Белки уравнение растворимости

Поверхностно-активные вещества — вещества, снижающие при растворении поверхностное натяжение растворителя сго. К классу ПАВ (в случае водных растворов) относится больщинство органических растворимых в воде соединений кислоты и их соли, спирты, эфиры, амины, аминокислоты, белки и др. Для них а снижается с ростом с (кривая /) и, следовательно, da/d -< 0. В этом случае, согласно уравнению (VI. 8а), Гг > 0 иначе говоря, адсорбция положительна. Таким образом, концентрация ПАВ в поверхностном слое оказывается большей, чем в объемной фазе — в соответствии с рассмотренным выше качественным рассуждением. [c.75]

Растворимость белков зависит от pH, а также от ионной силы раствора, которая определяется по уравнению [c.53]

При высокой ионной силе белкового раствора наблюдается конкуренция между белковыми молекулами и ионами соли за молекулы воды. Степень гидратации белка снижается, взаимодействие белок—белок при этом становится эффективнее, чем белок—вода, и белок осаждается. Растворимость многих белков при этом связана с ионной силой раствора следующим уравнением [c.53]

Форма белковых частиц в растворе может быть приблизительно определена IW основании константы диффузии и силы трения при помощи уравнения, установленного Сазерлендом и Эйнштейном, При этом оказалось, что частицы растворимых корпускулярных белков имеют не строго шарообразную форму, а форму эллипсоидов вращения или цилиндров с длиной, в 2—6 раз превышающей диаметр. [c.430]

Малеиновый ангидрид имеет много достоинств как реагент, обратимо блокирующий аминогруппы белков и пептидов. Введение отрицательного заряда (инкремент —2 на одну реактивную аминогруппу), согласно уравнению (7), представляет собой среднюю процедуру, которая способствует повышению растворимости полипептидов при нейтральном pH. Эта реакция специфична для аминогрупп и обратима в мягких условиях. [c.416]

В этом уравнении 3 — растворимость в г/л 5 — растворимость белка в гипотетическом растворителе при ионной силе, равной нулю К1 — константа высаливания. [c.75]

На растворимость веществ влияет такое множество различных факторов, что в одной главе исчерпать эту тему невозможно. Мы опишем лишь в общих чертах основные факторы, влияющие на растворимость в водных растворах. Ряд представлений, а также некоторые уравнения этой главы будут использованы в последующих главах, в особенности в гл. IV. В прошлом методы выделения белков, основанные на изменении растворимости (высаливание солями пли осаждение добавлением органических растворителей, например спирта), имели очень большое значение. Ныне этот способ, хотя и сохранился, в большинстве случаев уступил место хроматографической технике. Поэтому в этой главе мы будем затрагивать далеко не все проблемы, связанные с растворимостью и ее практическим использованием. [c.47]

Найдено, что разные белки обладают сильно различающимися растворимостями, что обусловливает их неодинаковые стандартные химические потенциалы как в жидкой, так и в кристаллической фазе. При изучении растворимости принято выражать химический потенциал белков в растворе с помощью уравнения (11-20). [c.281]

Из предыдущего рассмотрения ясно, что точного уравнения, связывающего электрофоретическую подвижность с молекулярными параметрами, не имеется. В пределах приближения, вытекающего из игнорирования всех членов, кроме первого, в правой части феноменологического уравнения [уравнение (24-4)], и не отличающегося от того, которое было сделано при анализе данных по седиментации и диффузии высокомолекулярных электролитов в солевых растворах, могут быть сделаны два определенных утверждения. а) Подвижность и всегда прямопропорциональна заряду 2-макроиона. б) Подвижность всегда обратно пропорциональна коэффициенту трения, как показывают уравнения (24-6), (24-7) и (24-8), которые все применимы только к сферическим ионам (поскольку в знаменателе стоит выражение бяг] ). Это делает электрофорез могучим средством полуколичественного анализа, которое имеет огромное значение в химии белков. Многие приложения такого подхода являются по своей природе аналитическими и выпадают из плана настоящей книги, но другие, дающие полезную информацию относительно молекулярных свойств, будут здесь кратко описаны. Обсуждение ограничено данными по растворимым белкам, потому что основная масса работ в этой области выполнена на белках. (Пример электрофореза синтетического полиэлектролита будет приведен в разделе 27.) [c.479]

