По теме: «Физико-химические свойства белков».
Исходный уровень знаний:
· Стереохимия аминокислот.
· Понятие о диффузии и диализе.
· Что такое осмотическое и онкотическое давление.
· От чего зависит подвижность веществ в электрическом поле.
· Амфотерность.
| Студент должен знать: · Основные физико-химические свойства белков. - высокая вязкость - диффузия, диализ - оптическая активность - подвижность в электрическом поле - осмотическое давление - денатурация белков (факторы денатурации) - молекулярная масса белков - необратимое осаждение · Методы осаждения белка: а) необратимое - солями тяжелых металлов - алкалоидными реактивами - минеральными кислотами - органическими кислотами - при нагревании б) обратимые реакции осаждения - органическими растворителями - концентрированными растворами нейтральных солей. · Методы фракционирования и очистки белков. Студент должен уметь (придя на занятие): · Произвести высаливание белков. · Осаждать белки различными веществами. · Анализировать результаты практических работ. | Основная литература: · Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин «Биологическая химия», издание третье, Москва, 2007, стр. 44-49. · Е.С. Северин «Биохимия», Москва 2003, стр. 67-73. · Е.С. Северин «Биохимия с упражнениями и задачами», Москва, 2008, стр.19-21. · Ф.С. Дзугкоева, Э.А. Каряева, А.Е. Гурина, Н.М. Амбарцумянц, С.Г.Дзугкоев «Биохимия основных процессов обмена веществ и гормональная регуляция» тестовые задания по курсу биологической химии, Владикавказ 2007, стр. 8-10. · Ф.С. Дзугкоева, Э.А. Каряева, А.Е. Гурина, Н.М. Амбарцумянц, И.В. Можаева, С.Г. Дзугкоев, Е.А.Такоева «Руководство к практическим занятиям по биологической химии», часть 1, Владикавказ, 2008, стр. 25-35. · Ф.С. Дзугкоева, Э.А. Каряева, А.Е. Гурина, Н.М. Амбарцумянц, С.Г.Дзугкоев «Биохимия основных процессов обмена веществ и гормональная регуляция» учебное пособие, Владикавказ 2007, стр 9-10 Дополнительная литература: · Е.А.Строев. Биологическая химия, Москва 1986. стр. · Ленинджер Л. «Биохимия». 1986, стр.102-127, 150-173. · Д.М. Зубаирова, Е.А. Пазук «Биохимия» тестовые вопросы, Москва, 2008. стр14-16. · Е.С. Северин, Т.Л. Алейникова, Е.В. Осипов «Биохимия», Москва 2000, стр 9-12. · Уайт А. и др. Основы биохимии. Москва 1981. |
Задания для работы.
1. Напишите формулами фрагмент пептида -Глу-Мет-Лиз- Тир-.
а) определите суммарный заряд пептида при рН 7,0, укажите, в какой среде лежит его изоэлектрическая точка;
б) допишите еще 2 аминокислоты, чтобы суммарный заряд пептида был:
1. отрицательный
2. нейтральный
3. положительный
в) на примере одного из написанных пептидов пунктиром покажите один виток α-спирали, назовите связь, стабилизирующую его и группы, которые ее образуют;
г) из написанных пептидов выберите пары аминокислот, способные образовывать связи между радикалами, укажите тип связи, назовите, какой структурный уровень они стабилизируют.
2. Назовите факторы устойчивости белков в растворе. Чем обусловлен заряд белков в растворе? Почему растворимые белки могут быть названы полиэлектролитами?
3. Решите задачу.
В какой среде (кислой, нейтральной или щелочной) находится изоэлектрическая точка изображенного полипептида? Объясните свой ответ.
Н2N-Асп-Иле-Фен-Арг-Вал-Глу-Мет-Про-Тре-Лиз-Асп-Арг-СООН
4. Ответьте на вопросы:
1. Что такое денатурация? Факторы ее вызывающие?
2. Что такое ренатурация?
3. Что такое диализ? Для чего он служит?
4. Что такое изоэлектрическая точка?
5. Заполните таблицу «Факторы, способствующие денатурации белков».
| Физические | Химические |
6. Объясните, что лежит в основе методов электрофореза белка и ионообменной хроматографии белков? Для чего эти методы используются?
6. Ответьте на вопросы:
Как влияет рН среды на заряд белков:
1. Обладающих кислыми свойствами? Какие белки обладают кислыми свойствами?
2. Обладающих основными свойствами? Какие белки обладают основными свойствами?
7. Сравните, какой из полипептидов будет лучше растворяться в воде и почему:
Н2N-Лей-Ала-Мет-Вал-Про-СООН или Н2N-Тир-Асп-Тре-Сер-Глу- СООН
9. Решите задачу.
Изоэлектрическая точка белка равна 4,7. В каком направлении будут передвигаться молекулы белка в электрическом поле при рН среды, равном 3,57. Объясните ответ.
Тестовые задания.
1. Для чего применяется биуретовая реакция в лабораторной практике?
1. Для качественной реакции на белки;
2. Для открытия свободных АМК;
3. Для количественного определения белка;
4. Верно 1,3;
5. Нет верного ответа.
2. Растворимость белка в воде определяется:
I. Ионизацией белковых молекул;
2. Гидратацией белковых молекул;
3. Формой молекулы белка;
4. Ионной силой растворителя;
5. Все верно.
3. Денатурация белка сопровождается:
1. Изменением нековалентных связей;
2. Уменьшением растворимости белка;
3. Изменением первичной структуры белка;
4. Верно: 1,2
4. В процессе гидролиза белка:
I. Уменьшается количество свободных-СООН-групп;
2. Увеличивается количество свободных аминогрупп;
3. Снижается рН раствора;
4. Образуются новые пептидные связи;
5. Все ответы правильные.
5. Шапероны:
1. Защищают новосинтезированные белки от агрегации;
2. Принимают участие в формировании третичной структуры;
3. Катализируют процесс образования дисульфидных связей;
4. Участвуют в синтезе аминокислот.
6. Что открывает биуретовая реакция?
1. Свободные АМК.
2. Радикалы АМК.
3. Пептидную связь.
4. Все ответы верны.
5. Нет верного ответа
7. Составьте правильные пары, что происходит с белками при высаливании и при денатурации?
| 1. Уменьшение растворимости белка; 2. Изменение степени гидратации; 3. Обратимое осаждение белка; 4. Необратимое осаждение белка; 5. Сохранение нативной структуры; 6. Изменение молекулярной массы; 7. Необратимые изменения биологических свойств. | А. Характерно только для вы саливания; Б. Характерно только для дена турации; В. Характерно для обоих про цессов; Г. Не характерно ни для одного из указанных процессов. |
8. Указать значение изоэлектрической точки (ИЭТ) для следующего белка:
NН3+
R NН3+
СОО-
| 1. рН < 7,0; 2. рН = 7,0; 3. рН > 7,0; 4. Все ответы верны; 5. Нет верного ответа. |
9. Указать изоэлектрическую точку (ИЭТ) пептида: Ала-Фен-Вал-Три-Мет.
1. рН < 7,0;
2. рН = 7,0;
3. рН > 7,0;
4. Все ответы верны;
5. Нет верного ответа.
10. Указать свойства белка в изоэлектрической точки (ИЭТ):
I. Имеет наименьшую растворимость
2. Является анионом.
3. Является катионом;
4. Верно 2,3
5. Нет правильного ответа.
11. При денатурации не происходит:
1. Нарушения третичной структуры;
2. Нарушение вторичной струткуры;
3. Гидролиз пептидных связей;
4. Диссоциации субъединиц.
NН3+
R NН3+
СОО-






