Аминокислоты, пептиды, белки. 2-БХ АК, пептиды, белки. Роль аминокислот
 Скачать 243.89 Kb.
|
|
АМИНОКИСЛОТЫ, пептиды и белки Амикнокислоты, - это карбоновые кислоты, в которых один из атомов водорода замещен аминогруппой. В зависимости от положения – Л и Д. В Ак белков все - Л. Роль аминокислот: Участвуют в синтезе белка, в синтезе углеводов в клетке, пептидов, пуриновых и пиримидиновых оснвоаний. Цистеин: сод.)Р-группу, обладает антикосид.сввами, защищает от окисления другие соед-ся. В белах, окисляясь, обрет дисульф.связи и уаствует в стабилизации трет.стрры. Глицин – влияет на возбуждение нсс, в формировании вторич.чттры. Глутамин - обмен азота, реакциях транаминирования. Пролин – защита клеток от окислит.стресса и форм.втор.стрру. Ъвалин – синтез пантотеновой кислоты. Используются как источники энергии. Поддерживают рН в организме. Используются некотор.насекомыми и животными как токсич.соедин. В природе более 200 аминкоислот. Только 20 входят в состав белка. 8 – незаменимые для человека, должны поступать в пищу. Классификация аминокислот: Битологическая – протеиногенные (входят в состав белка) и непротеиногенные (участвуют в обмене/синтезе других соединений.) Структурная: алифат (разветвл.цепь) и циклич (гетероциклы/бензольные кольца0. Могут сожержать 2 аминогруппы, 2 карбокс. и др. По кислотно-основным свойствам: кислые (2 карбокс.гр), основные (2 аминогр), нейстр. Физико-химические свойства: Чем длиннее радикал в АК, тем хуже растворимость в воде, лучше в спирте. И наоборот. В водных ррах АК нах-ся в ионном состоянии в виде цвиттер-иона, при этом меняя заряд. При рН менее 7 (протонирование АК), при рН более 7 – депротонирАК. Амфотерные ?из записей ПЕПТИДЫ: Соединения из АК-х остатков, соед-х му собой пептидной связью. Дипептиды, трипептиды,… олигопептиды, полипептиды (10-40 связей), белки ()от 40 и более. Роль пептидов: Нейропептиды – на эмоц. Психофиз.состояние человека (эндорфин, энкифаллин) – страх, боль, выносливость. Пищевая – аспартам- сладость. Участвуют в синтезе белка Входят в состав ядов некоторых насекомых (пчелы, змеи) Явл-ся антиоксидантами (глутатион) Явл-ся гормонами (оситацин, вазорпесин тонус сосудов) БЕЛКИ – высокомолек.соединения, сост.ихз АК-х остатвков, соед-х му/у собой пептиднысми связями и расположенные согласно информации, наход-ся в гене, и выполн-ие некотр.функции в орг-ме. Порядок аминокислот в белке определяется генотипом. Набор, кол-во и расположение аминк-т в ней влияет на св-ва белков. Замена хоть чего-то – изменяет св-ва. Поэтому белков очень много (человек – 5 млн., бактерии – 3 тыс.). Поэтому так разнообразно живое. Основа живого. Роль белков: Энергетическая – при расщеплении 1 г выдел-ся 4 ккал, кот.запасаются в виде АТФ либо рассеиваются в виде тепловой энергии. Питательная – белки входят в состав пищи (казеин молока, яичный альбумин) Гормональная. – регул-т ОВ в низких концентрациях (Инсулин – рег-т уровень глюкозы в орган.жив./челов.) Каталитическая. Все ферменты явл-ся белками и способны в 1000 раз ускорять биох.рции. α-амилаза. Структурная. Белки входят в состав мембран, стенок, сухожилий, хряща, мышц, тем самым поддерживая стр-ру организма (коллаген, эластин). , защитная - При заболеванияъх вырабатывваются белки - антитела-иммунитет. Транспортная, двигательная, сократительная. Уч-т в транспорте вв в оргме и в клетке. гемоглобин (перенос со и о), входят в состав мышц и учт в двиг.сокращениях. входят в состав гладкой (сосуды, кишечник) и поперечной мускулатуры (миозин). Рецепторная или регуляторная. Рецепторы – молекулы, кот. Спецеф.связаны с ввом и передают информацию, в резте которого организм выполняет ответные действия. Ингибиторная – белки бобовых снижают активность протеолитических ферментов в жкт. Классификация белков: По форме: глобулярные (шар-эллипс, хорошо рряются в воде, трансп., каталит.) и фибриляррные (плохорриме, защиная и тррная фция) – веретно, трубочки По составу: простые и сложные Простые – протеины, только АК. Сложные - протеиды , АК+молек. или соед.