Растворимость белков понижается с повышением концентрации нейтральных солей и в большинстве случаев это понижение следует эмпирическому уравнению Кона [c.138]

Важным признаком гомогенности является проба на постоянство растворимости. Она основана на том, что в одинаковых условиях растворимость чистого белка должна быть постоянной, независимо оТ того, какое количество этого белка присутствует в виде твердой фазы. Согласно правилу фаз (Гиббса), число степеней свободы в системе, находящейся в состоянии равновесия при постоянном давлении и температуре, связано с числом компонентов и фаз следующим уравнением [c.35]

Это уравнение выражает растворимость белка только в том довольно ограниченном интервале концентраций соли, з котором растворимость белка снижается до небольшой величины. [c.47]

Так как растворимость белков определяется их электролитической диссоциацией, которая зависит от pH среды, то под условиями, определяющими растворимость, следует понимать не только температуру и давление, но и pH среды. Число степеней свободы такой системы можно подсчитать по уравнению (1) [c.60]

Алкилирование с помощью 4 винилпиридина [25, 60]. Реакция идет согласно уравнению (2.6). С помощью 4-винилпиридина в полипептидную цепь вводят полярную группировку, которая повышает растворимость белка и способствует его последующей очистке. Модифицированный остаток цистеина устойчив в условиях кислотного гидролиза, имеет характерное [c.87]

В отличие от лиофобных золей, растворы высокомолекулярных веществ являются термодинамически устойчивыми обратимыми истинными растворами. Они подчиняются правилу фаз и их устойчивость определяется соотношением энергетического (ДЯ) и энтропийного (ТД5) членов в уравнении (VIII. 1). Для растворов полярных полимеров, обычно обладающих жесткими цепями, основное значение имеют изменения ДЯ, в значительной мере зависящие от сольватации. Тепловые эффекты, изменения упругости пара, сжимаемости и других свойств растворов при сольватации указывают, что наиболее прочно связанная часть растворителя составляет около одного слоя молекул вокруг полярных групп полимера (табл. 15). Для растворов неполярных полимеров с гибкими цепями основное значение имеют изменения энтропии смешения, во много раз превышающие идеальные значения, и непосредственно связанные с гибкостью макромолекул в растворах. Различные соотношения ДЯ и Д5, приводящие к возможности самопроизвольного растворения полимеров (Д2<0) приведены в табл. 16. Нарушение устойчивости растворов полимеров при понижении температуры, добавлении нерастворяющей жидкости или высоких концентраций солей приводит к различным случаям расслоения на две фазы, выпадения полимеров, высаливания белков и др. Зависимость растворимости полимеров от молекулярного [c.196]

Проведение кинетических измерений показателя преломления контрольного раствора белка и водного раствора белка после добавления к нему избытка углеводорода (рис. 3) позволяет вполне удовлетворительно определять показатель преломления насыщенной углеводородом системы и по уравнениям (6) и (9) рассчитать растворимости углеводорода в растворе белка. Специальными исследованиями показано, что солюбилизация углеводородов в растворах белков обратима. Ниже приведены результаты измерений показателя преломления (пд), удельной вязкости (т]) и удельного оптического вращения (— [а]54в) исходных растворов альбумина (1) и после десолюбилизации (2) (бензол удалялся из системы при понижении упругости пара бензола над раствором) [c.22]

