Денатурация, причины и признаки, использование в медицине

Содержание

Высаливание белка. Использование денатурации белка в медицине………...2

Денатурация, причины и признаки, использование в медицине………………..4

Характеристика и функция сложных белков: гликопротеины, нуклепротеины……………………………………………………………………5

Активный и аллостерический центры ферментов, их структура и роль

в ферментативном процессе………………………………………………………6

Жирорастворимые витамины А, E, их участие в обмене веществ, явление недостаточности……………………………………………………………………7

Классификация углеводов, представители. Биологическая роль углеводов….9

Распад гликогена в печени и мышцах.Роль процессов………………………..12

Биологическая роль белков в организме………………………………………..17

Химический состав крови, биологические функции крови……………………..18

Ферменты крови. Диагностическое значение определения активности ферментов при различной патологии…………………………………………….19

Высаливание белка. Использование денатурации белка в медицине.

Характеристика и функция сложных белков: гликопротеины, нуклепротеины.

Активный и аллостерический центры ферментов, их структура и роль в ферментативном процессе. Жирорастворимые витамины А, E, их участие в обмене веществ, явление недостаточности. Классификация углеводов, представители. Биологическая роль углеводов. Распад гликогена в печени и мышцах. Роль процессов. Переваривание липидов. Биологическая роль белков в организме. Химический состав крови, биологические функции крови. Ферменты крови. Диагностическое значение определения активности ферментов при различной патологии.

Высаливание белка. Использование денатурации белка в медицине.

Растворы нейтральных солей широко используются не только для повышения растворимости белка, например при выделении его из биологического материала, но и для избирательного осаждения разных белков, т. е. их фракционирования. Процесс осаждения белков нейтральными солевыми растворами называется высаливанием. Характерной особенностью белков, полученных высаливанием, является сохранение ими нативных биологических свойств после удаления соли.

Механизм высаливания состоит в том, что добавляемые анионы и катионы солевого раствора снимают гидратную оболочку белков, являющуюся одним из факторов его устойчивости. Возможно, одновременно происходит и нейтрализация зарядов белка ионами соли, что также способствует осаждению белков.

Способность к высаливанию наиболее выражена у анионов солей. По силе высаливающего действия анионы и катионы располагаются в следующие ряды:

^·SO₄^2- > С₆Н₅О₇^3- > СН₃СОО^- > Сl^- > NO₃^- > Вr^- > I^- > CNS^-

^·Li⁺ >Na⁺ > К⁺ > Pb⁺ > Сs⁺

Эти ряды называются лиотропными.

Сильным высаливающим эффектом в этом ряду обладают сульфаты. На практике для высаливания белков чаще всего применяют сульфат натрия и аммония. Кроме солей белки осаждают органическими водоотнимающими средствами (этанол, ацетон, метанол и др.). Фактически это то же высаливание.

Высаливание широко используют для разделения и очистки белков, поскольку многие белки различаются по размеру гидратной оболочки и величине зарядов. Для каждого из них имеется своя зона высаливания, т. е. концентрация соли, позволяющая дегидратировать и осадить белок. После удаления высаливающего агента белок сохраняет все свои природные свойства и функции.

Денатурация, причины и признаки, использование в медицине.

Белки чувствительны к внешним воздействиям. Нарушение пространственной структуры белков называют денатурацией. При этом белок теряет все свои биологические и физико-химические свойства. Денатурация сопровождается разрывом связей, стабилизирующих "нативную" структуру белка. Как уже отмечалось выше, в основе стабилизации структуры белков основную роль играет слабое взаимодействие, поэтому денатурацию могут вызывать различные факторы: нагревание, облучение, механическое встряхивание, охлаждение, химическое воздействие. При денатурации, как правило, нарушается и растворимость белков, так как нарушение структуры приводит к появлению на поверхности большого числа гидрофобных групп, обычно упрятанных в центре белковой молекулы.

Первичная структура белка при денатурации не изменяется, что позволило показать возможность восстановления функций и структуры денатурированного белка, хотя в большинстве случаев денатурация является необратимым процессом. В лабораторной практике денатурация используется для депротеинизации биологических жидкостей. Факторы, вызывающие денатурацию, называют денатурирующими агентами. К ним можно отнести:

1. Нагревание и действие облучения высоких энергий (ультрафиолетовое, рентгеновское, нейтронное и т.д). В основе лежит возбуждение колебаний атомов, сопровождающееся разрывом связей.

2. Действие кислот и щелочей; изменяют диссоциацию групп, уменьшают число ионных связей.

3. Ионы тяжелых металлов. Образуют комплексные соединения с группами белка, что сопровождается разрывом слабого взаимодействия.

4. Восстановители - вызывают разрыв дисульфидных мостиков.

5. Мочевина, гуанидиний хлористый - формируют новые водородные связи и разрывают старые. Явление денатурации можно использовать и для качественного анализа присутствия белков в растворах. Для этого пользуются пробой с кипячением исследуемой жидкости после ее подкисления. Образующееся при этом помутнение связано с денатурацией белка. Часто используют и осаждение органическими кислотами: сульфосалициловой или трихлоруксусной.

Поиск по сайту: