Бесплатные Рефераты >>> Биология, Химия  



 

 

Денатурация белков

 

Денатурация белков

Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф.

Природные белковые тела наделены определенной, строго заданной пространственной конфигурацией и обладают рядом характерных физико-химических и биологических свойств при физиологических значениях температуры и рН среды. Под влиянием различных физических и химических факторов белки подвергаются свертыванию и выпадают в осадок, теряя нативные свойства. Таким образом, под денатурацией следует понимать нарушение общего плана уникальной структуры нативной молекулы белка, преимущественно ее третичной структуры, приводящее к потере характерных для нее свойств (растворимость, электрофоретическая подвижность, биологическая активность и т.д.). Большинство белков денатурирует при нагревании их растворов выше 50–60°С.

Внешние проявления денатурации сводятся к потере растворимости, особенно в изоэлектрической точке, повышению вязкости белковых растворов, увеличению количества свободных функциональных SH-групп и изменению характера рассеивания рентгеновских лучей. Наиболее характерным признаком денатурации является резкое снижение или полная потеря белком его биологической активности (каталитической, антигенной или гормональной). При денатурации белка, вызванной 8М мочевиной или другим агентом, разрушаются в основном нековалентные связи (в частности, гидрофобные взаимодействия и водородные связи). Дисульфидные связи в присутствии восстанавливающего агента меркаптоэтанола разрываются, в то время как пептидные связи самого остова полипептидной цепи не затрагиваются. В этих условиях развертываются глобулы нативных белковых молекул и образуются случайные и беспорядочные структуры (рис. 1.12).

Рис. 1.12. Денатурация белковой молекулы (схема).

а - исходное состояние; б - начинающееся обратимое нарушение молекулярной структуры; в - необратимое развертывание полипептидной цепи.

Рис. 1.13. Денатурация и ренатурация рибонуклеазы (по Анфинсену).

а - развертывание (мочевина + меркаптоэтанол); б - повторное свертывание.

При непродолжительном действии и быстром удалении денатурирующих агентов возможна ренатурация белка с полным восстановлением исходной трехмерной структуры и нативных свойств его молекулы (рис. 1.13), включая биологическую активность. Таким образом, при денатурации белковая молекула полностью теряет биологические свойства, демонстрируя тем самым тесную связь между структурой и функцией. Для практических целей иногда используют процесс денатурации в «мягких» условиях, например при получении ферментов или других биологически активных белковых препаратов в условиях низких температур в присутствии солей и при соответствующем значении рН . При лиофилизации белков (высушивание в вакууме путем возгонки влаги из замороженного состояния) для предотвращения денатурации часто пользуются химическими веществами (простые сахара, глицерин, органические анионы).

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.xumuk.ru/


 


 

Определение фенола методом броматометрического титрования
3 Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального...

Генетика и эволюция
4 Оглавление Генетика и эволюция 2 Введение 3 Генетика и эволюция 4 Генетика и этика - проблемы генной инженерии и клонирования высших организмов и...

О моркови
О моркови Морковь - двулетняя травянистая овощная и кормовая культура, представленная 60 видами. У пищевых сортов, окраска корнеплода красно-оранжевая, у кормовых - желтая или белая. Самая крупная морковь, выведенная в Китае и...

Антропология
1 Содержание: Введение 1. Антропология в России 2. Антропологические представление о...

Загальна характеристика хімічних властивостей Купруму
"Загальна характеристика хімічних властивостей Купруму" Хімічний елемент Купрум у земній корі не надто поширений, всього лише 0,01 %,...

Как победить "черную бороду"
Как победить "черную бороду". "Черной бородой", или "вьетнамкой", у нас называют относящуюся к багрянкам водоросль Compsopogon coeruleus. Многих любителей водных растений беспокоят эти кисточки жестких черных волосков длиной...

Шалфей лекарственный
Шалфей лекарственный Salvia officinalis L. Родовое название — от латинского salvis — здоровый, officinalis — аптечный. Известно арабское изречение: “Зачем человеку умирать, если в его саду растет...

Белковый баланс организма
17 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Усть-Илимский филиал РЕФЕРАТ По...

Анатомия человека
67 АНАТОМИЯ ЧЕЛОВЕКА ВВЕДЕНИЕ В АНАТОМИЮ ЧЕЛОВЕКА Анатомия человека - наука о строении организма человека, составляющих его...

Периодическая система
 I .5 Периодическая система Д.И.Менделеева... ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ? ? ? Г...

Лебедев С.В.
Веком атомной энергии, веком электроники и космоса образно называют наше время. Однако столь же справедливо двадцатый век можно назвать и эпохой синтетических полимерных материалов. Огромную лепту в развитие науки в данном направлении внёс русский...