Против уравнений, выведенных Данном и Чейкеном [6], Николь и др. [12] высказали возражения. Данн и Чейкен [7] ограничились случаями, когда [Е]//Сь мало, т. е. используется очень низкая концентрация фермента. Другое ограничение касается взаимодействий со слишком низкими Кь- Например, если константа связывания равна 10 моль/л, то рассчитанная константа скорости диссоциации комплекса ЕЬ должна быть очень мала ( 0,042 С ) [7]. Следовательно, элюирование белка должно зависеть от кинетических факторов и не может быть проведено за реальное время опыта. Добавление растворимого лиганда к раствору элюента не должно оказывать влияния на элюирование белка, поскольку диссоциация — мономолекулярный процесс. Такими кинетическими эффектами объясняются наблюдаемые иногда неудачи при элюировании некоторых ферментов с аффинных сорбентов буферными растворами, содержащими сильные ингибиторы. В некоторых случаях белковый ник настолько уширяется, что его нельзя обнаружить. Метод пригоден главным образом для случаев, когда доступны сорбенты, содержащие лиганды со средней силой связывания. В таких случаях система полностью обратима в пределах времени проведения хроматографического опыта. [c.49]

На фиг. 20 приведена зависимость логарифма растворимости (в растворе сульфата аммония) от ионной силы для нескольких белков, подчи-НЯЮПЗ.ИХСЯ уравнению (111.36). Легко видеть, что небольшие изменения ионной силы приводят к значительным изменениям растворимости. Этот факт часто с успехом используется при очистке белков (см. иин е). Значение константы слабо зависит от природы белка, ио в сильной степени зависит от природы соли (фиг. 19). Что же касается константы 3, то она зависит от природы белка весьма сильно. [c.75]

Для водных растворов солей б имеет небольшие отрицательные значения. Это уравнение справедливо вплоть до концентрации, соответствующей предельной растворимости биполярных ионов (часто значительно больше 1 М). Для данной аминокислоты величина инкремента б есть величина постоянная. Она составляет около 23 для а-аминокислот, 35 для р-аминокислот, 51 для у-аминокислот, 63 для б-аминокислот, 75 для е-аминокислот и 87 для -аминокислот и продолжает возрастать с увеличением расстояния между зарядами. Для пентаглицина 6 = 215, для белка р-лактоглобулина 6 = 60-10 , причем эта величина может принимать еще большее значение, если весь положительный заряд сосредоточен в одной части молекулы, а весь отрицательный — в другой. Величины 6 для р-лактоглобулина и других белков указывают на то, что обычно заряд распределен по поверхности молекулы белка равномерно. Молярный инкремент диэлектрической проницаемости приблизительно пропорционален квадрату дипольного момента. Так как расчет дипольных моментов полярных соединений на основе данных о поляризации довольно сложен, то за подробностями мы отсылаем читателя [c.51]

Растворимость белков зависит от концентрации нейтральных солей в растворе, его pH и температуры. При этом соли оказывают двоякий эффект на растворимость. В малых количествах они значительно повышают растворимость и переводят в раствор те белки, которые плохо растворяются или совсем не растворяются в чистой воде (эвглобулины). При низких концентрациях солей возрастание логарифма растворимости 5 прямо пропорционально ионной силе раствора, что обусловлено взаимодействием их ионов с заряженными группами белка, равно как и увеличением числа таких группировок. Вероятно, каждая из ионных групп окружается атмосферой солевых ионов противоположного знака. При достаточно высоких концентрациях солей большинство белков осаждается из водных растворов. При этом растворимость многих белков убывает с повы- цением концентрации соли по логарифмическому закону в соответствии со следующим уравнением [c.180]

Оса кдепие белков в концентрированных растворах солей представляет собой довольно сложный специфический случай обп1,его явления высаливания, по которому имеется большое число экспериментальных данных, главным образом измерений растворимости [25]. Так как активность чистой твердой или жидкой фазы постоянна, активность того же веш,ества в насыщенном растворе, находящемся в равновесии с твердым веществом или жидкостью, должна также оставаться постоянной, и любые изменения в концентрации насыщенного раствора, т. е. растворимости, которые происходят при изменении природы растворителя, могут быть описаны как изменения коэффициента активности растворенного вещества согласно уравнению [c.281]

