Учебно-методическое пособие для самостоятельной аудиторной и внеаудиторной подготовки

Высаливание – это осаждение белка из раствора путем добавления к нему растворов нейтральных солей (NaCl, (NH₄)₂SO₄). Механизм высаливания заключается во взаимодействии анионов и катионов с заряженными группами молекулы белка, участвующие в формировании гидратной оболочки. В результате заряд исчезает, и соответственно, исчезает взаимоотталкивание молекул. Одновременно резко уменьшается гидратная оболочка. Все это приводит к "слипанию" молекул осаждаемого белка с формированием осадка.
Например, в середине двадцатого века в диагностических целях так определяли соотношение белковых фракций альбумины/глобулины в плазме крови методом высаливания. Альбумины, как более полярные молекулы, остаются в растворенном состоянии при 50% насыщении раствора нейтральными солями, в то время как глобулины в этих условиях уже осаждаются. В норме соотношение альбумины/глобулины в плазме крови равно 1,8-2,0.

Осаждение водоотнимающими средствами. При добавлении водоотнимающих средств (ацетон, этанол) происходит отнятие у белка гидратной оболочки, но не заряда. Растворимость несколько снижается, но денатурации не наступает. Например, в этом заключается антисептическое действие этанола.

Изменение рН. Мягкое изменение рН до изоэлектрической точки белка ведет к исчезновению заряда, одновременному уменьшению гидратной оболочки и, как следствие, снижению растворимости молекулы. Это используется в методе разделения белков из смеси, который называется изоэлектрическое фокусирование.

Благодаря необъятному количеству возможных комбинаций при синтезе белка из 20 аминокислот существует множество разнообразных аминокислотных последовательностей, каждая из которых потенциально соответствует определенному белку. Все эти белки легко сгруппировать по отдельным классам, выделяя определенный признак – функцию или особенности строения.

Классификации белков

1.Классификация по функции

В соответствии с биологическими функциями выделяют:

• 
  структурные белки (коллаген, кератин),
  
• 
  ферментативные (пепсин, амилаза),
  
• 
  транспортные (трансферрин, альбумин, гемоглобин),
  
• 
  пищевые (белки яйца, злаков),
  
• 
  сократительные и двигательные (актин, миозин, тубулин),
  
• 
  защитные (иммуноглобулины, тромбин, фибриноген),
  
• 
  регуляторные (соматотропный гормон, адренокортикотропный гормон, инсулин).
  

2.Классификация по форме трехмерной структуры белка

В зависимости от формы молекулы выделяют глобулярные и фибриллярные белки. В глобулярных белках соотношение продольной и поперечной осей составляет <10 и в большинстве случаев не более 3-4. Эти белки характеризуются компактной трехмерной укладкой полипептидных цепей. Например: инсулин, альбумин, глобулины плазмы крови.