КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Основный белок
+ NH 3 - R - COO– + ОН– + NH 3 - R- COO– + ОН– NH 2 – R –СОО– | <——> | <——> | + NH 3 NH2 NH2
Водный раствор рН = р I pH > pI
В избытке основания Основный белок белок заряженотрицательно В кислой среде заряжен положительно + NH 3 - R- COO– + Н+ + NH 3 - R– COOН | <——> | + NH 3 + NH 3 рН < pI Сделаем важный вывод: в кислой среде (рН < 3) белки заряжены положительно, в щелочной среде(рН>10) белки заряжены отрицательно, нейтральный заряд имеет белок в изоэлектрической точке, которая у каждого белка своя. Наименьшей устойчивостью обладают растворы белков в изоэлектрической точке. Белки, объединяются в более крупные частицы, начинается седиментация(осаждение) под действием собственной силы тяжести. Значение рН крови равно 7,4, в крови присутствуют, в основном, кислые белки 1.2.8 Электрофорез белков При наличии заряда белки перемещаются в электрическом поле. Смеси белков можно разделять методом электрофореза – направленного движения белков от одного электрода к другому под действием постоянного электрического тока. Скорость движения зависит от массы белка и величины его заряда. Метод электрофореза широко применяется в медицине, биохимии, биологии для изучения ферментов, тканевых и плазменных белков, при изготовлении лекарственных препаратов белковой природы. 1.2.9 Денатурация белка Макроструктура белка является весьма чуткой к изменению условий среды, в которой существует белок. В белковой молекуле существует постоянное равновесие между силами, формирующими третичную (четвертичную) и силами отталкивания, которые возникают внутри самой молекулы и при взаимодействии с окружающей средой. При нарушении этого равновесия изменяются четвертичная, третичная и даже вторичная структура (кроме первичной!).
Возникает потеря природных свойств белка - денатурация. Денатурация может быть обратимой и необратимой. Часто видимым следствием денатурации белка является осаждение белка из раствора. Общими факторами денатурации являются: а) изменение температуры. Повышение температуры приводит к необратимой денатурации, большинство белков организма человека теряют свою активность при температуре выше 500С, а белки крови- даже при 43 – 450С. На этом основаны стерилизация медицинских препаратов и пастеризация пищевых продуктов. При снижении температуры денатурация является обратимой. Биологический белковый материал можно сохранять долго при низких температурах (кровь, образцы тканей, растворы белковых гормонов, защитных γ-глобулинов, стволовые клетки) б ) изменение рН среды. При изменении рН среды изменяется характер ионизации кислотных и основных групп в радикалах, изменяется характер ионного взаимодействия и количество водородных связей - изменяется пространственное строение белка и организация его активных участков. В организме человека поддерживается кислотно-основный гомеостаз. Значение рН крови равное 7,4 обеспечивает необходимую организму биологическую активность всех белковых молекул. в) действие окислителей и восстановителей. Изменяется соотношение восстановленных тиольных групп и дисульфидных связей, что вызывает изменение третичной структуры белка. Свободные тиольные группы белков содержатся и в активных участках ферментов, участвуют в химических реакциях(образование тиополуацеталей происходит в процессе окисления биоактивных альдегидов в карбоновые кислоты. См тему «Механизмы реакций. Реакции нуклеофильного присоединения») Лекарственные препараты, обладающие свойствами восстановителей. используются в медицине для поддержания структуры белка(аскорбиновая кислота- витамин С, раствор тиосульфата натрия). Для химической завивки используют препараты, создающие дополнительные дисульфидные связи; волосы после фиксации на круглой палочке(бигуди) становятся кудрявыми.
г) ионы тяжелых металлов(свинца, меди, ртути, цинка), которые образуют соли с тиольными группами на поверхности белковой молекулы. Попадание в желудочно-кишечный тракт солей тяжелых металлов и затем всасывание их в кровь вызывает тяжелые последствия. Различают хроническое воздействие и острое отравление. Заболевание «сатурнизм», связанное с накоплением ионов свинца в организме человека, сопровождается тяжелыми патологическими изменениями со стороны центральной нервной и кровеносной системы. Отравление ионами ртути сопровождается ранним старением организма, и приводит быстро к смерти (в древние времена было характерно для иконописцев, которые использовали красную краску киноварь HgS, а для тонкого точного мазка обязательно брали кисточку в рот, чтобы получился острый кончик кисти). В связи с аналогичным токсическим действие свинца запрещено этилирование бензина. д) присутствие различных поверхностно-активных веществ, детергентов, которые влияют на гидрофобное взаимодействие в молекуле белка. Гидролиз фосфолипидов в составе мембраны сопровождается образованием солей высших карбоновых кислот- поверхностно-активных веществ, и это вызывает потерю эластических свойств мембраны (изменение «текучести» мембраны). е) действие веществ, которые конкурируют за образование водородных связей, например, мочевины. Высокое и низкое содержание мочевины в крови способствует изменению свойств белков крови и внутриклеточных белков, особенно в составе белков мембран нейронов. ж) действие электролитов, которые разрушают гидратную оболочку белка (процесс «высаливания»). На этом основаны рекомендации полоскать горло солевыми растворами во время заболевания и в профилактических целях. Уже в древние времена знали, что засыпание солью(сильнейшая боль!) огнестрельной или резаной раны в условиях боя предотвращает развитие гангрены. з) физические воздействия (ультразвук, лазерное воздействие, электрокоагуляция.). Используется в медицинских целях в косметологии, лечении кожных, стоматологических болезней, в хирургии для остановки кровотечения. В современных медицинских технологиях используют лазерный луч.
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 325; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |