Определение молекулярного веса белков

Для определения молекулярного веса белков почти не применимы обычные методы, основанные на измерении упругости пара, повышения температуры кипения и понижения температуры замерзания растворов. Чаще всего пользуются специальными методами, разработанными для исследования высокомолекулярных веществ определение скорости диффузии, вязкости растворов, ультрацентрифугирование и др. [c.389]

Осторожное выделение белков из живых организмов позволило узнать очень многое о их свойствах. Каждый белок имеет вполне определенный молекулярный вес (от 10000 до нескольких миллионов), а отдельные группы белков можно выделить и исследовать благодаря тому, что каждый из них обладает различной скоростью диффузии. Например, определение молекулярного веса белка осуществляется методом измерения осмотического давления. Многие белки удается получить в кристаллической форме, а это позволяет исследовать их строение методом дифракции рентгеновских лучей. [c.482]

Если хроматографировать в водном растворе такие соединения, молекулы которых не имеют форму компактных глобул, то зависимость / av, или Ve, ОТ молекулярной массы носит аномальный характер. Это явление полностью или частично исчезает, когда хроматографию ведут в концентрированных растворах мочевины или солянокислого гуанидина. В этих условиях полипептидные цепи принимают конфигурацию статистического клубка, а следовательно, исчезают вариации Ve, связанные с формой нативной молекулы. Часто 8—9 М мочевина не дает должного эффекта, напротив, 4—6 М раствор солянокислого гуанидина вызывает полную диссоциацию полипептидных цепей. ГПХ на сефарозе 6В в 6 М растворе солянокислого гуанидина является обычным методом определения молекулярного веса белков в диапазоне 80 10 —1,4 10 дальтон [7] (см. табл. 35.1). На основании эмпирического уравнения [c.428]

Определение молекулярного веса белков [c.168]

В конце главы (см . литературу, приложение IV) приведен ряд других р абот, касающихся определения молекулярного веса белков с помощью гель-хроматографии. Эти работы не были упомянуты в табл. 26, поскольку в них речь идет о плохо охарактеризованных ферментах или других белках. [c.175]

IV. Определение молекулярного веса белков методом гель-хроматографии [c.208]

Молекулярные веса белков. Методы, применяемые для определения молекулярного веса белков, аналогичны методам, применяемым в случае других макромолекулярных соединений (том I), но, разумеется, они приспособлены к специальным проблемам химии белков. [c.428]

Коллоидные растворы нативных белков монодисперсны, т. е. обладают определенной величиной молекулярного веса. Точное определение молекулярного веса белков, сталкивается со значительными трудностями и поэтому величины молекулярного веса, находимые различными методами (осмотическое давление, диффузия, ультрацентрифугирование), часто не дают полного совпадения. Значения для молекулярного веса некоторых белков приведены в табл. 5 (см. приложение). [c.148]

При растворении 1 г белка с молекулярным весом 10 000 в 100 г чистой воды понижение точки замерзания будет равно 0,0018°. Совершенно очевидно, что измерение понижения точки замерзания также не может применяться для определения молекулярных весов белков. Поэтому раньше для приближенного установления молекулярного веса белков применяли в основном два метода определение элементарного состава белков и определение осмотического давления. [c.206]

И выпадает в осадок еще до достижения температуры кипения. Определение молекулярного веса белков по понижению температуры замерзания их растворов (метод криоскопии) хотя и возможно, но не дает достаточно точных результатов. [c.11]

Осмометрический и диффузионный методы определения молекулярного веса белков в первый период их применения давали недостаточно удовлетворительные результаты. В дальнейшем, с усовершенствованием этих методов, их стали с успехом применять для определения молекулярного веса наиболее сложных органических соединений, в частности белков. [c.11]

Для определения молекулярного веса белков применялся и осмометрический метод, основанный на измерении осмотического давления растворов белка. При определении молекулярного веса яичного альбумина этим методом он оказался равным 34 ООО. Молекулярный вес белков определялся также прн помощи измерения скорости диффузии. [c.11]

Обычные методы не приложимы для определения молекулярного веса белков. Для этой цели наиболее подходящим оказался метод, предложенный Сведбергом и основанный на измерении скорости оседания частичек вещества в ультрацентрифугах (центрифугах, делающих от 40 ООО до 60 ООО оборотов в минуту). Исследования показали, что молекулярный вес белков колеблется в очень широких пределах, достигая 300 000 (эдестин из семян конопли) и выше. [c.338]

Изучение осмотического давления белковых растворов применяется для определения молекулярного веса белко и исследования взаимодействия между ними. [c.130]