(простет.группы) Простые белки делятся в зависим от массы и рримости на: альбумины (низкомолек.белки рр в воде), глобулины (шары,ррся в солевых ррах), протамины – низкомол.белки менее 2 тыс.дальтон – ррся в кислых ррах гистоны – в щелосных ррах, 12-30 тыс. проламины – ррся в спиртовых ррах. Сложные белки делтся в завис. От строения порстет.группы: рис. металлопротеиды (жел, цимнк, медь, кадмий); гликопротеиды, липопротеиды, - липиды и ж.кты неулеопротеиды (нуклеотид/нуклеозид; фосфопротеиды – фосф.остаток гемопрротеиды (гемин - железо с гетероциклами.леозид) По кислотно-основным сввам% кислые (много отрицат.функц.групп, сдвиг рН в кислую сторону); основные (содерж + группы); нейтраль – не сдингают РрН. Структура белка: Первичная стрра – цепь из АКх остатков, соед.пептид.связью. продолж.суз\щ-ия небольшая. Т.к. радикалы и неравномерно распред. в пепт.связях, то первичная стрра стремится перейти в пространственную. Вторичная стрра – пространств.укладка первичной стрры в виде альфа-спирали или бетта-складчаой формы. За чет неравномерного распреде электон. Плотности АКые остатки мтремятся приблизиться друг/другу (+ к -). Тогда и получается α и β. В α-спирали каждый четвертый АК=остаток приближается на расстоян е, которое способно образовть водород.связь м/у О и Н в пепт.связах. Β-складчатая – водород.связи обр-ся мжду АК-остатками в разл.учатсках полипептидной цепи. Третичная стрра – укладка порлипептидной цепи в постанстве в виде глобулы (шарик) или фибриллы. Причина перехода в третич.стрру явлся влияние гидрофильных и гидофобных радикалов на цепь. Т.к. обрие белков идет в цитоплазме (вода), При сворачивании в трети.стрругидорфобные радикалы прячутся внутрь, гидроф – снапужи. Гидрофильные радикалы нах-ся в диссоциированном (заряженном) состоянии и присоединяют диполь воды, образуя гидратную оболочку белка. За счет этого происходи изгибание цепи и сближение функц.групп, которые раньше нахсь далеко друг от друга. Функц. Группы и радикалы взаимод.му собой с образ ионных, ковалент, водороные, гидофобных связей. Трет.стрра энергетически выгодное состояние белка, занимает меньше места и более стабильна. Эл.плотность рапеределена равномерно. Классификация тре.стрры66 бывают: α, β, α+β, α/β, не α не β Четвертичная стрра – соедние 2х и более трет.стрр белка за счет ионных, ковал.связей. каждая наз-ся субьединица – рисункок. Денатурация : Рренный белок <>ионы натрий, калия, аммония /вода <> белок в осадке (денатурированный) обратимая. Остальное – необратимая.(варка яиц Денатурация: процесс нарушения 2-й, 3-й, 4-й стрры белка под действием физ. (радиация, Т, УФ), хим. (тяж.металлы,мочеивна,, крайние значения рН,кислоты щелочи), механич.воздействий. Пример денатурации: варка или жарка яйца. Физико- свойства белков Сущность реакции формольного титрования заключается в том, что аминные группы взаимодействуют с формальдегидом (так же, как и с другими альдегидами) и образуют метиленовые производные. При этом аминогруппы теряют свои основные свойства, карбоксильная группа оттитровывается едкой щелочью. Реакция с формальдегидом следующая 4.2.1. Амфотерные и буферные свойства Амфотерные и буферные свойства белков обусловлены наличием в их молекулах большого числа ионизированных NII2- и СООН-групп. При подкислении среды диссоциация СООН-групп подавляется (рис. 4.12). Белки в данном случае проявляют свойства основании. Рис. 4.12.Нейтрализация кислоты в присутствии белка С появлением в среде гидроксильных ионов белки действуют как кисло ты (рис. 4.13). Рис. 4.13.Нейтрализация щелочи в присутствии белка Амфотерный характер лежит в основе буферных свойств белков, т.