Глобулярные белки

Они довольно сложно организованы, имеют третичную структуру, поэтому растворимы в воде. Из-за направленности заряда их делят на:

1) Основные. В этих белках содержится много основных аминокислот (аргинина и лизина), что позволяет им приобретать положительный заряд, облегчая растворимость.

Наиболее яркие представители:

Протамины - самые маленькие низкомолекулярные белки (Мr» 5000 Д), впервые выявлены в зрелой сперме некоторых рыб. Включают до 85% аргинина. Являются основными компонентами нуклеопротеидов хроматина ядра спермиев, а также полирибосом, что сохраняет и регулирует передачу генетической информации при делении клеток и между особями.

Гистоны – белки с большей, чем у протаминов, молекулярной массой от 11 до 21 тыс. Д. Вклад основных аминокислот лизина и аргинина меньше и составляет от 20 до 30%. Это гетерогенная фракция. Различают 5 классов гистонов: Н₁, Н_2а, Н_2b, Н₃, Н₄. Их молекулы (кроме Н₁) легко взаимодействуют друг с другом, образуя мультимеры – октамеры. В свободном виде они не встречаются, а входят в состав сложных белков – нуклеопротеидов (рис. 10), выполняя следующие функции: структурную и регуляторную. Первая заключается в формировании и стабилизации пространственной компановки молекулы ДНК. Вторая обусловлена тем, что – находясь в связи с этим хранителем информации, они блокируют её передачу на РНК.

Кислые. Это широко распространённые белки в основном, внеклеточных жидкостей. Наиболее богаты ими плазма крови, лимфа, ликвор, молоко и т.д. Из-за преобладания в них кислых аминокислот (глутамата и аспартата) растворы имеют кислый характер.

К ним относят:

Альбумины. Их Мr = 40-70 тыс.Д. Молекулы представляют одну полипептидную цепь небольших размеров. Из-за высокого содержания глутаминовой кислоты имеют солидный отрицательный заряд. Это сильно гидратированные белки (с огромной гидратной оболочкой), поэтому осаждаются только при большой концентрации водоотнимающих средств, а также устойчивы к нагреванию.

Характерным свойством альбуминов является их способность связывать лиганды и адсорбировать на своей поверхности вещества, перенося их с током биологической жидкости. Таким способом в комплексе с ними плазмой крови доставляются к клеткам гормоны, липиды, витамины, лекарства, яды, катионы металлов и т.д.; кроме того эти протеины обеспечивают онкотическое давление плазмы крови и являются её составляющей буферной системы.

Глобулины – это белки с большой молекулярной массой свыше 150 тыс. Д. По сравнению с альбуминами в их составе меньше кислых аминокислот. В отличие от них это слабо гидратированные мицеллы, поэтому легко высаливаются. Кроме того они гетерогенны, что подтверждается при электрофорезе на бумаге, после разгонки регистрируют пять фракций: a₁, a₂, β₁, β₂, g. Последняя (нейтральные глобулины) является самой крупной и наиболее разнообразной. В ней сосредоточены некоторые факторы свёртывания крови и различные антитела (иммуноглобулины). Отсюда следует, что глобулины выполняют не только функции, подобные альбуминам, но и предохраняют организм от неадекватных кровопотерь и участвуют в его иммунной защите. Они являются составляющей сложных белков – гликопротеинов и липопротеинов.

Соотношение величин альбуминов и глобулинов в плазме крови называется белковым коэффициентом (a).

В норме он сохраняется на постоянном уровне и составляет 1,5 – 2,3. Данный параметр изучают с целью диагностики различных патологических состояний. Например: при инфекционных заболеваниях после разделения белков плазмы крови оценивают соотношение величин альбуминов и глобулинов и находят белковый коэффициент (a). Если организм борется с инфекцией, то закономерно повышается уровень иммунных защитников g-глобулинов в крови, что снижает значения дроби: белковый коэффициент a<1,5. Если не борется (что плохо), то величины a остаются в пределах нормы, следовательно, врачебная тактика должна быть более активной: требуется дополнительное введение иммуностимуляторов (веществ, усиливающих образование антител) или готовых g-глобулинов.