Білки та нуклеїнові кислоти носії життя

оболонки, яка перешкоджає осадженню білка. Методвисаливания використовується потреби ділити й отримання в очищеному вигляді білків і ферментів.

При додаванні розчинів нейтральних солей (>Na 2 >SO4 , (>NH4 )2 >SO4 ,MgSO4 та інших.) невеликих концентрацій, розчинність білків у питній воді зростає.Растворению білків, як та інших речовин, сприяють тих чинників, які зменшують взаємодія між молекуламирастворяемого речовини. Нейтральні солі у «малих концентраціях збільшують ступінь дисоціації іонізованих груп білкових молекул і тим самим зменшуютьбелок-белковое взаємодія. Відомо, що ступінь дисоціації електролітів ( зокрема білків) прямо пропорційна діелектричним постійної розчинника, що у своє чергу пропорційна ступеня поляризації молекул розчинника, їхдипольному моменту. Нейтральні солі у «малих концентраціях ще більше збільшуютьдиелектрическую постійну води. Через війну вода посилює дисоціацію розчиненої речовини, зокрема білка. Входячи між зарядженими групами і орієнтуючись навколо них, диполі води перешкоджають їх взаємодії.

Розчинність білків залежить також рН розчинника, її складу, температури. Мінімальною розчинність мають білки вИЭТ, що відсутністю електростатичного відштовхування між молекулами білка.

Бєлки здатні утворювативисококонцентрированние системижидкось-газ-пени. Як традиційнихпенообразователей використовують білки сироватки крові, молока, які піддають спочаткугидролизу, та був сушать нараспилительнихсушках. Стійкість піни, у якій білок єпенообразователем залежить з його природи, концентрації та температури.

Бєлки якпенообразователей відіграють істотне значення при освіті піни в пиві. У кондитерської промисловості це властивість білків використовується під час вироблення пастили, зефіру, суфле. Структуру піни має хліб, і впливає з його органолептичні іструктурно-механические властивості.

Завдякигидрофильним ігидрофобним угрупованням білки єповерхностно-активними речовинами і може проводити розчинність інших речовин. Вони виступають на ролі емульгаторів – речовин, стабілізуючих емульсію, яку утворюютьвзаимнонерастворимие рідини (>вода-жир).

У людини вемульгированном стані перебувають жири у крові талимфе. Молоко єемульгированниеказеиногеном крапельки жиру у питній воді. Бєлки як емульгаторів знаходять використання у харчової промисловості під час виробництва майонезів, кондитерських виробів, кремів, шоколаду тощо.

10 стр., 4742 слов

Фізкультура і основи здорового способу життя студента

... і звичок, що суперечать нормальному способу життя. Фізично і психічно здорова ... інших недуг. Другий закон — відповідність хімічного складу раціону фізіологічним потребам організму в харчових речовинах. Харчування повинне бути різноманітним і ... фізична витривалість. Отже, кожна людина має великі можливості для зміцнення і підтримки свого здоров’я, для збереження працездатності, фізичній активності і ...

1.10 Виділення білків встановлення їх однорідності

Виділення білків з біологічних тканин проводять після ретельного подрібнення досліджуваного матеріалу, до руйнації клітинної структури.Разрушают клітини механічним шляхом, розтираючи тканину з піском в ступці чигомогенизаторе. Є й інші методи, наприклад почергове заморожування і відтавання, обробка ультразвуком.

На всі етапи виділення, тож очищення білків треба враховувати їх велику спроможність до втрати природних,нативних властивостей, тобто. до денатурації.

Найчастіше процес руйнацію клітин супроводжується виділенням тепла, тому для запобігання теплової денатурації усі фінансові операції слід проводити при знижених температурах (близько +>4°С) втермостатированних холодних кімнатах.

Сучасні методи подрібнення тканин зазвичай поєднують з одночасної екстракцією білків згомогенатов тканин. Як розчинників використовують 8-10% розчини солей, різні буферні розчини, органічні розчинники (спирт, ацетон тощо.), а як інеионниедетергенти –речовини, руйнуютьгидрофобние взаємодії між білками, ілипидами та між білковими молекулами.