е. позволяет их растворам сохранять неизменную реакцию среды. Для любой живой клетки это имеет огромное значение, потому что сложные взаимо связанные превращения обмена веществ могут протекать в узком диапазо не pH. Ионизированные функциональные группы на поверхности белковых молекул формируют определенный электрический заряд. Если в составе белков преобладают кислые аминокислоты — аспарагиновая и глутамино вая, то суммарный заряд частицы белка будет отрицательным. Такие белки называют кислыми. И наоборот, если в большинстве своем это основные аминокислоты, такие как лизин, аргинин, гистидин, то суммарный заряд белковой молекулы будет положительным, а белок называют основным. Схематично белковую частицу в таких случаях можно представить как по Рис. 4.14.Ионизированный белок Например, белки молока — казеин , альбумин , глобулинотносятся к кис лым, а белки гистоны , протамипы — основные. При определенном значении pH среды (для каждого белка неодинако вое) количество ионизированных карбоксильных и аминогрупп уравнива ется и белковая молекула становится электронейтральной (рис. 4.15), т.с. находится в ИЭТ. Полианион Электронейтральная частица (суммарный заряд «-») (суммарный заряд «О») Рис. 4.15.Нейтрализация заряда белка при подкислении среды Для каждого белка существует свое индивидуальное значение изоэлект- рической точки. Но в целом зависимость следующая. Изоэлектрическая точка кислых белков находится в кислой среде, при значении меньше pH 7, для основных — в щелочной при значении больше pH 7. Для нейтральных белков изоэлектрическая точка находится в нейтральной среде или в близ ком к pH 7 значении. В изоэлектрической точке лишенные заряда белковые частицы не оттал киваются друг от друга, склонны агрегировать и выпадать в осадок. Эта особенность используется при изучении белков или в производстве раз личных пищевых продуктов. Наиболее яркий пример — отделение белков молока от водной фазы в производстве творога и сыра. В этом случае ИЭТ казеина (pH 4,7), основного белка молока, достигается при сквашивании молока молочнокислой микрофлорой. Такой процесс осаждения казеина называют кислотная коагуляция. 4.2.2. Гидрофильные свойства Гидрофильные свойства — способность связывать воду. Гидрофильность означает, что вес белки имеют сродство к воде, а мно гие очень хорошо растворимы в воде. Это объясняется: • во-первых, наличием одноименного электрического заряда на поверх ности молекулы белка; • во-вторых, возникновением гидратной(гидрофильной) оболочки. Одноименный заряд препятствует сближению белковых молекул. В соответствии с законами электростатики одноименно заряженные частицы отталкиваются друг от друга. А вследствие этого не образуют большие агрегаты и не выпадают в осадок под действием собственной массы. Вокруг ионизированных групп на поверхности частицы белка ориентируются молекулы воды (диполи), образуя своеобразную «рубашку», которую и называют гидратная (гидрофильная оболочка) или связанная вода. Очень схематично в виде проекции на плоскость ее можно изобразить, как показано на рис. 4.17. В действительности гидрофильная оболочка устроена гораздо сложнее. В ней выделяют структурированный монослои менее структурированный диффузный слой, которые возникают в результате различного рода контактов между молекулами воды и органическими соединениями (см. подпараграф 2.2.1). Рис. 4.17.Гидратированный белок Одетые в водную «рубашку» белковые молекулы приобретают большее сродство к воде, после чего срабатывает правило: «подобное растворяется в подобном». Не все белки полностью растворяются в воде. Белки покровных тканей, мышц, капиллярных стенок и т.