Растворимость кристаллических белков

Некоторые белковые вещества могут быть высолены из их растворов, другие — нет. Высаливание является важным средством для открытия и разделения отдельных белковых веществ. Производится оно по большей части поваренной солью или же сернокислым магнием весьма замечательно, что все белковые вещества сполна высаливаются прн насыщении сернокислым аммонием их нейтральных или кислых растворов. Природные белковые тела могут быть разделены дробным осаждением из их водных растворов при постепенном увеличении концентрации раствора сернокислого аммония. Концентрация, при которой данная соль осаждает белок, является для него столь же характерной, как растворимость для кристаллического вещества. Если высаливание происходит при обыкновенной температуре, то белковые вещества при этом не изме [c.322]

Денатурированные белки обычно менее растворимы, чем нативные формы, их физиологическая активность при денатурации теряется. Вероятно, теряется и способность существовать в кристаллическом состоянии, так как ни один денатурированный белок не был выделен в кристаллической форме. Во многих случаях эти изменения сопровождаются увеличением количества сульфгидрильных групп, как, например, это наблюдается при восстановлении. кератина. Молеку- [c.672]

В качестве субстрата в данной работе выбран белок фибрин. Тщательно отмытый и высушенный при 160° фибрин окрашивается красителем. В реакционной среде с фосфатным буфером pH 8,2 фибрин не растворяется, и в отсутствии трипсина жидкость [ остается бесцветной. Если же в реакционную среду внести некоторое количество кристаллического трипсина и инкубировать при 37°, то жидкость окрасится. Окрашивание происходит вследствие того, что образовавшиеся при гидролизе Ф, с фибрина сравнительно низко-молекулярные продукты являются растворимыми и переходят в раствор вместе со связанным с ними красителем. По интенсивности окраски, которая пропорциональна степени процесса гидролиза, можно судить о скорости ферментативной реакции. Интенсивность окраски раствора определяют при помощи фотоэлектроколориметра (ФЭК). [c.83]

Денатурированные белки обычно менее растворимы, чем нативные формы, их физиологическая активность при денатурации теряется. Вероятно, теряется и способность существовать в кристаллическом состоянии, так как ни один денатурированный белок не был выделен в кристаллической форме. Во многих случаях эти изменения сопровождаются увеличением количества сульфгидрильных групп, как, например, это наблюдается при восстановлении кератина. Молекулярный вес IB большинстве случаев, но не всегда, остается неизменным Так, гемоцианин улитки Helix pomatia) в изоэлектрической точке имеет молекулярный вес 6 740 000, но с из менением. pH распадается на фрагменты, составляющие половину, четверть восьмую части исходной молекулы. Такой же эффект наблюдается и при обработке мочевиной. Например, гемоглобин расщепляется на две равные идентичные части, эдестин — на четыре. Имеются указания на то, что количество кислотных или основных групп уменьшается при денатурации, вероятно, вследствие внутримолекулярных реакций. [c.688]

Белки — очень большая группа полимерных веществ, фигурирующих во всех живых организмах, начиная с бактерии и кончая человеком. В чистом виде белок обычно действительно белый. Это порошок, растворимый в воде. Многие белки выделены в кристаллической форме. [c.208]

Линейное расположение наследственных факторов в хромосоме позволяет предположить, что ДНК, составляющая основную часть этих факторов, располагается в хромосоме Б строго определенном порядке. Мы установили, что она связана с белком, который образует каркас , или скелет , хромосомы. В пробирке из массы изолированных хромосом можно выделить все сильно щелочные белки. Это делается с помощью концентрированного, слегка подкисленного солевого раствора. Даже после удаления щелочных белков вид хромосом под микроскопом не изменяется, а при помещении их в нейтральную среду они сохраняют свою ДНК. Последнее свидетельствует о том, что ДНК в хромосомах с чем-то связана, так как в этой среде она обычно растворима если бы ДНК не была связана, то она бы просто растворилась и вышла из хромосом. Вещество, с которым связана ДНК, представляет собой белок. Это доказывается действием на хромосомы чистого кристаллического трипсина, который переваривает белки. Полимеризованная ДНК при этом освобождается и образует плотный студень. Если же расщепить ДНК хромосом ферментом, который разрушает нуклеиновые кислоты, то остается белок в виде массы тонких извитых нитей, совершенно непохожих на хромосомы. При отделении его от ДНК он уплотнился и изменил свою форму. Видимые в микроскоп хромосомы представляют собой результат соединения этого белка с ДНК (к которой присоединен также [c.118]

Такое протеолитическое расщепление белков до отдельных аминокислот имеет большое значение в питании животных. Белки, будучи коллоидами, не диффундируют через пористые перегородки (не диализируют) и не могут сквозь стенки кишечника проникнуть в кровь кристаллические аминокислоты, на которые белок распадается в результате гидролиза, хорошо растворимы в воде и легко диффундируют сквозь стенки кишечника. Из этих аминокислот животное строит в соответствующих органах свои белки. [c.327]

