Вопросы для самоподготовки

1. Строение протеиногенных аминокислот. Образование пептидной связи в пептидах и белках.

Уровни организации структуры белковых молекул (первичная, вторичная, третичная, четвертичная).

Связи, участвующие в формировании уровней структуры белка. Функциональные группы аминокислот, ответственные за образование этих связей.

Четвертичная структура белков. Что такое комплементарность протомеров? В чем заключаются кооперативные изменения конформации протомеров?

Свойства белков: амфотерность, ионизация (заряд), гидратация, растворимость. Что такое изоэлектрическая точка?

Молекулярная масса пептидов и белков. Способы ее определения (ультрацентрифугирование, гель-фильтрация).

Свойства белковых растворов. Факторы, стабилизирующие белковую молекулу в растворе. Коллоидные свойства белков.

Денатурация белков. Факторы, вызывающие денатурацию белков (физические, химические, биологические). Свойства денатурированного белка.

Ренативация белка, ее механизмы.

Способы удаления белков из раствора: осаждение кислотами, тяжелыми металлами, органическими растворителями. Принцип реакций осаждения белка.

Способы очистки белковых растворов от примесей (высаливание, гель-фильтрация, диализ). Принцип методов.

Темы для реферативных сообщений

1. Хроматография белков, ее виды, практическое применение.

Первая медицинская и первая врачебная помощь при отравлении органическими и неорганическими кислотами, солями тяжелых металлов. Биохимические основы.

Использование диализа и плазмафереза в клинической практике: принцип методов, эффективность и область применения.

Лабораторная работа 1

Высаливание белков

Высаливание – процесс осаждения белка солями щелочных, щелочно-земельных металлов и нейтральными солями. Процесс обратим, так как сохраняет нативные свойства белков.

Реактивы

1) Насыщенный р-р сульфата аммония (NH₄)₂SO₄, 2) кристаллический сульфат аммония (NH₄)₂SO₄, 3) 10% р‑р NaOH, 4) 1% р-р CuSO₄.

Материал исследования

Сыворотка крови.

Принцип

Под действием нейтральных солей, солей щелочных и щелочно-земельных металлов происходят нейтрализация заряда белковых частиц и их дегидратация. Благодаря этому, используя разные концентрации солей, можно разделить белки сыворотки крови на фракции, т.е. осадить одни белки, сохраняя другие в растворенном состоянии. При растворении осажденного белка в воде происходит восстановление его исходных физико-химических и биологических свойств.

Проведение анализа

К 2 мл сыворотки крови добавляют 2 мл насыщенного раствора (NH₄)₂SO₄, при этом получается полунасыщенный раствор. Перемешивают и отмечают выпадение осадка глобулинов.

Через 5 минут осадок отделяют центрифугированием или фильтрованием. Надосадочную жидкость (фильтрат) отделяют. Наличие белка в осадке (на фильтре) доказывают биуретовой реакцией (см Тема 1.1.).

Из надосадка (фильтрата) берут 10 капель и проводят биуретовую реакцию, доказывая наличие белка в растворе. К оставшейся части надосадка добавляют порошок сульфата аммония до полного насыщения, при этом выпадает осадок альбуминов.

Через 5 минут осадок отделяют центрифугированием или фильтрованием. Надосадочную жидкость отделяют и проводят с ней биуретовую реакцию, подтверждая удаление белка из раствора.

Осадок делят на две части. Наличие белка в осадке (на фильтре) доказывают биуретовой реакцией (см Тема 1.1.). Обратимость осаждения проверяют, добавляя к другой части осадка дистиллированную воду.