д. считаются не растворимыми, благодаря чему они могут выполнять свойственные им функции. Однако гидрофильные свойства присущи и этим белкам. В естественных условиях они также связывают воду и обладают гидрофильной оболочкой. Связанную воду невозможно удалить высушиванием, вымораживанием, прессованием, поскольку она соединяется с белковой частицей не путем простой диффузии, а с помощью электростатических взаимодействий. Гидролиз: белок + вода = смесь АК Таким образом, до тех пор, пока частицы белков обладают этими двумя факторами: зарядом и гидратной оболочкой, белки находятся в растворимом состоянии. В природных условиях клетка с помощью разнообразных механизмов поддерживает растворимое состояние белков. Однако в различных лабораторных, научных исследованиях или в производстве пищевых продуктов белки часто нужно выделить из раствора. Для этого существует несколько способов. 4.2.3. Способы осаждения белков 1. Высаливание. Как следует из названия, в этом случае используются соли. Это должны быть концентрированные соли щелочных металлов, а также аммония и магния. При добавлении таких солей, во-первых, удаляются гидрофильные оболочки с белковых частиц за счет гидратации самой соли. Во-вторых, происходит снятие электрического заряда с белковых молекул благодаря адсорбции противоположно заряженных ионов. В результате частицы белка агрегируют и выпадают в осадок. Но такое осаждение называют обратимым, поскольку макромолекулы белков сохраняют свои первоначальные свойства и не подвергаются денатурации, так как действие данных солей затрагивает не саму белковую молекулу, а лишь ее водное окружение. Если осадок, полученный этим способом, промыть дистиллированной водой или очистить методом диализа, белки снова растворятся. Метод высаливания позволяет также фракционировать или получать белки в кристаллическом виде. Разделение белков на фракции основано на том, что каждый индивидуальный белок разделяемой смеси осаждается из нее мри определенной концентрации той или иной соли, в то время как другие белки при данной концентрации соли остаются в растворе. При дальнейшем насыщении солью выпадает следующий индивидуальный белок и, таким образом, последовательно наращивая содержание соли в реакционной среде, можно один за другим выделить относительно чистые индивидуальные белки. Таким способом получают, например, гормональные и ферментные препараты. Добавление солей Са, К, Na и Mg допускается в производстве многих пищевых продуктов, так как может повысить пищевую ценность, потребительские свойства и улучшить технологический процесс. 2. Добавление тяжелых металлов. В этом случае даже разбавленные растворы солей тяжелых металлов (Ag, Cd, Hg, Pb и др.) приводят к необратимой денатурации. Ионы тяжелых металлов взаимодействуют с реакционноспособными аминокислотными радикалами белковой молекулы. В результате образуются прочные комплексные соединения и молекулы белков лишаются одноименного заряда. Кроме этого тяжелые металлы, очевидно, глубоко изменяют вторичную, третичную и четвертичную структуры макромолекул белка. Благодаря свойству белков необратимо связываться с тяжелыми металлами их используют в медицинской и ветеринарной практике как противоядие при отравлении солями ртути, меди, свинца, а также для выделения белков или для освобождения растворов и биологических жидкостей от белков. Интересно, что в избытке таких солей осадки растворяются, на основании чего можно сделать ошибочное заключении о том, что осаждение было обратимым. В действительности из-за связывания катионов металлов происходит перезарядка белкового комплекса, подобно той, что показана на рис. 4.14. В результате в раствор переходит комплекс измененного белка с металлом.Например, в молочной промышленности избыток ионов кальция в молоке может привести к тому, что формируется непрочный сгусток и увеличивается отход белков в сыворотку. В целом это ведет к повышению расхода сырья в производстве творога и сыра. 3. Действие органических растворителей. В органических растворителях, таких как спирт, ацетон, эфир и др., белки не растворяются и выпадают в осадок. Действие спирта, ацетона и других органических растворителей сводится к дегидратации белковых молекул, что ведет к понижению устойчивости их в растворе. В зависимости от природы белка для его осаждения требуются различные концентрации органических растворителей. Результат воздействия органических растворителей на белки может носить как обратимый, так и необратимыйхарактер в зависимости от продолжительности их контакта. При быстром отделении осадка денатурация не успевает произойти и белок опять может растворяться, т.