Каждый белок обладает определенной растворимостью, зависящей от природы самого белка и состава растворителя. На растворимость существенное влияние оказывает pH среды. Обычно растворимость минимальна в изоэлектрической точке (рис. 5.8). Вероятно, это происходит вследствие того, что в изоэлектрической точке силы электростатического отталкивания минимальны, а силы, способствующие формированию кристаллической решетки, максимальны. При отклонении pH в любую сторону от р/ белки приобретают положительный или отрицательный заряд, а их растворимость увеличивается. [c.138]

Растворимость любого вещества зависит от относительного сродства молекул растворенного вещества друг к другу (по типу сродства при образовании кристаллической решетки) и к молекулам растворителя. Любой фактор, снижающий взаимодействие молекул растворяемого вещества, будет способствовать его растворению. При солевом растворении малые ионы нейтральных солей взаимодействуют с ионными группами белковых молекул, снижая тем самым белок-белковое взаимодействие и, следовательно, увеличивая растворимость. [c.139]

Прежде чем обратиться непосредственно к пространственной структуре миоглобина и гемоглобина, рассмотрим некоторые основные аспекты метода рентгеноструктурного анализа. Прежде всего анализируемый белок должен быть вьщелен в кристаллическом виде. Миоглобин, например, кристаллизуется при добавлении сульфата аммония к концентрированному раствору белка (рис. 3.4). В концентрации 3 М сульфат аммония значительно снижает растворимость миоглобина и тем самым приводит к его кристаллизации. Растворимость большин- [c.50]

Метаболизм железа необходим для накопления и транспорта железа. В организме человека и многих высших животных оно накапливается и сохраняется в виде ферритина и гемосидерина, которые скапливаются в печени, селезенке и костном мозге. Фер-ритин — растворимое в воде кристаллическое вещество, состоящее из белковой оболочки грубо сферической формы с внутренним диаметром около 75 А и внешним диаметром около 120 А, которая построена в свою очередь примерно из 20 субъединиц. Внутри этой оболочки находится мицелла с РегОз-НгО-фосфатом в коллоидном состоянии. До 23% от сухой массы ферритина может составлять железо. Одна белковая часть его, которую назы- вают апоферритином, представляет собой устойчивый кристаллический белок с молекулярной массой около 450 000. В гемосидерине процентное содержание гидроксида железа еще выше, но его строение различно в разных организмах и определено значительно хуже, чем строение ферритина. [c.647]

В тканях человека и других животных, а также в зеленых растениях и грибах значительная часть железа находится в форме ферритина, красновато-коричневого водорастворимого белка . Ферритин представляет собой резервную форму Fe(lII) в растворимом и нетоксичном состоянии, легко пригодном для использования. Ферритин — несколько необычный белок. Содержание железа в ферритине составляет 17—23%, причем оно находится в виде расположенной в центре плотной массы гидратированной гидроокиси железа (III), заполняющей пространство диаметром 7 нм. Эта масса окружена белковой оболочкой из 24 субъединиц, распол( женных в соответствии с кубической симметрией, во многом аналогично тому, как это показано на рис. 8-17. Внешний диаметр частицы составляет 12 нм. Молекулярный вес апоферритина равен 445 ООО, а каждая субъединица имеет молекулярный вес 18 500. Полностью заполненная (до 23% Ре) молекула ферритина содержит свыше 2000 атомов железа, упакованных почти как в кристаллической решетке. Сердцевина молекулы легко различима в электронном микроскопе, н в микроскопии ферритин часто используют как своеобразный маркер. Другая резервная форма железа, гемосидерин, по-видимому, состоит из молекул ферритина вместе с добавоч- [c.126]

Свюйства. Весцветные кристаллы ромбической системы, белые прозрачные кристаллические кусочки или кристаллический порошок. Температура плавления 277 °С, температура кипения 302 С. Плотность 5,44 г/см , показатель преломления 0 = 1,859. Растворима в воде (1 15 при 20 °С), глицерине (1 15 при 20 С), диэтиловом эфире (1 17 при 20°С), уксусной кислоте, метиловом спирте, ацетоне и этилацетате. Легко растворима в кипящей воде (1 2) и в Й5%гном этиловом спирте (1 3). Нестойка, разлагается на Н аСЬ, НС1, Ог. Водный раствор в результате очень слабого гидролиза имеет слабо кислую реакцию (pH 2%-ного водного раствора около 4,7) и коагулирует белок. Раствор не проводит электрического тока, так как двухлористая ртуть почти не диссоциирует в растворе на ионы. Сильнодействующий яд. Поражает центральную нервную систему, печень, почки,, желудок, кишечник. Вызывает набухание и кповоточение десен, стоматит, набухание лимфатических и слюнных желез. ПДК 0,0001 мг/л смертельная доза 0,2—0,5 г. - [c.345]

