Осаждение белков — процесс снятия гидратной оболочки и заряда.
Два вида реакций осаждения:
- высаливание белков — обратимый процесс; снимается только гидратная оболочка, белок сохраняет структуру и нативные свойства;
- осаждение с потерей нативных свойств белка — процесс необратимый; снимаются гидратная оболочка и заряд. Реакции осаждения и цветные реакции применяются для обнаружения белков в растворе.
Методы выделения и очистки белков:
- гомогенизация — клетки растираются до однородной массы;
- экстракция белков водными или водно-солевыми растворами;
- диализ;
- высаливание;
- электрофорез;
- хроматография: адсорбция, расщепление;
- ультрацентрифугирование.
Структурная организация белков:
1) первичная структура — последовательность аминокислот в пептидной цепочке, стабилизированная ковалентными пептидными связями, она задана генетически (инсулин, пепсин, химотрипсин);
2) вторичная структура — пространственная структура белка, когда остатки аминокислот внутри большой структуры достигают повторяюшейся зависимости одна от другой — a-спираль либо b-складчатость. Создаются водородные связи;
3) третичная структура — глобулярные и фибриллярные белки. Стабилизируются водородными связями, электростатическими силами (СОО–, NН3+), гидрофобными силами, сульфидными мостиками, определяются первичной структурой. Глобулярные белки — все ферменты, гемоглобин, миоглобин. Фибриллярные белки — коллаген, миозин, актин;
4) четвертичная структура — построена из нескольких пептидов (протомеров), каждый из которых имеет свою первичную, вторичную, третичную структуру. Несколько протомеров соединяются вместе в одну молекулу и функционируют только в совокупности (гемоглобин = a-глобула + b-глобула).
Денатурация — нарушение пространственной структуры белка под воздействием определенных агентов. Первичная структура сохраняется, но изменяются нативные свойства белка и нарушается функция.
Факторы, приводящие к денатурации белков:
- термические (кипячение);
- химические (кислоты, щелочи);
- радиоактивное излучение.
Ренатурация — восстановление пространственной структуры, нативных свойств и функций белка при очень коротком воздействии агентов.