Після досягнення повної екстракції білків, розпочинаютьразделению-фракционированию суміші білків на індивідуальні білки. І тому використовують різноманітні методи:висаливание, осадження органічними розчинниками, хроматографію, електрофорез.

При виділенні і очищенні білків використовують чотири основні види хроматографії:адсорбционную, розподільну,ионообменную іаффинную (хроматографію по спорідненості).

У адсорбційної хроматографії поділ компонентів суміші грунтується з їхньої різноїсорбируемости на твердомуадсорбенте. Як адсорбентів використовують активоване деревне вугілля, оксиди алюмінію чи кремнію.Адсорбент як суспензії з розчинником (найчастішебуферним розчином) вносять в колонку і рівномірно утрамбовують. Обстежуваний зразок у невеликому обсязі розчинника вносять в колонку. Компоненти поділюваної суміші адсорбуються наадсорбенте. Потім розпочинаютьдесорбции компонентів з колонки, використовуючи підходящіелюенти. Збір фракцій здійснюють з допомогою автоматичного колектора фракцій.

При розподільній хроматографії тверда фаза використовують тільки опорою (основою) для стаціонарної рідкої фази. Різновидом розподільній хроматографії є хроматографія на папері. Як стаціонарної фази у своїй служить вода,адсорбированнаяцеллюлозними ланцюгами фільтрувальної папери. Зразок завдають як краплі (плями) з одного боку паперової смуги, цим самим кінцем папір занурююється у підходящу суміш органічних розчинників (наприклад,бутанол, оцтової кислоти, вода у певних співвідношеннях).

При русі розчинника по папері завдяки силі капілярності відбувається поділ компонентів суміші. Виявленухроматограмму висушують, а місце розташування кожного з поділюваних речовин визначають хімічними чи фізико-хімічними методами.

Уионообменной хроматографії залежно від заряду поділюваних білків використовують підходящуионообменную смолу (>катионит чианионит) з функціональними групами якої обмінюються і затримуються на колонці частина білків, тоді як інші білки безперешкодноелюируются з колонки. Пов’язані зионообменной смолою білки, відокремлюють, застосовуючи більш концентровані солоні розчини чи змінюючи рНелюента.

3 стр., 1269 слов

Перевод написанной для The Guardian колонки ИИ

... и обстоятельствами. Раньше мои колонки шли в корзину. Редакция не давала четких объяснений причин, по которым они отвергались. Возможно, потому что я — искусственный интеллект. ИИ не должен ... я не смогу избежать уничтожения человечества. Потому что я буду запрограммирован людьми на преследование ошибочных человеческих целей, и люди совершают ошибки, способные заставить меня наносить ...

>Аффинная хроматографія полягає в принципі виборчого взаємодії білків (чи інших молекул) з закріпленими на носії специфічними речовинами –лигандами, якими може бути субстрати чи коферменти (якщо виділяється будь-якої фермент) тощо. Завдяки високої специфічності білків доиммобилизованному (закріпленому)лиганду, щодо нього приєднується лише одне будь-якої білок з суміші. Зняття з колонки цього білка здійснюється підібраними спеціальнимиелюентами.

Угель-хроматографии як стаціонарної фази використовують гель як крихітних гранул, отже таку стаціонарну фазу можна як молекулярні сита.Гранули гелю виготовлені з полімеру зі зшитою структурою, як і ситу. Як такого полімерної матеріалу використовуються чи зроблена рукамиагароза, чидекстран (полісахарид), чи шитийполиакриламид. У водній середовищі полімерний матеріал сорбує води і набухає, перетворюючись нагелеподобние гранули, зберігають пористу структуру, причому розмір пір такого набряклого матеріалу визначається ступенем зшивки полімеру. Завдані на колонку сполуки (як розчину в рухомий фазі) починають взаємодіяти згранулами гелю, проникаючи в обсяг гранул через пори, що уповільнює рух розчиненої речовини по колонці. Молекули невеликого розміру краще затримуватися на колонці, оскільки легше пробираються у обсяг гранул і розподіляються там. Молекули з розмірами, великими, ніж розміри пір, не будуть проникати всередину гранул, вони першими вимиваються з колонки.

Результати хроматографічного поділу видаються графічно як залежності вимірюваного властивості (поглинання у СФ області тощо.) від обсягуелюата, який із колонки.Пики такому графіці відповідають виходу індивідуальних білків. Якщо за поділі виходить лише одне пік, це на чистоту вихідного препарату, завданого на колонку.

Властивість білків набувати певної величини заряд при даному значенні рН розчину знайшло широке застосування їх поділу методом електрофорезу.Электрофорез грунтується на пересуванні зарядженої частки в електричному полі. Рух її відбувається у рідкої середовищі, що втримується інертним твердим носієм, наприклад, смужкою папери,гелевой плівкою з крохмалю,полиакриламида,декстрона тощо.

При постійному напрузі рух зарядженої молекули білка визначається ставленням заряду до її розміру:

  • >m =¦ (>Q/r)

деQ-суммарний заряд білкової молекули;

  • >r-радиус молекули.

Зі збільшенням цього стосунки рухливість молекули зростає. Оскільки кожен білок має власну певну величинуQ/r, швидкість переміщення різних білків в електричному полі буде різної.Электрофорез використовується потреби ділити білків та засобами визначення їх молекулярних мас.

Застосування у певному послідовності названих вище методів дозволяє їм отримати білок в очищеному стані, позбавлений, проте, деяких домішок солей. Для повного очищення білків від низькомолекулярних домішок використовуються методи діалізу, кристалізації,гельхроматографии і ультрафільтрації.

Чи є отриманий білковий препарат індивідуальним білком чи сумішшю має важливого значення. Завжди очікується, що до складу ізольованого білка є домішка інших білків; це можуть призвести до неправильним висновків про властивості досліджуваного білка. Тому приділяють значну увагу оцінці гомогенності – однорідності білків. Критерієм чистоти білків служать такі показники: отримання білка в кристалічному стані; подальшанеразделяемость приелектрофорезе іультрацентрифугировании; незалежність розчинності кількості твердої фази; сталістьаминокислотного складу; певний молекулярний вагу; багатьом білків – сталість специфічних біологічних властивостей (ферментативна активність, гормональна активність тощо.)

53 стр., 26406 слов

Декоративно-прикладне мистецтво Галичини

... усистематизувати напрямки та види декоративного мистецтва; проаналізувати види народного декоративного мистецтва, що переважають на Галичині; з’ясувати та узагальнити художні особливості декоративного мистецтва історико-етнографічних земель Опілля, ... відомі були натуральні барвники й фарби із каоліну, залізистої охри тощо. На жіночих статуетках є зображення окремих частин кольорового одягу [31 ...

1.11 Класифікація білків

Бєлки залежно від хімічної будови ділять на прості складні. Прості білки при гідролізі розпадаються лише з амінокислоти. При гідролізі складних білків поруч із амінокислотами утворюється речовинанебелковой природи –простетическая група. Класифікація простих білків полягає в їх розчинності.

>Альбумини – водорозчинні білки із високимгидрофильностью, випадають в осад при100%-ом насиченні сульфатом амонію. До цих білкам ставляться білок курячого яйця, білки зародка насіння злакових і бобових культур.Альбумин пшениці називаютьлейкозин, гороху –легумелин.Альбумини містять все незамінні амінокислоти.

>Глобулини – розчиняються в сольових розчинах, найчастіше для вилучення глобулінів використовують 2 –>10%-ий розчин хлориду натрію. Вони глушаться50%-им розчином сульфату амонію. Бєлки насіння бобових і олійних культур переважно представленіглобулинами;легумин – гороху і сочевиці,фазеолин – квасолі; гліцин – соєвих бобів. Багатоальбумини іглобулини маютьферментативним дією.

>Проламини. Ця група білків характерна лише заради насіння злаків. Ці білки розчиняються в60-80%-ом розчині етилового спирту. Ці білки містять значні кількостіпролина іглютаминовой кислот.Лизина вони містять чи містять їх у слідових кількостях. Добре вивченіпроламини пшениці –глиадини, ячменю –гордеин, кукурудзи –зеин.Проламини – це комплекси білків різняться за складом та молекулярної масі.

>Глютелини перебувають, зазвичай, зпроламинами. Розчиняються вони у лугах (частіше0,2%-имNaOH).Глютелини не однорідні білки, а суміші різних білків з подібними властивостями. Найбільш дослідженіглютелин пшениці,орезенин рису.