Формула (6.9) была использована Сведбергом для определения молекулярного веса белков — существенно монодисперсных веществ [1]. В применении к полидисперсному веществу эта формула дает различные средние веса, в зависимости от того, какие средние значения 5 и О в нее подставлены (см. 5 гл. VI). [c.424]

Для надежного определения молекулярных весов белков по изменению осмотического давления измерения и расчеты должны быть точны. Для этого прибор должен быть так сконструирован, чтобы капиллярное поднятие жидкости или сокращалось при вычислениях, или в величину уровня жидкости вводилась соответствующая поправка. Время установления равновесия не должно быть слишком велико, иначе белок может измениться. Измерения нужно производить в присутствии достаточного количества электролита для уничтожения всех электрических эффектов, вызываемых наличием электростатического заряда на молекулах белка. Нельзя переоценить значение высокой чистоты белка. Если изучается недостаточно чистый белок, опыт представляет собой потерю времени. Нужно применять только чрезвычайно чистые белки с определенной характеристикой. [c.347]

Однако растворы белков с концентрацией не выше одно-моляльной дают обычно линейную зависимость осмотического давления от концентрации и приведенные выше уравнения дают небольшие ошибки в определении молекулярного веса белков. [c.181]

Правда, некоторые белки, например ряд альбуминов, хорошо растворимы, и не представляет труда приготовить их растворы, содержащие 300 г белка на 1 л воды или более. Однако и в этих случаях трудно использовать указанные растворы для определения молекулярного веса белков, так как они обычно содержат следы загрязнений низкомолекулярными веществами, которые могут оказать громадное влияние на результаты определений. Так, например, 1 мМ углекислоты и 1 мМ сывороточного альбумина в равной степени снижают точку замерзания воды, между тем вес 1 мМ углекислоты составляет всего только 0,044 г, а вес 1 мМ сывороточного альбумина — 68 г. [c.47]

Первые такие определения молекулярного веса белков были основаны на химическом определении тех элементов или аминокислот, которые содержатся в белке в незначительных количествах. Классическим примером такого способа может служить определение молекулярного веса гемоглобина по содержанию в нем железа. В 100 г гемоглобина млекопитающих содержится 0,34 г железа. Атомный вес железа равен 56, и, следовательно, [c.47]

Физико-химические методы, используемые для определения молекулярного веса белков, основаны на различных принципах и иногда дают сильно отличающиеся друг от друга результаты, толкование которых часто затруднительно и даже не всегда возможно. Это связано с тем, что результаты измерений зависят не только от величины и массы белковых молекул, но также и от их электрического заряда и формы. Последний фактор, в частности, имеет существенное значение в тех случаях, когда определяют скорость движения молекул, например скорость диффузии или скорость оседания в гравитационном поле. В то время как шарообразные молекулы в подобного рода опытах ведут себя закономерно, удлиненные нитевидные молекулы фибриллярных белков обнаруживают аномальное поведение. Отклонение от шарообразной формы приводит к увеличению коэффициента трения и соответственно — к снижению скорости диффузии. При определениях в концентрированных растворах, содержащих нитевидные молекулы, возникают и другие осложнения, зависящие от взаимных столкновений и временных связей молекул друг с другом. На результаты, полученные динамическими методами, влияет также гидратация частиц, поскольку движение молекул через растворитель будет замедлено, если поперечник их увеличится за счет гидратации. [c.48]

С помощью ультрацентрифуги был определен молекулярный вес белков. [c.51]

Для определения молекулярных весов белков (и других высокомолекулярных соединений) существует ряд методов. Особенно большое значение среди них имеет метод ультрацентрифугирования. [c.335]

Очистка воды или водных растворов, например буферного раствора, применяемого для определения молекулярного веса белков, фильтрованием или центрифугированием уже не дает удовлетворительных результатов. Они могут быть очищены ультрафильтрацией через нитроцеллюлоз-Рис. 61. ную мембрану [38] Вообще легче очистить Прибор для водные растворы солей, чем чистую воду, про-мывания Критерием чистоты растворителей являет-кювет коэффициент асимметрии, который не [c.160]