е. осаждение обратимо. Длительный контакт с органическими растворителями приводит к необратимому осаждению белков. 4. Нагревание. Белки могут как «обрастать» гидрофильной оболочкой — гидратироваться, так и терять ее — дегидратироваться. При этом температурное оздействие имеет большое значение, поскольку, с физико-химической точки зрения, гидратация белковых молекул — экзотермический процесс. Для гидратации-дегидратации, как и для любого обратимого процесса справедлив принцип Ле Шателье. В данном случае для того, чтобы протекала прямая реакция гидратации, из системы необходимо отводить тепло. Иначе процессы приходят в равновесие, а затем начинает преобладать обратная реакция. Поэтому нагревание белковых растворов практически всегда сопровождается выпадением белков в осадок. Для преимущественного большинства белков пороговой является температура 40°С. Подогрев до таких температур приводит к обратимому осаждению белков, т.е. после охлаждения осадка он снова может растворяться. Нагревание до 70°С и выше, как правило, сопровождается иеобратшюй денатурацией белков. Но есть и исключения, например прионы, о которых упоминалось ранее. 4.2.4. Коллоидные свойства Коллоидные (от греч. kola — клей и edos — вид, букв,клеевидные) свойства белков обусловлены размером и массой их молекул. Как известно, размер растворенных частиц в коллоидных системах колеблется от 1 до 100 нм. Величина белковых молекул находится именно в таких пределах.Растворы белков являются коллоидами только по своим свойствам. По существу — это истинные растворы, так как растворенной частицей в них является отдельная белковая молекула, т.е. это раствор высокомолекулярного соединения(ВМС) или молекулярный коллоид. Для получения растворов молекулярных коллоидов достаточно привести сухое вещество в контакт с подходящим растворителем, например к желатину добавить воду. При этом благодаря ионизации полярных групп на поверхности молекул возникает заряд и образуется гидрофильная оболочка. Белок сначала набухает, увеличивается но массе и размерам, а затем растворяется. При этом раствор ВМС возникает самопроизвольно, без стабилизатора1 *. Различия свойств растворов ВМС и коллоидов показаны в табл. 4.5. Таблица 4.5 Из-за большого размера молекул белков они не могут проникать сквозь полупроницаемую мембрану. Природными полупроницаемыми мембранами являются стенки животных и растительных клеток. Диализ (от греч. dialysis — разложение, отделение) — эго удаление низкомолекулярных примесей из коллоидных систем и растворов ВМС путем диффузии через полупроницаемую мембрану. Метод применяется в исследовательской практике, медицине, фармацевтических, косметических и других технологиях. В производстве пищевых продуктов диализ и его разновидности используют для выработки детских и специализированных продуктов для придания им функциональных свойств. Усовершенствованный за счет действия электрического поля метод называют электродиализом. Законы диализа применяют в современных методах — ультрафильтрации и обратного осмоса, для чего используют мембраны высокой прочности из целлюлозных материалов с калиброванными порами и продавливают растворы белков через мембраны сжатым газом или центробежной силой. Растворы белков, как и коллоидные растворы, называют золи (от лат. solutio — раствор). Растворитель в них называют дисперсионной средой, а растворенные частицы — дисперсной фазой. В коллоидных растворах заряд на поверхности частиц (мицелл) образуется за счет адсорбции ионов из раствора. При утрате гидрофильной оболочки и заряда между молекулами белков возникают контакты, в результате чего белки агрегируют(слипаются, склеиваются, от лат. aggregare— присоединять), образуют коллоидный сгусток (сетку) и выпадают в осадок. Коллоидные осадки называют гели (от лат. gelo — застываю). В пищевой промышленности как синоним термина «гели» используют термин «студни».