Үшінші реттік құрылым

Белоктың екінші реттік құрылымын түзетін спиральда түзу емес, ол да өз кезегінде бұралып иіріледі. Ондай бұралу кейде өте күрделі құрылым жасайды. Бір полипептидтік тізбектегі барлық атомдардың кеңістікте шап-шағын глобула жасап орналасуы белоктың үшінші реттік құрылымы деп аталады.

Белок молекуласы атомдарының кеңістікте орналасуын, анықтайтын жалғыз-ақ әдіс – рентгенқұрылымдық анализ.

Төртінші реттік құрылым

Екі немес одан да көп полипептидтік тізбектен тұратын белоктар олигомерлер деп, ал полипептидтік тізбектер протомерлер немесе суббөліктер деп аталады. Суббөліктердің кеңістікте өзара орналасуын белоктың төртінші реттік құрылымы деп атайды.

Мұндай күрделі қызмет атқаратын белокқа қан гемоглобині жатады. Қан гемоглобині әрқайсысы миоглобин сияқты 4 суббөліктен құралған.

Белоктардың физикалық-химиялық қасиеттері Молекулалық масса

Белоктар үлкен молекулалы зат, ол жартылай өткізгіш мембранадан өте алмайды. Ерітіндінің түбіне шөгу уақытына, еріткіштің температурасына, тығыздығына және тұтқырлығына байланысты есептеу жолымен белоктың массасын анықтайды (Т. Сведберг әдісі). Белоктардың молекулалық массасы дальтон (Д) өлшемі бойынша беріледі. Кейде молекулалық массаны килодальтон (КД) өлшемімен де береді. 1Д сутегі атомының массасына тең болады (1,6∙10^-24 г.)

Дальтон дегеніміз – берілген зат молекуласының сутегі атомынан қанша есе ауыр екенін көрсететін шама. Дальтон термині мен молекулалық масса ұғымы бірін-бірі алмастыра алады. Мысалы, 16 000 Д белоктың молекулалық массасы да 16 000 болады.

Рибонуклеаза 12 4000 д немесе 12,4 КД.

Многлобин 17 000 Д немесе 17 КД.

Жұмыртқа альбумині 45 000 Д немесе 45 КД.

Гемоглобин 68 000 Д немесе 68 КД.

Уреаза 480 000 д немесе 480 КД.

Мұндай әдістерді іске асыру үшін қымбат жабдық, мысалы, анализ жасайтын ультрацентрифуга қажет. Белоктың молекулалық массасын, молекулалық массасы белгілі белоктардың электрофорездік жылдамдығымен салыстыра отырып анықтайды.

Белоктардың электрофорездік қасиеті

Белоктардың амин ықшқылдарынан құралатынын біз білеміз. Ал амин қышқылдарының амфотрелік қасиеті бар. Сондықтан белоктар амфотерлік электролиттер болып табылады. Оның судағы ерітіндісінде белгілі бір электр заряды бар. Белок молекуласындағы теріс зарядтарының саны ондағы аспарагин қышқылы мен глутамин қышқылының қалдықтары санына тең болады, ал оң зарядтардың саны лизин, аргинин және гистидин қышқылдарының қалдықтары санына тең болады.

Белок молекуласының заряды ортаның рн шамасны байланысты: белок қышқыл ортада негіз сияқты диссоциацияланады және оның молекуласы оң зарядталады, ал сілтілік ортада карбоксил тобы диссоциацияланған күйде болады, белок молекуласы теріс зарядталады.

Егер белок зарядталған болса, онда ол ерітінді күйінде болады. рН шамасының бір мәнінде беткі жағында оң заряд саны теріс заряд санына тең болады, екі зарядтың қолсындысы нөлге теңеледі. Белок молекуласы электр бейтараптанған кездегі рН шамасы белоктың изоэлектрлік нүктесі деп аталады. Изоэлектрлік нүктеге жеткен кезде белок молекулалары арасында өзара тартылыс байқалады. Ал ол жағдай белок молекулаларының агрегациялануына себеп болады да, белок ерітіндінің түбіне шөгеді. Изоэлектрлік нүкте рН түрінде белгіленеді. Оның шамасы әр белокта әртүрлі. Пепсиннің рН шамасы 1 санына тең; сүт казеинінікі – 4,6; бидай глиадинінікі – 7,1; гистондікі – 10.

Белок қоспасын бөлшектерге ажыратып бөлу үшін, белоктың электрлік қасиеті пайдаланылады. Осылайша бөліп ажырату әдісі электрофорез деп аталады. Электрофорез әдісі зарядталған бөлшектердің тұрақты ток өрсіндегі қозғалысына негізделген. Сілтілік ортада белок теріс зарядталады. Егер белокты сілтілік ортада ерітіп, электр өрісінде орналастырса, онда ол анод (+) жаққа қарай ығысады. Ал қышқыл ортада белок катион сияқты қасиеткөрсетіп оң зарядталады да, электр өрісінде катодқа (-) қарай ығысады.