Растворимость белков

Большинство белков хорошо растворимо в воде, что обусловлено наличием на «поверхности» их молекул полярных и заряженных групп, способных связываться с молекулами воды (то есть гидратироваться). Гидратация молекул белка - обязательное условие их растворения. Боковые радикалы некоторых аминокислот, способны диссоциировать в воде и формировать ионные группы, несущие заряд. Заряженные группы белка активно взаимодействуют с молекулами воды за счет ион-дипольных взаимодействий. Боковые радикалы других аминокислот не заряжены, но сильнополярны (-NH₂-группа аспарагина и глутамина, - ОН-группа серина и треонина) образуют с молекулами воды водородные связи.

Растворимость белков сильно зависит от условий среды. Растворимые белки при определенных условиях могут терять растворимость и выпадать в осадок. Осаждение белков используют для их выделения и фракционирования, а также получения безбелковых фильтратов в исследовательской и производственной практике.

Чтобы добиться выпадения белка в осадок нужно либо снизить заряд белковых молекул, либо разрушить их гидратную оболочку (дегидратировать).

Реакции осаждения белков делят на две группы:

1) необратимые реакции осаждения, при которых белки претерпевают глубокие изменения и не могут быть снова растворены в первоначальном растворителе.

2) обратимые реакции осаждения, при которых осажденный белок может быть вновь растворен

В первом случае наступает денатурация, т.е. изменение нативной конформации белка сопровождающаяся утратой биологической активности. К необратимым реакциям относится осаждение белка солями тяжелых металлов, алкалоидными реактивами, минеральными и органическими кислотами и осаждение при нагревании. Во втором случае осаждаемые белки не подвергаются глубоким изменениям, молекула белка при этом сохраняет свои первоначальные, нативные, включая биологические, свойства и не подвергается заметной денатурации. К обратимым реакциям осаждения следует отнести осаждение белков органическими растворителями (спиртом и ацетоном) и высаливание белков нейтральными солями.

В качестве отчета о проделанной работе (работы 4.2 - 4.8) заполните таблицу

Белок	Использованный осадитель и его концентрация			Осадок (есть/нет)
альбумин	дистиллированная вода
глобулин
альбумин	5% NaCl
глобулин
альбумин	полунасыщенный раствор (NH4)2SO4
глобулин
альбумин	насыщенный раствор (NH4)2SO4
яичный белок (1%)	нагревание	нейтральная среда
		слабокислая среда
		сильнокислая среда
		сильнокислая среда + электролит
		щелочная среда
	этанол
	этанол + NaCl
	H2SO4 конц.		подслоение
			смешивание
	НCl конц.		подслоение
			смешивание
	HNO3		подслоение
			смешивание
	трихлоруксусная кислота
	сульфосалициловая кислота
	пикриновая кислота
	танин
	железосинеродистый калий
	сульфат меди
	ацетат свинца