Практические советы по изучению трудных вопросов школьного курса органической химии. ДЕНАТУРАЦИЯ БЕЛКА

Зябкина О.А, учитель химии МБОУ Митрофановской СОШ Практические советы по изучению трудных вопросов школьного курса органической химии. ДЕНАТУРАЦИЯ БЕЛКА Для   того   чтобы   белок   приобрел   присущие   ему функциональные   свойства,   полипептидная   цепь   должна определенным   образом   расположиться   в   пространстве, сформировав объемную конфигурацию. Последовательность   аминокислотных   остатков   в полипептидной   цепи   представляет   собой  первичную структуру молекулы белка:   глицин         серин           валин          серин       аспарагин Первичная структура молекулы белка Вторичная структура представляет собой закрученную в виде спирали полипептидную цепь. Определенным   образом   свернутая   в   пространстве спираль   представляет   собой  третичную   структуру белковой молекулы. Для   некоторых   белков   характерна   еще   более   сложная пространственная организация – четвертичная структура – взаимное расположение нескольких полипептидных цепей в составе единого белкового комплекса. Пространственная   структура   белковой   молекулы удерживается   благодаря   множеству   внутримолекулярных водородных связей, а также ковалентных и ионных связей, возникающих   между   функциональными   группами аминокислотных остатков. Знаете ли вы,  что… еще  в XVIII веке  ученые заметили свойство белков  денатурировать  при нагревании.Рассмотрим устойчивость пространственной организации молекулы альбумина куриного яйца. Л а б о р а т о р н ы й   о п ы т   1   «Действие   на   белок высокой температуры». Выданный в пробирке раствор яичного белка (2–3 мл) осторожно нагрейте на пламени спиртовки. Что наблюдаете? В какой момент в пробирке с белком произошли изменения? При   нагревании   выше   80   °С   разрываются   связи, поддерживающие     пространственную     структуру     белка (четвертичную,   третичную   и   вторичную).   Разрушение пространственной   называется денатурацией. структуры   белка   Л а б о р а т о р н ы й   о п ы т   2   «Действие   на   белок этилового спирта». В пробирку налейте 1 мл раствора белка и добавьте 3–4 мл этилового спирта. Поставьте пробирку в штатив. Через 1–2   минуты   рассмотрите,   что   произошло   с   белком   под влиянием спирта. Этиловый   спирт   связывает   воду,   что   ведет   к дегидратации молекул белка и понижению их устойчивости в растворе. Л а б о р а т о р н ы й   о п ы т   3   «Механическое воздействие на белок». В две пробирки налейте по 2 мл раствора белка. В одну из них добавьте несколько кристалликов поваренной соли. Закройте   пробирки   с   жидкостями   пробками   и   интенсивно встряхивайте   в   течение   1–2   минут.   Затем   поставьте пробирки в штатив. Что произошло с раствором белка? В какой пробирке пена оказалась устойчивее? Что происходит с белком в пробирках при их дальнейшем стоянии? Вы   познакомились   с   различными   видами   денатурации: физической   (происходящей   при   нагревании),   химической (под воздействием спирта)   и   механической (при сильном встряхивании). Денатурация   может   быть   необратимой   и   обратимой. Знаете ли вы,  что… причина  потемнения  желтка при  длительной  варке яйца  заключается в  высоком  содержании  железа в  желтке.  Слишком долгая тепловая  обработка  разлагает часть  белков,  и они начинают  выделять  сероводород.  Самого  ничтожного  количества  сероводорода  хватает для  образованиясульфидных  соединений  железа темно­ бурого цвета. Рассмотрите содержимое всех пробирок с белком. В каком случае денатурация оказалась необратимой?