В котором So и /о — растворимость и коэффициент активности соответственно в воде, а /с — константа высаливания, которая является мерой чувствительности растворенного вещества к данной соли. А,, имеет положительный знак, когда коэффициент активности возрастает, а растворимость уменьшается, и отрицательный знак, когда коэффициент активности уменьшается, а растворимость возрастает в присутствии соли. Примечательно, что это уравнение часто выполняется до концентраций солей порядка 1 моль/л и более, несмотря на сложность поведения концентрироваи-ных растворов солей с теоретической точки зрения, и что это же сотноше-ние точно выполняется даже для таких сложных систем, как растворы белков [26]. Простые неполярные вещества, такие, как бензол, высаливаются почти всеми солями, причем порядок изменения эффективности солей приблизительно совпадает с рядом Гофмейстера, однако некоторые соли, такие, как бромистый тетраметиламмоний, всаливают бензол (рис. 4). [c.281]

При экспериментальном исследовании растворимости белка в систему обычно приходится вводить дополнительные компоненты — кислоты, основания или соли. В связи с возрастанием числа компонентов число степеней свободы также увеличивается [уравнение (2)]. Однако если контролировать состав системы по отношению к каждому из дополнительных компонентов и если в результате взаимодействия компонентов е образуется новых соединений, то система будет формально идентичной с описанной выше простой системой. В этой двухфазной системе состав раствора также остается постоянным независимо от соотношения объемов обеих фаз. Ниже термин растворитель применяется для обозначения как чистого вещества, так и раствора постоянного состава, поскольку с теоретической точки зрения применение каждого из них является эквивалентным. Сёренсен и Хёйруп [151] первыми установили, что при исследовании постоянства растворимости белка практически важно поддерживать неизменной концентрацию дополнительных компонентов, причем особенное внимание должно уделяться концентрации водородных ионов. [c.28]

Гиббонс [84] предположил, что групповые вещества, выделенные из кисты яичника, могут рассматриваться как гомологичные полимеры, так как они значительно отличаются друг от друга по молекулярному весу, но имеют сходный химический состав. Подставив полученные ранее величины коэффициента седиментации и молекулярных весов этих веществ в соог ветствующие уравнения, Гиббонс показал, что форма молекул групповых веществ должна представлять неупорядоченный клубок. Позднее Крит и Найт [85] подробно изучили отношение концентрационно зависимого коэффициента Ks к характеристической вязкости [т1[ для высокоочищенных, легко растворимых групповых веществ. Величина К5 [ц оказалась постоянной и равной 1,5. Сравнив эту величину с величино11 С5/[т]] = 1,6 0,26, полученной для большого ряда синтетических полимеров, с молекулами в виде неупорядоченного клубка [86] и приняв во внимание, что для многих известных белков с компактной упаковкой и приближенно сферической формой величина А"8/[г ] близка 1,6, авторы пришли к выводу о приближенно сферической форме молекул групповых веществ крови. В дальнейшем из рассмотрения величин характеристической вязкости для сильно развернутых молекул Крит и Найт [851 заключили, что молекулы групповых [c.175]

Сульфат аммония доступен в достаточно чистом виде и довольно дешев даже при использовании его в больших количествах. Однако незначительное загрязнение тяжелыми металлами, особенно железом, может повредить чувствительные к ним ферменты. Перед осаждением белков солями аммония необходимо добавить в раствор какие-либо металлсвязывающие агенты, например ЭДТА. Важно отметить, что даже в том случае, когда содержание тяжелого металла в препарате соли составляет всего лишь одну часть на миллион, концентрация его биохимически активной формы в 3 М растворе сульфата аммония будет равна нескольким мкМ. Количество сульфата аммония, которое нужно добавить для получения необходимой концентрации, можно подсчитать с помощью простой формулы (уравнение 3.5а). Эта формула учитывает увеличение объема при добавлении соли. Так, хотя растворимость сульфата аммония составляет 533 г-л > при 20°С, для получения насыщенного раствора к 1 л нужно добавить 761 г соли. Объем такого раствора будет равен 1,425 л, а его плотность составит 1761/1425=1,235 г-см . Концентрацию сульфата аммония обычно выражают в процентах насыщения, допуская, что обрабатываемый раствор эквивалентен воде по способности растворять сульфат аммония. Для этого используют уравнение (3.56). [c.67]