Cтраница 3
![]() |
Влияние различных электролитов на растворимость карбоксиге-моглобина ( из Н. ейрата и Бэйли, 1956. [31] |
Что же касается влияния температуры на растворимость белка, то здесь такого общего правила нет. [32]
![]() |
Растворимость яичного альбумина в присутствии 25 95 г ( NH4 2SO4 на 100 г НоО в зависимости от рН. [33] |
Качественно легко объяснить влияние рН на растворимость белка. Растворимость любого вещества является результатом равновесия сил притяжения молекул растворенного вещества друг к другу, которое стремится предотвратить растворение, и сил притяжения молекул растворителя и растворенного вещества, которое стремится содействовать растворению. В изоэлектрической точке притяжение молекул белка друг к другу максимально. [34]
Денатурация часто сопровождается очень резкими изменениями в растворимости белков. Если удалить денатурирующий агент, то при рН раствора, близком к изоэлектрической точке белка, белок свертывается. Выше уже указывалось, что свертывание белков может быть обусловлено образованием межмолекулярных солевых мостиков между ионными группами, располагающимися на поверхности белковой молекулы при развертывании пептидных цепей. [35]
Суммируя вышеизложенное, можно заключить, что растворимость белка представляет собой сложное явление, для которого детально изучены лишь некоторые закономерности - зависимость растворимости от рН раствора и концентрации солей в нем. [36]
В некоторых случаях, когда разница в растворимости белков может быть очень велика, методы осаждения весьма эффективны и сохраняют свое значение и сейчас. Такой случай представляется, например, когда мы выделяем термостабильный белок, не денатурируемый при нагревании из смеси других белков. Мы прибегаем к нагреву смеси и переводим все белки в малорастворимое денатурированное состояние. Подгоняя рН среды к изо-электрической точке большинства белков, мы осаждаем все термолабильные белки, и в растворе остается лишь термостабильный белок. Так поступают при выделении рибонуклеазы, миокиназы и ряда других белков. Этот прием позволяет избавиться одним ударом от массы балласта и обогатить раствор нужным компонентом во много раз. [37]
Обычная классификация белков, основанная главным образом на растворимости белков, несовершенна. [38]
Малоселективными являются классические методы высаливания белков, когда растворимость белка понижается путем добавления соли, чаще всего сульфата аммония, в результате чего начинается выпадение белка из раствора. Так как растворимость различных белков зависит от концентрации соли несколько по-разному, то с помощью сульфата аммония производится частичное фракционирование белковых смесей. [39]
Выбор подходящего растворителя зависит, конечно, от растворимости выделяемых белков ( см. стр. Метод последовательного экстрагирования часто использовали при выделении белков семян ( см. книгу Осборна [32]), а также при работе с многими другими системами; его следует, повидимому, применять во всех возможных случаях. Недавно Кон и его сотрудники [51] вновь отметили достоинства этого метода. Они описали новый метод фракционирования плазмы крови и других систем, согласно которому большинство белков сначала осаждают, а затем осадок последовательно экстрагируют различными растворителями. Большим преимуществом этого метода является то, что при правильно выбранном способе экстрагирования уже на ранних стадиях разделения лабильные субстраты могут быть отделены от действующих на них ферментов. [40]
В большинстве случаев денатурация связана с резким уменьшением растворимости белка в воде. [41]
В большинстве случаев денатурация связана с резким умень-шением растворимости белка в воде. [42]
С другой стороны, в водных растворах различных составов растворимость белков может изменяться в широких пределах. Число факторов, влияющих на растворимость белков в этих растворах, достаточно велико, и поэтому в общем случае можно найти такие условия, при которых будет осуществлено одно из следующих положений: а) выделяемый белок нерастворим, в то время как другие белковые компоненты остаются в растворе; б) один из белков остается в растворе, тогда как другие осаждаются. [43]
В предыдущем разделе было показано, что различия в растворимости белков позволяют добиться некоторой очистки их уже на стадии извлечения из клеток и тканей. На этом же принципе основан ряд методов дальнейшего фракционирования и очистки. Пользуясь различными сочетаниями таких факторов, как концентрация солей, диэлектрическая постоянная и рН среды, можно добиться весьма эффективного разделения близких по свойствам белков. [44]
Постепенно вводят тот или иной осадитель, чтобы снизить растворимость белка - до уровня насыщения или небольшого перенасыщения. В качестве осадителей при кристаллизации используют, как правило, нейтральные соли - сульфат аммония, сульфат магния и др - - или органические растворители - этанол, ацетон. Постепенность введения осаждающего агента является важным условием успеха. Это может быть достигнуто, например, диализом маточного раствора против раствора с избыточной концентрацией осадителя. Затем следует длительное, иногда многосуточное, выдерживание раствора; при этом происходит постепенное образование и рост кристаллов. Размер кристаллов обычно невелик - их приходится наблюдать под микроскопом при малом увеличении. Кристаллизация значительно ускоряется при внесении затравки - небольшого количества кристаллов того же белка. Так были получены кристаллические препараты яичного и сывороточного альбумина, гемоглобина, миоглобина, трипсина, химотрипсина и многих других. [45]