार्च, ग्लाइकोजन) पॉलिमर बनाने में सक्षम होते हैं। ऐसे बहुलक का औसत आकार कई हजार ग्लूकोज अणु होता है।
प्रश्न 4. प्रोटीन में कौन से कार्बनिक यौगिक होते हैं?
प्रोटीन हेटरोपॉलीमर होते हैं जिनमें 20 प्रकार के अमीनो एसिड होते हैं जो विशेष, तथाकथित पेप्टाइड बॉन्ड द्वारा परस्पर जुड़े होते हैं। अमीनो एसिड कार्बनिक अणु होते हैं जिनकी एक सामान्य संरचना योजना होती है: हाइड्रोजन से जुड़ा एक कार्बन परमाणु, एक एसिड समूह (-COOH), एक एमिनो समूह (-NH 2) और एक रेडिकल। विभिन्न अमीनो एसिड (प्रत्येक का अपना नाम होता है) केवल मूलक की संरचना में भिन्न होता है। पेप्टाइड बॉन्ड का निर्माण एक प्रोटीन अणु में एक साथ स्थित दो अमीनो एसिड के एक एसिड समूह और एक एमिनो समूह के संयोजन के कारण होता है।
प्रश्न 5. द्वितीयक और तृतीयक प्रोटीन संरचनाएं कैसे बनती हैं?
प्रोटीन अणु का आधार बनाने वाली अमीनो एसिड श्रृंखला इसकी प्राथमिक संरचना है। धनावेशित अमीनो समूहों और अमीनो अम्लों के ऋणावेशित अम्ल समूहों के बीच हाइड्रोजन आबंध उत्पन्न होते हैं। इन बंधों के बनने से प्रोटीन अणु कुंडलित होकर कुंडलित हो जाता है।
एक प्रोटीन हेलिक्स एक प्रोटीन की द्वितीयक संरचना है। अगले चरण में, अमीनो एसिड रेडिकल्स के बीच परस्पर क्रिया के कारण, प्रोटीन एक गेंद (गोलाकार) या धागे (फाइब्रिल) में बदल जाता है। अणु की इस संरचना को तृतीयक कहा जाता है; यह वह है जो प्रोटीन का जैविक रूप से सक्रिय रूप है, जिसमें व्यक्तिगत विशिष्टता और एक निश्चित कार्य होता है।
प्रश्न 6. प्रोटीन के कार्यों के नाम बताइए जो आप जानते हैं।
जीवित जीवों में प्रोटीन अत्यंत विविध कार्य करते हैं।
प्रोटीन के सबसे असंख्य समूहों में से एक एंजाइम है। वे रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं और सभी जैविक प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं।
कई प्रोटीन झिल्ली और सेल ऑर्गेनेल के निर्माण में भाग लेकर एक संरचनात्मक कार्य करते हैं। कोलेजन प्रोटीन हड्डी और संयोजी ऊतक के अंतरकोशिकीय पदार्थ का हिस्सा है, और केराटिन बालों, नाखूनों और पंखों का मुख्य घटक है।
प्रोटीन का सिकुड़ा हुआ कार्य शरीर को मांसपेशियों के संकुचन के माध्यम से आगे बढ़ने की क्षमता प्रदान करता है। यह कार्य एक्टिन और मायोसिन जैसे प्रोटीन में निहित है।
परिवहन प्रोटीन कोशिका के अंदर और पूरे शरीर में विभिन्न पदार्थों को बांधते हैं और ले जाते हैं। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, हीमोग्लोबिन, जो ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड अणुओं का परिवहन करता है।
प्रोटीन हार्मोन एक नियामक कार्य प्रदान करते हैं। ग्रोथ हार्मोन में एक प्रोटीन प्रकृति होती है (एक बच्चे में इसकी अधिकता से विशालता की ओर जाता है), इंसुलिन, हार्मोन जो किडनी के कार्य को नियंत्रित करते हैं, आदि।
सुरक्षात्मक कार्य करने वाले प्रोटीन अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। इम्युनोग्लोबुलिन (एंटीबॉडी) प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं में मुख्य भागीदार हैं; वे बैक्टीरिया और वायरस से शरीर की रक्षा करते हैं। फाइब्रिनोजेन और कई अन्य प्लाज़्मा प्रोटीन रक्त के थक्के को रोकते हैं, रक्त की कमी को रोकते हैं। साइट से सामग्री
प्रोटीन अपने ऊर्जा कार्य को तब करना शुरू करते हैं जब वे भोजन में अधिक होते हैं या इसके विपरीत, जब कोशिकाओं की एक मजबूत कमी होती है। अधिक बार, हम देखते हैं कि कैसे भोजन प्रोटीन, पचने पर, अमीनो एसिड में टूट जाता है, जिससे शरीर के लिए आवश्यक प्रोटीन बनते हैं।
प्रश्न 7. प्रोटीन विकृतीकरण क्या है? विकृतीकरण का कारण क्या हो सकता है?
विकृतीकरण अपनी सामान्य ("प्राकृतिक") संरचना के प्रोटीन अणु का नुकसान है: तृतीयक, माध्यमिक और यहां तक कि प्राथमिक संरचना। विकृतीकरण के दौरान, प्रोटीन कॉइल और हेलिक्स खोलना; हाइड्रोजन, और फिर पेप्टाइड बांड नष्ट हो जाते हैं। विकृत प्रोटीन अपने कार्य करने में असमर्थ है। विकृतीकरण के कारण उच्च तापमान, पराबैंगनी विकिरण, मजबूत एसिड और क्षार की क्रिया, भारी धातु और कार्बनिक सॉल्वैंट्स हैं। मुर्गी के अंडे को उबालना विकृतीकरण का एक उदाहरण है। कच्चे अंडे की सामग्री तरल होती है और आसानी से फैल जाती है। लेकिन उबलते पानी में कुछ मिनट रहने के बाद, इसकी स्थिरता बदल जाती है, गाढ़ा हो जाता है। इसका कारण अंडा प्रोटीन एल्ब्यूमिन का विकृतीकरण है: इसके कुंडल जैसे, पानी में घुलनशील ग्लोब्यूल अणु खुलते हैं और फिर एक दूसरे से जुड़ते हैं, एक कठोर नेटवर्क बनाते हैं।
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