БЕЛКИ
309 БЕЛКИ. Содержание: I. Химия
белков............................................................... 310
Коллоидные свойства. — Растворимость. — О сажд ение. — Коагуляция. — В ысаливанье. — Продукты распада. — Попытки синтеза. — Реакции на Б. — Классификация Б. — Литература.
II. Об мен белков..........................................................
Питание Б-ми. — Распад Б. пищи в организме. — Синтез Б. в организме. — Новейшие исследования в области обмена и строения Б. — Литература.Белки, или протеины, коллоидальные вещества с большой молекулой, содержащей азот и серу, представляющие собой соединение многих аминокислот (см.); принадлежат к сложнейшим веществам органической химии. До сих пор точный состав этих веществ неизвестен, и приготовление их искусственным путем в лаборатории еще не удалось. Название Б. объединяет громадную группу веществ, представителем к-рых обычно считался Б-к куриного яйца, отсюда и произошло общее название «белки».
В литературе часто употребляют также название протеин (от греческого слова protos — первый, главнейший). Б. состоят всего из нескольких элементов, содержание к-рых в Б. колеблется в незначительных пределах и дает следующие цифры: углерод от 50, 0 до 55, 0% водород » 6, 5 » 7, 5 % азот » 15, 0 » 19, 0 % кислород » 20, 0 » 23, 5 % сера & 0, 3 » 2, 5 %
Однако, количество атомов этих элементов (в особенности первых четырех) в молекуле Б. огромно. Определение молекулярн. веса Б. дает величины, достигающие 20.000 и больше. Каждая живая клетка содержит Б., к-рые и составляют важнейшую часть ее протоплазмы, а т. к. последняя представляет основу жизненных явлений, то и жизнь растительных и животных тканей без Б. невозможна. Это обстоятельство и привело к тому, что интерес к Б. стал в центре современной биологической и органической химии. Громадное количество работ, посвященных изучению Б., дало обнадеживающие результаты и уверенность в том, что в ближайшем будущем удастся осуществить синтез Б., а это, в свою очередь, явится одним из существенных этапов в изучении проблемы жизни. — Изучение молекулы Б. шло по разным путям: изучали физические свойства Б.; затем старались вызвать химический распад Б., с изучением всех промежуточных и конечных продуктов этого распада. С другой стороны, из этих конечных продуктов распада Б. путем синтеза пытались вновь получить Б.
Б. встречаются в природе в готовом виде — и притом в большом количестве — в организме животных. Все органы животных, а также кровь почти целиком состоят из Б. и воды. Растения содержат значительно меньше Б., и у них преобладающая масса организма состоит, кроме воды, из углеводов и жиров. Тем не менее, в жизни растений Б. играют такую же основную роль, как и в жизни животных. Содержание белков в растениях колеблется в зависимости от их класса; у нек-рых, например, у свекловицы, оно составляет всего 1%, а у других, например, у гороха — 23%,В природе синтез Б. из неорганических соединений происходит исключительно в растительном организме. Необходимые для этого элементы растения берут из воздуха (углекислоту) и из почвы (воду и азотистые соединения). Азотнокислые соли (нитраты) двигаются в растворе по корню, стеблю к черешкам и жилкам листьев и затем исчезают в мякоти листьев. Вот тут-то, по всей вероятности, и происходит образование первого органического азотистого соединения (как предполагают, аминокислоты). Свет, повидимому, не играет здесь такой важной роли, как при образовании других органических соединений, ибо синтез Б. из азотнокислых соединений происходит и в темноте, хотя, правда, слабее. Процесс образования белков в растительной клетке до сих пор точно не выяснен.
Животные, в том числе и человек, питаются Б., подвергая их прежде всего гидролизу до аминокислот (см. ниже). Проходя через желудок и кишечник, Б. подвергаются постепенному воздействию протеолитических ферментов — п епсина, трипсина и эрепсина. Совместным действием этих ферментов Б. гидролизуются до конечных продуктов — аминокислот. Последние всасываются через стенки кишечника и попадают в кровь. Т. о., питание животных идет, в сущности говоря, за счет аминокислот. Это доказано тем, что Абдергальден кормил собаку нек-рое время аминокислотами и поддерживал в ней жизнь, хотя без питания Б-ми всякое животное весьма быстро погибает; т. о. смесь аминокислот заменяла питание Б-ми. Аминокислоты, попавши в кровь, доставляются клеткам, где частично происходит сгорание их. Конечным продуктом сгорания аминокислот является у животных мочевина, выделяемая с мочей из организма. Другая часть аминокислот используется организмом для синтеза Б., при чем, в зависимости от количества и характера соединившихся между собой аминокислот, образуются специфические Б. крови, мышц, нервов, кожи и т. п. Мочевина, выведенная из организма, подвергается в почве действию бактерий, превращаясь при этом сначала в аммиак, а затем — в азотнокислые соли, к-рые в растениях вновь идут на синтез Б. (см. ниже главу — обмен белков).
Химия белков.
Белки встречаются в жидком виде (в крови, молоке), в твердом (в ногтях, копытах) и, наконец, в сиропообразном (яичный белок). Если натуральный жидкий Б., добытый из животных или растительных тканей, осторожно высушивать при невысоких температурах (ниже 50°), то вода из него постепенно удаляется и получается сухой остаток. Б. в твердом виде обычно находятся в аморфном состоянии. Но частичное отложение Б. в виде кристалликов в клетках живого организма (гл. обр., растений, см. Белковые кристаллы) было уже давно известно, а затем удалось целый ряд Б. перевести в кристаллическое состояние искусственно. Это обстоятельство сильно облегчило получение Б. в чистом
