7.Методы обнаружения и количественного определения белков.

Цветные реакции на белки-белки в тканях или биологических жидкостях можно обнаружить с помощью цветных реакций на отдельные аминокислоты, входящие в состав белка :

-реакция на тирозин Миллона,

-ксантопротеиновая реакция,

-реакция на аргинин Сакагучи,

-реакция на гистидин и тирозин Паули,

-реакция на триптофан Эрлиха,

-реакция на цистеин Фоля-Чиокалтеу и др.).

Обнаружить белки можно с помощью нингидриновой реакции, позволяющей обнаружить все альфа-аминокислоты из которых построены природные белки.

Поскольку белковые молекулы построены из полипептидных цепей, обнаружить белки можно с помощью биуретовой реакции, качественной реакцией на пептидные связи.

Для количественного определения белков чаще всего используются

1 - реакция с нингидрином

2- биуретовая реакция.

В настоящее время в качестве метода количественного определения белка используется спектрофотометрический метод. Количество белка можно определять и путем регистрации степени проявления биологических свойств белка. Этим способом определяют количество иммуноглобулинов, ферментов и прочих белков.

8.Уровни структурной организации белковых молекул.

Последовательное расположение аминокислотных остатков, соединенных пептидными связями, является первичной структурой белка и представляет собой линейную молекулу.

Закручиваясь в виде спирали, белковая нить приобретает более высокий уровень организации — вторичную структуру.

Спираль полипептида может сворачиваться, образуя клубок (глобулу), или формировать вытянутую нитевидную структуру (фибриллу). Такая третичная структура белка является его биологически активной формой, обладающей индивидуальной специфичностью.

Четвертичная структура белка — объединение нескольких белковых глобул или фибрилл в единый комплекс. Так, например, сложная молекула гемоглобина состоит из четырех полипептидов, и только в таком виде она может выполнять свою функцию.

9.Зависимость биологических функций от структуры белков.

Простые белки.

1.Протамины и гистоны - это обширная группа белков щелочного характера, поскольку в составе в большом количестве присутствуют диамино-монокарбоновые кислоты (лиз, арг, гис). Это белки с небольшой молекулярной массой, хорошо гидратируются. Гистоны принимают участие в формировании хромосом и являются регуляторами функций генов оперона.

2.Проламины и глютелины являются растительными белками, проявляют свойства энзимов и являются резервными белками семян растений. Это белки клейковины пшеницы - глиадин и глютенин, белок риса - оризеин, ячменя - гордеин, кукурузы - зеин. Глютелины ни в воде, ни в разбавленном нейтральном солевом растворе не растворяются. Протамины не растворяются в чистой воде и растворяются в слабых солевых растворах и в 70% спирте.

3.Протеиноиды или склеропротеины это не растворимые в воде белки опорных тканей. Они почти не подвергаются действию пищеварительных энзимов в желудочно-кишечном тракте и поэтому не пригодны в пищу человеку. К этой группе относится белок коллаген и эластин соединительной ткани, кератин волос, ногтей, перьев. При длительном кипячении коллагена с водой свойства коллагена меняются, и он становится водо-растворимым, способным к гелеобразованию (желатинированию). Этот видоизмененный коллаген называется желатин.

4.Альбумины и глобулины - наиболее широко распространенная группа простых белков.

К ним относятся белки молока, сыворотки крови, яичный белок, белки мышц и др.

Альбумины и глобулины отличаются друг от друга разной растворимостью, что можно использовать для их выделения и фракционирования:

Сложные белки

1.Фосфопротеиды состоят из простого белка и простетической группы представленной радикалом фосфорной кислоты, присоединенной к апопротеину через ОН- группу серина эфирной связью. К фосфопротеидам относится казениноген молока, ововителин и фосвитин яичного желтка, овальбумин, пепсин, фосфорилазы и др. белки.

2.Хромопротеиды , простетическая группа представлена различными окрашенными соединениями. К этой группе белков относится гемоглобин, миоглобин и цитохромы, у которых гем и его производные являются небелковым компонентом. К хромопротеидам относятся флавопротеиды, простетическая группа которых представлена производными рибофлавина, родопсин - светочувствительный белок сетчатки, простетическая группа которого - ретиналь (вит А).

3.Нуклеопротеиды - простетическая группа представлена нуклеиновыми кислотами.

Различают два типа нуклеопротеидов:

дезоксирибонуклеопротеиды, простетическая группа которых представлена ДНК и

рибонуклеопротеиды, простетическая группа которых представлена РНК

Апопротеины нуклеопротеидов представлены протаминами или гистонами - простыми белками щелочного характера.

4.Липопротеиды (протеолипиды) представляют комплексы белков и жироподобными соединениями, структура которых крайне неустойчива.

Липопротеиды принимают участие в формировании мембран и образуют транспортные формы в сыворотке крови: альфа и бета-липопротеиды.

- Гликопротеиды это белки, простетическая группа которых представлена в основном нейтральными мукополисахаридами (сиаловыми кислотами).

К ним относятся некоторые гормоны, ферменты и белки плазмы крови (ФСГ, ГТГ, холинэстераза, протромбин, фибриноген, иммуноглобулины, группоспецифические белки крови и др.).

-Протеогликаны (гликопротеиды) представлены муцинами и мукоидами.

К муцинам относятся муцин слюны и муцины слизистой желудочно-кишечного тракта. Простетическая группы у этих белков представлена гиалуроновой кислотой.

Мукоиды образуют в воде очень вязкий раствор и встречаются в основном веществе соединительной ткани, в выделениях слизистых оболочек, в синовиальных жидкостях, в стекловидном теле глаза, в яичном белке.

К мукоидам относятся овомукоиды, остеомукоиды, хондромукоиды, гиаломукоиды. Простетическая группа этих белков образована хондроитинсульфатами.

Мукоид - гепаринфибринолизин содержит мукополисахарид - гепарин.

6. Металлопротеиды - белки, в состав которых входят металлы.

К этой группе относится трансферрин, ферритин - содержащие железо, церулоплазмин - содержащий медь и другие белки.