Молекулярный вес низкомолекулярных веществ можно определить по понижению температуры замерзания их растворов (методом криоскопии), по повышению его точки кипения или изменению плотности пара. Однако эти методы оказались непригодными для определения молекулярного веса белков, так как при нагревании большинство белков свертывается и выпадает в осадок. Определение молекулярного веса белков по понижению температуры замерзания их растворов хотя и воз.можно, но не дает достаточно точных результатов. Из сказанного ясно, что для определения молекулярного веса белков необходимо использовать другие методы. Первые определения молекулярного веса белков были основаны на химическом анализе л<елеза или серы. Классическим примером такого способа может служить определенно молекулярного веса гемоглобина по содержанию в нем железа. Первоначально полученная этим методом величина 16 500, представляющая минимальный молекулярный вес гемоглобина, долгое время рассматривалась как истинный молекулярный вес. Позднее другим путем было установлено, что истинный молекулярный вес гемоглобина в растворе составляет 66 ООО, из чего можно заключить, что каждая молекула гемоглобина в действительности состоит из четырех более мелких единиц, или, как сейчас называют, субъединиц. Молекулярный вес субъединиц и был определен по содержанию в них железа. [c.13]

Бузун Г. А. К определению молекулярного веса белков электрофоре- [c.111]

Все белки денатурируются под действием кислот или при нагревании, что проявляется в коагуляции и уменьЩенин растворимости, а также в потере специфических биологических свойств. Определение молекулярного веса белков является трудной задачей. Исходя из содержания железа в гемоглобине крупного рогатого скота, было найдено, что молекулярный вес этого белка лежит в пределах 16 000— 17 000. Молекулярный вес казеина, определенный по содержанию легко отщепляющейся серы, равен 16 000 и т. д. Подобные выводы, однако, справедливы лншь прн том условии, что данный белок однороден и содержит в своей молекуле только один атом того элемента, который используется для расчета молекулярного веса. Криоскопическое определение молекулярного веса затрудняется тем, что даже растворимые белки образуют коллоидные растворы наблюдаемое малое понижение точки плавления соответствует большому весу мицеллы. Более подходящими являются методы, основанные на определении скорости диффузии и вязкости. Помимо них практическое значение приобрел предложенный Сведбергом способ определения велич1п-1ы частиц по скорости седиментации в ультрацентрифуге. [c.396]

Тонкослойный вариант гель-фильтрации был предложен Детер-маном [6], а также Иоханссоном и Римо [11 ] и оказался весьма полезным для микроанализа и быстрого сравнительного анализа нескольких образцов исследуемого материала. Эндрюс [1 ], а позднее Моррис [12] применили тонкослойную гель-фильтрацию для определения молекулярного веса белков на основе установленной ими линейной зависимости между логарифмом молекулярного веса данного белка и расстоянием, пройденным им в слое данного носителя за определенный помежуток времени. В соответствии с этим можно ориентировочно определять молекулярные веса неизвестных белков, если одновременно проводить гель-фильтрацию стандартных белков известного молекулярного веса. Когда исследователь располагает достаточно чувствительными методами обнаружения белка в слое носителя, для определения молекулярного веса достаточно всего лишь нескольких микрограмм исследуемого материала. При определении молекулярного веса белков гель-фильтрацией в тонком слое следует иметь в виду, что подвижность данного белка при хроматографии в гель зависит не только от молекулярного веса, но и от формы его молекул. Поэтому определение молекулярного веса с помощью гель-хроматографии правомерно лишь в том случае, когда форма молекул исследуемого белка незначительно отличается от < рмы молекул стандартных белков, используемых для калибровки. [c.238]

Уравнение (11-114) можно применять, например, для определения молекулярного веса белков. С помощью соответствующей методики, (см. разд. III-12) белок распределяется по поверхности в виде нерастворимой пленки, предположительно состоящей из нераззернутых молекул. При очень низких концентрациях эта система описывается законом двумерного идеального газа. Зная вес белка в пленке и площадь, которую она занимает, находят поверхностную плотность w/A. Далее измеряют давление в пленке п и по формуле [c.75]

С-ЮО, сверхтон- кий 10X20 То же 0.5 Наклон 10—20° Промывают растворителем несколько часов 8—10 час На пластинке парами иода Определение молекулярного веса белков 189] [c.86]

Ранее уже отмечалось, что применение гель-хроматографии в тонком слое до сих пор ограничивалось разделением белков в водных буферных растворах. Исключение составляют отдельные эксперименты с пептидами [86, 87] и мукополисахаридами 93], а также попытки предварительной очистки рибонуклеоти-дов [94]. Однако есть все основания считать, что наряду с разделением на хроматографических колонках гель-хроматография в тонком слое найдет широкое применение в качестве микрометода и в этих областях. Количества образца, требующиеся для тонкослойной хроматографии, сравнительно малы, оборудование несложно. Метод позволяет за сравнительно короткий срок провести одновременно большое число опытов. Поэтому гель-хроматография в тонком слое особенно эффективна для определения молекулярного веса белков (см. стр. 153). Несколько меньшую (по сравнению с анализом на колонках) точность этого метода можно компенсировать статистической обра- [c.90]