Из того факта, что наиболее важный член выражения для щ пропорционален 2 , следует, что растворимость белков при постоянной (низкой) ионной силе должна быть минимальна в изоэлектрической точке и должна повышаться с увеличением заряда. Найдено, что это обычно имеет место (типичные данные приведены на рис. 68), если в кристаллической фазе белок не является солькх типа Р Хг- Такие кристаллы будут иметь минимальную растворимость, когда ионы белка в растворе несут заряд 2. [c.283]

Кристаллизация белков — процесс сложный и капризный. Однако, когда белок обогащен и сконцентрирован в растворе и освобожден от большей части примесей, очень часто получение его в кристаллическом виде является лучшим способом его окончательной очистки. В настоящее время сотни белков уже получены в кристаллическом состоянии. Обычный путь кристаллизации белка заключается в получении пересыщенного раствора (путем повышения концентрации белка, выбора pH вблизи изоточки, и, наконец, добавления высаливающих агентов, уменьшающих растворимость) в таких плавных и нежных условиях, чтобы не выпал преждевременно аморфный осадок. Общих рецептов для этого не существует и каждый повьш объект требует большой эмпирической работы по подбору условий кристаллизации. После хорошей предварительной очистки белка чаще всего это удается. Однако кристаллики белков микроскопически малы. Для целей рэнтгеноструктурного анализа приходится специально выращивать криста.ллы белков с линейными размерами порядка 1 мм, и это оказывается нелегким делом. [c.134]

Пепсин представляет хорошо кристаллизующийся белок, сходный по растворимости с глобулином. Молекулярный вес 35 ООО. Сырой пепсин представляет смесь двух пепсинов, желатиназы и катепсина. Оптимум действия пепсина лежит при pH =1,5—2,0, но кристаллический пепсин расщепляет и при рН=4,1. Пепсин сам себя переваривает. [c.345]

Большая часть методов выделения основывается на методике Чарльза и Скотта [5], которые использовали бычью печень и бычьи легкие как недорогой источник гепарина. Ткань подвергают автолизу и затем экстрагируют щелочным раствором. Растворимый белок удаляют, разрушая его с помощью ферментов, а жиры извлекают спиртом. Эта методика была упрощена обработке протеолитическими ферментами подвергалась непосредственно ткань [6, 7]. Предложен ряд методик окончательной очистки гепарина. Наибольшую ценность имеет метод, предусматривающий приготовление бензидиновой соли, которую затем превращают в кристаллическую кислую бариевую соль [8]. Кристаллическую кислую или нейтральную бариевую соль фракционируют. Новейшие методы заключаются во фракционировании цетилпиридиниевой соли [9 — 10] (см. также стр. 288) и адсорбции на колонках с различными ионообменными смолами [11 ] и ЭKTEOЛA-цeлJtюлoзoй [12]. Приведенная ниже методика основана на первоначальной методике Чарльза и Скотта [5, 8], и очистка проводится с использованием кристаллической кислой бариевой соли [13]. [c.365]

Выше было уже упомянуто об образовании слабо растворимых солей (например, хлоридов и сульфатов) белковых катионов з кислой по отношению к изоэлектрической точке области [195, 202] и об использовании этого явления, например, для выделёнйя кристаллического сульфата альбумина плазмы [106]. Было получено также несколько кристаллических солей лизоцима [204]. Белковые соли, содержащие тяжелые комплексные анионы, например воль-фрамат-, фосфовольфрамат-, трихлорацетат- или метафосфатионы, а также соли, содержащие катионы тяжелых металлов — цинка, меди или ртути, — известны уже давно и применялись для освобождения раствора от белков перед некоторыми анализами [10, 78]. Предполагалось, что эти реагенты при их применений действуют на белки сильно денатурирующим образом. Вслед з-а кристаллизацией цинковой соли инсулина [205, 206] и метафос-фата яичного альбумина [207] недавно последовало приготовление серии кристаллических производных инсулина [208] и сывороточных альбуминов человека [209, 210]. Последние были получены в присутствии ионов, концентрация которых была недостаточна для высаливания (если не добавлять в количестве 5—30% органического растворителя и во избежание денатурации не вести процесс при низких температурах). В этих условиях многие из указанных солей менее растворимы, чем свободный белок или соли с такими катионами, как натрий или калий, и, следовательно, могут найти применение при выделении белков [51] (4). Были получены также кристаллические додецилсульфатпроизводные Р-лактоглобулина [211]. [c.51]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология