5 Вопрос Методы определения белков

Таблица 9 Качественные реакции определения белков

Группы	Тип	Примеры
1. Цветные	универсальные	биуретовая - на пептидные связи
		нингидриновая - на а-аминокислоты
	специфические	ксантопротеиновая - на ароматические аминокислоты
		реакция Паули - гистидин, тирозин
		реакция Адамкевича и Вуазене - триптофана
		реакция нитропруссидная - цистеина
		реакция Сакагучи - аргинина
2. Реакции осаждения	Белки осаждают действием солей, органических растворителей, концентрированных кислот, щелочей, ионов тяжелых металлов, температуры и в изоэлектрической точке (не допускать денатурации - температура не выше +4 С)

Таблица 10

Методы выделения и очистки белков

Метод	Сущность метода		Примеры
/. Высаливание	осаждение белков из растворов под действием солей щелочных и щелочноземельных металлов		использование (NH4)2S04'. глобулины - 50% насыще­ние; альбумины- 100%.
2. Хроматография		различия в полярности белков		адсорбционная (ТСХ)
				распределительная (распределение между двумя жидкими фазами)
		различия в общем заряде молекул		ионообменная
		избирательное связывание белков со специфическими веществами, прикрепленными к носителю		хроматография по сродству
		равновесное распределение между неподвижной жидкой и подвижной газовой фазами		газожидкостная
		установление обратимых молекулярных взаимодействий		аффинная и ковалентная
3. Гель-фильтрация (метод молекулярных сит)		различия в размере и массе молекул (проникающая хроматография)		декстрановые гели -сефадекс
				агарозные, полистирольные
				пористые стеклянные шарики
4. Электрофорез		способность молекул пептидов и аминокислот, находясь в заряженной форме (+ или -), передвигаться в электрическом поле		фронтальный электрофорез
				зональный электрофорез
				диск-электрофорез
				двумерный электрофорез
				иммуноэлектрофорез
5. Ультрацентрифугирование распределение белков в градиенте плотности

Методы очистки белков от низкомолекулярных соединений:

- диализ;

- гель-фильтрация на сефадексе;

- кристаллизация;

- ультрафильтрация;

- с помощью полых волокон и др.

Методы количественного определения белка:

- метод Кьельдаля (по количеству азота): B=N*6,25 - в среднем;

- ускоренный метод Джаромило;

- метод Лоури; ___

- биуретовый метод; [сиспользованием калибровочных

- метод с кумасси синим |~ графиков и др.

- спектрофотометрия в видимой и ультрафиолетовой областях;

- инфракрасная спектроскопия (поглощение белками света с определенной длиной волны и измерение интенсивности его отражения в приборах-анализаторах);

- ядерный магнитный резонанс (ЯМР-спектрометрия - регистрируются атомы, ядра которых обладают магнитным моментом);

- масс- спектрометрия (позволяет получить полное представление о структуре молекул);

- иммунохимические методы (специфическое реагирование антител с антигенами, которые вызвали их образование) и др. Выводы:

1. Белки или протеины - высокомолекулярные (полимерные) азотсодержащие органические соединения, молекулы которых построены из остатков аминокислот, и выполняющие ту или иную биологическую функцию.

2. Основные функции белков - ферментативная, структурная, опорная, сократительная, защитная, антитоксическая, транспортная, регуляторная, энергетическая и др.

3. По составу белки делят на простые и сложные. Существует 4 уровня структурной организации белка - первичная, вторичная, третичная и четвертичная.

4. Аминокислоты классифицируют на: заменимые (12) и незаменимые (эссенциальные - 8). Особенно ценны три-, лиз-, мет-, соотношение которых в пищевом рационе должно быть 1:3:3.

5. Биологическая ценность - показатель качества пищевого белка, отражающий степень соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах (прежде всего, незаменимых) для синтеза белка и степенью их усвоения организмом.

6. Для определения биологической ценности белков пищи применяют химические и биологические методы.

7. Аминокислотный скор — отношение содержания незаменимой аминокислоты в исследуемом белке к ее количеству в эталонном белке.

8. Аминокислотный состав эталонного белка сбалансирован и идеально соответствует потребностям организма в каждой НАК, поэтому его называют «идеальным».

100 г идеального белка по шкале ФАО/ВОЗ содержит (в г):

изолейцин- 4,0; лейцин - 7,0; лизин - 5,5; метионин+цистин- 3,5; фенилаланин+тирозин- 6,0; треонин- 4,0; валин - 5,0; триптофан - 1,0.

9. Незаменимые аминокислоты, скор которых меньше 100%, называются лимитирующими, а аминокислота, скор которой имеет самое низкое значение, называется цервой лимитирующей аминокислотой.

10. Животные и растительные белки отличаются по своей биологической ценности. Животные белки (например, белки молока, мяса, яйца, рыбы) являются полноценными, растительные (например, пшеницы, кукурузы и других злаковых) - неполноценными, т.к. их белки усваиваются организмом не полностью, а аминокислотный состав белков не содержит полного набора незаменимых аминокислот (характерно низкое содержание лизина, триптофана и треонина).

Неполноценны соединительнотканные и хрящевые белки (коллаген, эластин), кератин и др.

В питании необходимо сочетать белки растительного и животного происхождения.

11. В соответствии с рекомендациями ФАО/ВОЗ суточная норма потребления белка для людей трудоспособного возраста составляет 60-100г в зависимости от пола, возраста и характера труда или 12% от общей калорийности пищи (или 1-1,5 г/1 кг массы тела/день; у детей, беременных и кормящих женщин - до 2г). Белки животного происхождения должны составлять не менее 55% суточной нормы.

12. О состоянии белкового обмена в организме судят по азотистому балансу, т.е. по равновесию между количеством азота, вводимого с белками пищи и выводимого из организма с мочой. Различают три вида азотистого баланса: азотистое равновесие, положительный и отрицательный азотистый баланс.

13. Под функциональными свойствами понимают физико-химические характеристики белков, определяющие их поведение при переработке в пищевые продукты и обеспечивающие определенную структуру, технологические и потребительские свойства. К наиболее важным функциональным свойствам белков относятся: растворимость, водосвязывающая и жиросвязывающая способность, способность стабилизировать дисперсные системы (эмульсии, пены, суспензии), образовывать гели, пленкообразующая способность, адгезионные и реологические свойства (вязкость, эластичность), способность к прядению и текстурированию.

14. Модификация белков - это изменение строения их радикалов и структуры, направленные на улучшение функциональных свойств, при помощи химических или ферментативных реакций.

Новые формы белковой пищи - это продукты питания, получаемые на основе различных белковых фракций продовольственного сырья с применением научно-обоснованных способов переработки и имеющие определенный химический состав, структуру и свойства, включая биологическую ценность.

15. При хранении и переработке пищевого сырья белки подвергаются следующим химическим превращениям: денатурация, гидролиз, изомеризация и конденсация аминокислот, меланоидинообразование, окисление.

16. Разработаны качественные и количественные методы определения белков в сырье и пищевых продуктах.