Коллоидные свойства белков. Гидратация. Растворимость. Денатурация, роль шаперонов

1) Коллоидные свойства

A. Оптические свойства:- ОПАЛЕСЦЕНЦИЯ. Рассеивание света (конус ТИНДАЛЯ).

Б. Высокая вязкость растворов белка.

B. Малая скорость диффузии.

Г. Неспособность белков проникать через полупроницаемые мембраны. Диализ - очистка белковых растворов от низкомолекулярных веществ. В клинике используется ГЕМОДИАЛИЗ - очистка крови от азотистых компонентов.

Д. Способность белковых растворов переходить из состояния золя в гель.

2). Гидратация белков - способность белков связывать воду. Она осуществляется за счёт полярных групп и ПЕПТИДНЫХ связей.

100 г. белка связывает 30-35 г. воды. Вода может проникать в молекулы и связываться с внутренними структурами белка с образованием раствора воды в белке. Вода может связываться с наружными структурами с образованием ГИДРАТНОЙ оболочки.

3) Растворимость белков в воде (устойчивость белков в водном растворе). Многие белки хорошо растворимы в воде, что определяется количеством полярных групп.

Факторы, определяющие стабильность белковых растворов:

- наличие зарядов в белковой молекуле. Одноименные заряды способствуют растворимости белка.

- Наличие ГИДРАТНОЙ оболочки, препятствующей объединению белковых молекул.

4) ЛАБИЛЬНОСТЬ пространственной структуры белка. Под действием внешних факторов может происходить нарушение высших уровней организации белковой молекулы при сохранении первичной структуры. При этом белок теряет свои свойства. Это денатурация. Ее вызывают химические факторы (повышение температуры, давления, механическое воздействие, УЗ, ионизирующее излучение), химические факторы (кислоты, щелочи, спирт, фенол; соли тяжёлых металлов). В некоторых случаях возможна РЕНАТУРАЦИЯ. ШАПЕРОНЫ - класс белков, защищающий в условиях клетки др. белки от денатурации. Они облегчают формирование пространственной конфигурации белков. К ним относятся белки теплового шока или белки стресса. ШАПЕРОНЫ - над молекулярные комплексы белковой природы, способствующие быстрому и правильному ФОЛДИНГУ. В большом числе представлены белками теплового шока. Неудачный ФОЛДИНГ заканчивается появлением аномальных белков, которые должны быть элиминированы.