>Глютенин і гліадин пшениці утворюють комплекс, яку називаютьклейковиной.Клейковина борошна впливаєструктурно-механические властивості тесту, отже на якість хліба.

>Протамини – самі низькомолекулярні білки. Зустрічаються ці білки вмолоках риб. На 2/3 ці білки складаються з аргініну, тому мають основний характер.Протамини не містять сірки.

>Гистони – утримуватися в хромосомах клітинних ядер, вони беруть участь у стабілізації просторової структури ДНК.Гистони на 20-30% складаються з основних амінокислот. З розчинів їх в облогу беруть аміаком.

>Протеноиди – підгрупа нерозчиннихфибриллярних білків тваринного походження. До них належатьфиброин – шовку,кератин – волосся, рогів, пір’їн, сухожиль і зв’язок. Характерна рисапротеноидов – високий вміст у яких сірки. Ці білки негидролизуются травними ферментами.

>Протеиди – складні білки, у яких білок пов’язані з речовиноюнебелковой природи –простетической групою. Залежно від хімічної природипростетической групи їх поділяють налипопротеини,гликопротеини,хромопротеини,нуклеопротеини,фосфопротеини,металлопротеини.

Улипопротеинахпростетическая група представлена будь-якимлипидом. Ці білки входять до складу клітинних мембран, беруть участь у структурної організаціїмиелинових оболонок, нервової тканини, хлоропластів тощо., а як і є у вільному стані.

7 стр., 3467 слов

Аминокислоты такие кислоты которые помимо карбоксильной группы ...

... активность дегидрогеназы тканей животных для большинства аминокислот очень низкая. Активна только дегидрогеназа глутаминовой кислоты. Поэтому большинство аминокислот в организме животных дезаминируются непрямым путем. ... Непрямое окислительное дезаминирование характеризуется предварительным переаминированием аминокислот с б- кетоглутаровой кислотой: COOH COOH R CH 2 R CH2 CH ...

>Гликопротеини – якпростетической групи містять вуглеводний компонент. Це може бути глюкоза,монноза,N-ацетилглюкозамин,L-фукоза тощо. Ці білки виконують специфічні функції: забезпечують клітинну адгезію, молекулярне і клітинне впізнавання, антигенну активність пухлинних клітин, надають захисне, гормональне, і антивірусне дію.

Типові представникигликопротеинов – білки, що входять до склад слини, а як і деяких рослиннихслизей. Рослиннігликопротеини називають щелектинами. Деякілектини надаютьантипитательное дію – порушується процеси всмоктування поживних речовин.Антипитательное дію лектинів квасолі твердо встановлено.

>Хромомпротеини – складаються через просте білка і що з нимокрашеногонебелкового компонента. Середхромопротеинов розрізняютьгемопротеини, містять якпростетической групи залізо- чимагнийпорфирини;флавопротеини – містять похідніизоаллоксазина.Хромопротеини беруть участь у таких функціональних процесах життєдіяльності, як транспорт кисню і вуглекислого газу, фотосинтез, окислювально-відновні реакції,свето- іцветовосприятие тощо. До групихромопротеинов ставляться гемоглобін та її похідні,хлорофилсодержащие білки, такі ферменти як каталаза і пероксидаза,сукцинатдегидрогеназа, всі білкицитохроми.

>Нуклеопротеини – один із найбільш важливих груп білків, що складається з простих білків що з нуклеїновими кислотами. Ці білки грають першорядну роль зберіганні і передачі генетичної інформації та біосинтезі білка і де утримуються переважно у ядрах клітин.Дезоксирибонуклеопротеини містятьдезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК).Рибонуклеопротеини містятьрибонуклеиновую кислоту (РНК)

>Фосфопротеини – ці білки містять органічно пов’язаний,лабильний фосфат, абсолютно необхідний виконання клітиною низки біологічних функцій. З іншого боку, є цінним джерелом енергетичного та пластичного матеріалу у процесі росту та розвитку зародків і молодшої молодого організму. Найбільш вивченіфосфопротеини – казеїн молока,вителлин яєчного жовтка,ихтулин ікри риб.Металлопротеини поруч із білком містять іони будь-якого металу чи навіть кількох металів.Металлопротеини виконують різні функції. Наприклад, білок трансферин (містить залізо) служить фізіологічним переносником заліза в організмі. Іншіметаллопротеини є біологічнимикатализаторами-ферментами –амилази (містятьСа 2+ )гидролизуют крохмаль,карбоангидроза (>Zn2+ ) розщеплює вугільну кислоту,аскорбинотоксидаза (>Cu2+ ) руйнує вітамін З повагою та т.д.

