Практикум по биологической химии. Володина Г.Б. - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Для каждого белка характерна по крайней мере одна трехмерная структура, в которой он стабилен и
проявляет биологическую активность при физиологических условиях (рН, температура). Эта структура
называется нативной конформацией белка.
Для белков характерны следующие основные физико-химические свойства: высокая вязкость рас-
творов, незначительная диффузия, способность к набуханию в больших пределах, оптическая актив-
ность, подвижность в электрическом поле, низкое осмотическое давление и высокое онкотическое дав-
ление, способность к поглощению лучей при 280 нанометрах (10
–9
м). Онкотическое давление крови
обусловлено присутствием белков и равно 0,02…0,04 атм, т.е. 30 мм рт.ст.
Онкотическое давление определяет распределение воды и минеральных веществ между кровью и
тканями.
Белки как и аминокислоты амфотерны. Благодаря наличию свободных амино- и карбоксильных
групп. В зависимости от содержания функциональных групп они имеют различных заряд в растворах,
перемещаясь к катоду или аноду. На этом основана их очистка методом электрофореза.
Молекулы белков не в состоянии проходить через полупроницаемые искусственные мембраны
(пергамент, коллодий, целлофан), а также через биомембраны.
Белки относят к высокомолекулярным соединениям, их молекулярная масса колеблется от 6000
(нижний предел) до 1 000 000 и выше.
При изменении внешних условий белки теряют нативную структуру.
Денатурация – изменение уникальной структуры белковой молекулы, приводящее к потере харак-
терных свойств (растворимости, электрофоретической подвижности, биологической активности и т.д.)
Наиболее ярким признаком денатурации является резкое снижение биологической активности, при
этом разрушаются в основном невалентные водородные и дисульфидные связи и не затрагиваются пеп-
тидные связи.
При непродолжительном действии возможен возврат биологической активности, т.е. ренатурация
белка с полным восстановлением исходной структуры и нативных свойств.
Область рН, в которой белки являются электронейтральными , называется изоэлектрической точ-
кой. Изоэлектрическая точка большинства белков лежит в пределах 5,5…7,0. В изоэлектрической точке
белки наименее устойчивы и легко выпадают в осадок, обладая наименьшей растворимостью.
Устойчивость белковой молекулы определяется наличием зарядов в полипептидной цепи, а также
образованием гидратной оболочки. Отсутствие заряда и снятие гидратной оболочки приводит к сбли-
жению белковых молекул, в результате чего они слипаются, увеличиваются в размерах и выпадают в
осадок под действием собственной силы тяжести. Это явление называется коагуляцией.
Коагуляция является обратимой, если после снятия действия реагента белок возвращается в исход-
ное состояние. Если же изменения необратимы, то и коагуляция называется необратимой.
Примерами обратимой коагуляции является высаливание, т.е. осаждение белков растворами ней-
тральных солей (хлорида натрия, сульфата аммония). Такие соли нейтрализуют электрический заряд
белка, разрушают его гидратную оболочку, и белок выпадает в осадок. При добавлению к такому белку
воды он снова переходит в растворенное состояние. Процесс, обратный коагуляции, называется пепти-
зацией.
Необратимую коагуляцию (денатурацию) вызывает температура, соли тяжелых металлов, концен-
трированные неорганические кислоты.
При растворении белков в воде образуются коллоидные растворы, которые обладают низким осмо-
тическим давлением: они непрозрачны, способны рассеивать свет (эффект Тиндаля), опалесцировать (в
проходящем свете – розовые, в отраженном – голубые).
Для белков характерен ряд цветных реакций: биуретовая, ксантопротеиновая, Сакагучи и т.п.
Экспериментальная часть
Опыт 1 Растворимость в воде, органических растворителях
В пробирку поместите 0,2 мл яичного белка и прилейте 1…3 мл воды (органического растворителя
– этилового спирта, ацетона, петролейного эфира). Смесь перемешайте стеклянной палочкой. Для вод-
ного раствора укажите рН среды (универсальная индикаторная бумага).
Результаты оформите в виде таблицы.
Растворитель
Вода
дистилли-
Этиловый
спирт
Ацетон Этилацетат
Петролейный
эфир

Страницы