Таким образом, высокомолекулярное вещество может давать заметное осмотическое давленйе, которое можно легко измерять. Из сделанных вычислений видно, что осмотическое давление, равное 25,20 >см водяного, столба, эквивалентно понижению точки замерзания на 0,00186° и понижению давления пара на 0,00058 сл водяного столба. Из этих трех методов, очевидно, только-осмотическое давление пригодно для определения молекулярных весов белков. . [c.345]

Поскольку белки легче растворяются в концентрированных растворах мочевины, чем в воде, 6,66 М раствор мочевины часто используется как растворитель при определении молекулярного веса белков [5]. Оказалось, однако, что молекулярные веса амандина и эксцельсина в растворе мочевины равны 30 300 и 35 700, тогда как в нативных водных растворах они составляют соответственно 206 000 и 214 000 [18]. Правда, молекулярные веса яичного альбумина, сывороточного альбумина, глиадина и некоторых других белков в воде и в растворе мочевины одинаковы [19]. Многие другие белки после денатурации мочевиной и подобными агентами подвергаются агрегации [19]. [c.51]

Еще Э. Фишеру было известно, какое огромное количество разнообразных белков могут дать различные комбинации входящих в их состав аминокислот. При этом Фишер исходил из предположения, что белок образован очень небольшим числом аминокислотных остатков, основываясь на современных ему данных о размерах белковой молекулы. Так, в 1907 г. он вычислил, что 30 аминокислотных остатков, из которых 8 различаются по своей природе, могут образовать 1,28 10 структурных изомеров белка. Но уже в 20-х годах XX в. новые успехи в определении молекулярных весов белков заставили опять пересмотреть установившиеся представления о размерах белковых молекул. И на этот раз пределы молекулярных весов белков пришлось увеличить. В результате этих соображений, казалось, попытки выяснить детали строения белковых молекул были совершенно безнадежными. Но в 1935—1937 гг. в работах М. Бергмана, отошедшего от исследований циклических производных аминокислот, наметился новый подход к разрешению этой сложной проблемы. Хотя теоретически мыслимо существование бесконечного числа разнообразных белков, Бергман настойчиво искал лриметы сходства у представителей основных групп белков. Анализируя полученные им данные о содержании различных аминокислотных остатков в белковых молекулах, он сделал вывод, что количество вариантов белковых веществ, существующих в природе, ограничено. Этот вывод Бергман подкрепил следующими соображениями, которые могут быть разобраны на йсновании составленных им таблиц частотного распределения аминокислотных остатков в белках [2]. [c.123]

Изучая состав, строение белков, далее пытаясь даже синтезировать их, А. Я. Данилевский не мог обойти вопроса о молекулярном весе белков. До 90-х годов XIX в. (до работ. А. Сабанеева) наиболее распространенным, почти единственным способом определения молекулярного веса белков был метод элементарного количественного анализа их с последующим расчетом нижнего предела по элементу, которого в белке меньше всех остальных. Чаще всего умозаключения основывались на количестве серы, причем ее содержание в молекуле белка принималось равным одному атому. Для яичного альбумина, например, в результате элементарного анализа (количество серы = 2%) была вычислена брутто-формула С72Н114О23 N183 (Либеркюн). А. Я. Данилевский подверг эту популярную в свое время формулу альбумина экспериментальной проверке и пришел к замечатель- [c.262]

Сведберг—щведский ученый, много работавший по определению молекулярного веса белков. Его именем, т. е. сведберговскими , называют величины молекулярного веса, найденные им и его учениками методом ультрацентрифугирования для некоторых белков. [c.313]

В дальнейшем для определения молекулярного веса белков использовались физико-химические методы по осмотическому давлению, по скорости седиментации в ультрацентрифуге, рентгеновским анализом и др. В настоящее время определение молекулярного веса белков проводят почти исключительно путем измерения скорости оседания их в ультрацентрифуге, в которой при 80 ООО и более оборотов в минуту образуется огромная центробежная сила. Скорость оседания белков зависит от веса и формы частицы, а также от температуры результаты измерения обычно относят к 20°С и отмечают это следующим образом Боо- Такое определение молекулярного веса с помощью центрифуги было ВЕелеко Сведбергом. [c.13]

По изменению вязкости растворов и седиментационных характеристик растворенных макромолекул при ультрацентрифугировании, а также пользуясь другими физическими методами определения молекулярных весов белка в растворе, можно наблюдать за протеканием реакций образования и расш епления поперечных связей на разных стадиях таких процессов. [c.398]