ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гидратация сухих белков из "Химия и биология белков" Количество связанной воды зависит от температуры и от давления водяного пара (фиг. 24) [3, 4]. Иа фигуре представлена 5-образная кривая, характеризующая эту зависимость. Подобные же кривые получены для всех исследованных белков [3]. [c.105] Они показывают, что некоторое количество воды (а) связывается белками очень прочно и освобождается только при очень низких давлениях другая часть воды Ь), близкая по величине к а, присоединяется в том случае, если упругость водяных паров возрастает. При высоких давлениях водяного пара количество связанной белком воды резко увеличивается. При связывании воды яичным альбумином увеличение происходит до тех пор, пока около 40 г воды не свяжется с 100 г белка. Количество воды а варьирует от 4 до 10 г, а максимальное количество воды, которое может быть связано белком, колеблется от 20 до 60 г на 100 г белка [3, 5, 6]. [c.105] Подобные же расчеты показали, что при поглощении воды сухим белком при низком давлении водяного пара (левая часть кривой на фиг. 24) выделяется от 3 ООО до 6 ООО кал на 1 моль воды [11]. Энергия связи второго слоя воды (середина кривой на фиг. 24) значительно ниже. Дальнейшее присоединение воды (правая часть кривой на фиг. 24), вероятно, обусповлено конденсацией неориентированных молекул воды на гидратированной поверхности это явление можно сравнить с образованием тумана в газах. В основе первого процесса лежит адсорбция ориентированных слоев полярных молекул воды, ведущая к увеличению упорядоченности в системе, т. е. к уменьшению энтропии в основе второго процесса (правая часть кривой на фиг. 24) лежит тенденция пептидных цепей к растворению в воде, ведущая к уменьшению упорядоченности в системе, т. е. к увеличению энтропии [12]. [c.107] Доказательством того, что первые порции воды присоединяются к белку с большой силой, служит заметное сокращение объема системы, сопровождающее этот процесс. При присоединении к сухому яичному альбумину 6,15% воды его плотность (Д) возрастает с 1,2655 до 1,2855. Удельный объем белка соответственно уменьшается с 1/1,2655 = 0,792 мл г до 1/1,2855 = = 0,777 мл г. Если этот процесс идет дальше и количество присоединенной воды увеличивается, то плотность белка уменьшается. Плотность яичного альбумина, содержащего на 100 г белка 56,26 г воды, равна 1,1280 Ууд. = 0,887) [13]. Важные данные о гидратации белковых кристаллов были получены при помощи рентгеноструктурного анализа этих кристаллов. Так, например, было показано, что кристаллы сохраняют свою первоначальную форму как в атмосфере с различной упругостью водяного пара, так и в солевых растворах различной концентрации при указанных условиях наблюдается только постепенное набухание или сжатие первичных ячеек кристаллов. Это дало основание заключить, что вода присоединяется главным образом к поверхности белковых молекул и не проникает внутрь [14]. Количество воды в белковых кристаллах варьирует в широких пределах. Так, в кристаллах инсулина содержится 32% воды, в кристаллах же тропомиозина содержание воды превышает 90%. [c.107] Вернуться к основной статье