Денатурация белков

Под денатурацией понимают изменение пространственной структуры белков и, как следствие, уменьшение или полное подавление функциональ­ной активности, растворимости и других биологических и физико-химиче­ских свойств. Следует различать денатурацию и деградацию белков. При дег­радации происходит фрагментация первичной структуры и образование фраг­ментов белковой макромолекулы. Денатурация не сопровождается фрагмента­цией, однако может происходить разрыв дисульфидных мостиков, а также слабых водородных, гидрофобных и электростатических связей. В результате изменениям подвергается четвертичная (при ее наличии), третичная и в мень­шей степени вторичная структуры.

Денатурирующие агенты делятся на химические и физические. К послед­ним относится прежде всего температурное воздействие, в частности замора­живание или нагревание, а также давление, ультразвуковое воздействие, облу­чение и др. Химические агенты — это органические растворители (ацетон, хлороформ, спирт), концентрированные кислоты, щелочи, ионы тяжелых ме­таллов. В лабораторной практике в качестве денатурирующих агентов чаще всего используют мочевину или гуанидинхлорид, легко разрывающие водо­родные и гидрофобные связи, при помощи которых формируется третичная структура белка. Максимальное денатурирующее действие оба реагента прояв ляют при высоких концентрациях (8—10 моль/л). Тепловая денатурация бел­ков в растворах при 50—60 °С также связана с разрывом связей, при помощи которых образуется третичная структура. Денатурация, осуществляемая в мяг­ких условиях, часто оказывается обратимой, т. е. при удалении денатурирую­щего агента происходит восстановление нативной конформации белковой мо­лекулы. Для ряда белков восстановление связей может быть 100%-м, причем это касается не только водородных или гидрофобных связей, но и дисульфид-ных мостиков. Денатурация изменяет как стабильность, так и функции бел­ков, поэтому весьма важно определять ее характер в научных экспериментах, а также при применении белков в промышленности и медицине. Как правило, при денатурации изменяется форма белковой молекулы, поэтому для контро­ля ее нативности применяют такие методы, как коэффициент вращательной диффузии, рассеяние света, электронная микроскопия. Кроме того, при пере­ходе молекулы белка в денатурированную форму меняется ее растворимость, спектры поглощения, иммунохимические свойства.

 

2.

 

3. Сфинголипиды: при ацилировании H₂N-гр сфингозина жирной к-той ®церамид, фосфохалиновое производное к-рого – сфингомиелин, находящ. в мембр. животн. и растит. кл., в нервной тк., тк. почек, печени и др. органов, липидах крови.

Гликолипиды:явл. производными церамидов, ОН-гр. к-рых гликозелирована остатками одного или н-ких углеводов, их делят на:

- целеброзиды: галактозилцерамиды (в мозговой и нервной тк., содержит различные жирные к-ты) и глюкозилцрамиды;

- ганглиозиды – сложные сфинголипиды, состоят из сфингозина, жирной к-ты, одного или н-ких углеводов и нейроминовой к-ты. В них обнаружена D-Глк, D-галактоза, N-ацетилглюкозамин, N-ацетилгалактозамин, N-ацетилнейроминовая к-та. Ганглиозиды – в нервной тк., сером в-ве мозга, выполн. рецепторные ф-ции и участв. в контроле и регуляц. межкл-ных контактов, рецепции ряда пептидных гормонов и н-рых токсинов.

 

№ 21.

1. Типы гидролиза белков, их промежуточные и конечные продукты, биологическое и прикладное значение.

2. Определение понятия «витамины», их функции, классификация, номенклатура и представления о про- и антивитаминах.Комов 92

3. Перекисное окисление липидов (ПОЛ) в биомембранах: субстраты, условия и биологическая роль. Применение анти - и прооксидантов в быту, технике и медицине.

 

1.

 

2. ВИТАМИНЫ