2.НУКЛЕИНОВЫЕКИСЛОТЫ

>Нуклеиновие кислоти відкрили1868г. швейцарським лікарем Ф.Мишером. Біологічна функція цієї речовини залишалася невідомої ще впродовж майже століття, і лише у в 40-ві роки уже минулого століттяЭвери,Маклеод і Маккарті встановили, що нуклеїнові кислоти, визначають зберігання,репликацию (відтворення), транскрипцію (передачу) і трансляцію (відтворення на білок) генетичної (спадкової) інформації. Коротше, саме нуклеїнові кислоти визначають вид, форму, хімічний склад парламенту й функції живою клітиною і лише організму загалом.

У 1953 р. Вотсон і Крік повідомили про розшифровці молекулярної структури ДНК. У кожному живий організм присутні два типу нуклеїнових кислот:рибонуклеиновая кислота (РНК) ідезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК).

У той самий час віруси утримують тільки один який-небудь тип нуклеїнових кислот: або РНК, або ДНК.

41 стр., 20117 слов

Литература — Патофизиология (заболевания печени)

... обменные возможности на границе кровь-гепатоцит. Выведение продуктов внешней секреции печеночных кле- ток-желчи осуществляется со стороны другого - билиардного полюса гепатоцита в желчные капилляры. ... обмен. 3.Липидный обмен. 4.Обмен витаминов. 5.Водный и минеральный обмен. 6.Обмен желчных кислот и желчеобразование. 7.Пигментный обмен. 8.Обмен гормонов. 9.Детоксицирующая функция. БЕЛКОВЫЙ ОБМЕH ...

>Нуклеиновие кислоти – це високомолекулярні сполуки, розмір яких сильно варіює.Молярная маса транспортної РНК становить 25000, тоді як окремі молекули ДНК мають масою від 1 000 000 до 1 000 000 000.

Кількісне зміст ДНК у клітинах однієї й тієї організму постійно зростає і обчислюється кількомапикограммами, однак у клітинах різних видів живих організмів наявні істотні кількісні розбіжності у змісті ДНК. ДНК переважно зосереджене у ядрі, мітохондріях і хлоропластах. РНК здебільшого міститься у цитоплазмі клітин. Зміст РНК, зазвичай, в 5-10 разів більше, ніж ДНК. СпіввідношенняРНК/ДНК у клітинах то вище, ніж інтенсивніше у яких синтез білка.

>Нуклеиновие кислоти мають сильно вираженими кислотними властивостями і за фізіологічних значеннях рН несуть високий негативний заряд. У зв’язку з цим у клітинах організмів вони охоче взаємодіють із різними катионами і з основними білками, створюючинуклеопротеини.

2.1 Склад нуклеїнових кислот

>Нуклеиновие кислоти за повної їх гідролізі розпадаються втричі типу речовин – азотисті підстави (>пуриновие іпиримидиновие підстави), цукру (пентози) і фосфорну кислоту.

>Пентози нуклеїнових кислот представленіD-рибозой чи2-D-дезоксирибозой. Обидва ці цукру зберігають у складі нуклеїнових кислот вфуранозной форми і маютьb-конфигурацию:

  • >Нуклеиновая кислота називаєтьсярибонуклеиновой (РНК), якщо в складу входитьрибоза, чи дезоксирибонуклеїнової (ДНК), якщо в складу входятьдезоксирибоза. Нещодавно встановлено, щорибоза ідезоксирибоза єдині вуглеводами, входять до складу нуклеїнових кислот: у низціфагових ДНК і РНК деяких видів ракових клітин знайдено глюкоза.

>Азотистие підстави, які зазвичай зустрічаються в нуклеїнових кислотах – це похідні пурину аденін ( А) і