Они образуются под влиянием различных внешних факторов (высаливание, изменение pH, нагревание), которые приводят к удалению гидрофильной оболочки и заряда с молекул белка. Гели не обладают текучестью, упруги, пластичны, способны сохранять форму, обладают определенной механической прочностью (рис. 4.18). Рис. 4.18. Изменение коллоидного состояния При изменении коллоидного состояния протекают следующие процессы: • гелеобразование — образование коллоидного осадка, может быть обратимым; • коагуляция — необратимое осаждение белка; • синерезис — выделение дисперсионной среды при уплотнении геля. Явления гелеобразования, коагуляции и синерезиса — важнейшие процессы в производстве кисломолочных продуктов, творога и сыра. Например, в производстве творога и сыра одна из задач технолога — максимально отделить белки от водной фазы молока, т.с. перевести их из растворенного состояния (золя) в гель. Для этого используют приемы, которые приводят к снятию гидрофильной оболочки и заряда с молекул белков и описаны выше. Во-первых, уменьшают заряд и переводят казеин в состояние ИЭТ путем подкисления среды в результате жизнедеятельности молочнокислых микроорганизмов (кислотная коагуляция). Во-вторых, используют высаливание, при котором по технологии допускается добавление СаС12. И наконец, нагревание, что еще больше способствует уплотнению сгустка и синерезису. Коллоидные свойства белков имеют важное значение для живых организмов вообще, в различных биохимических исследованиях и пищевых технологиях. Например, цитоплазма представляет собой гель, образованный в основном молекулами белков. Клейковина, выделенная из пшеничного теста, простокваша — это гидратированные гели.  Химические свойства белков 2.5.2. Химические свойства белков Химические свойства белков исключительно разнообразны, по- скольку образующие их аминокислоты содержат множество различных функциональных групп: –СООН, –NH2, –OH, –SH, –OPO3H2, а также углеводородные радикалы разного характера. Так же как и индивиду- альные аминокислоты, белки вступают в реакции солеобразования, окисления, восстановления, этерификации, ацилирования, амидирова- ния. Возможны и другие типы превращений, в том числе реакции между функциональными группами внутри самих белковых молекул. 1. Солеобразование протекает и по карбоксильным, и по амин- ным группам: NH2 NH2 +NaOH R - H2O – R COOH COONa Белок белок Натриевая соль белка натриевая соль белка NH2 NH3Cl +HCl R R COOH COOH хлористоводородная Хлористоводородная белок Белок соль белка соль белка 2. Окисление протекает по сульфгидрильным группам аминокис- лоты цистеина: SH S R R + H2 + SH S Белок белок Белок с с дисульфидным белок дисульфидным мостиком мостиком 23 3. Восстановление – обратный окислению процесс. Происходит разрыв дисульфидных мостиков при действии водорода. Окислитель- но-восстановительные реакции играют важную роль в образовании и изменениях третичной структуры белка. 4. Этерификация. По карбоксильным и спиртовым группам мо- жет происходить образование сложноэфирных связей: NH2 NH2 +CH3OH R R –-H2O COOH COO CH3 Белок белок Метиловыйэфир белка метиловый эфир белка При взаимодействии с фосфорной кислотой образуются сложные белки – фосфопротеиды: – белок фосфорнокислый эфир белка 5. Ацилирование. Происходит взаимодействие аминной группы белка с карбоновой кислотой: NH2 HO C CH3 NH C CH3 + O R O R – Н2ОO -H2 COOH COOH Ацилированный ацилированный Белок белок белок белок 6. Амидирование – взаимодействие карбоксильной группы белка с аммиаком с возникновением амидной связи: NH2 NH2 +NH3 R R –-H2O COOH CO NH2 Белок белок Амид белка амид белка Реакция амидирования мышечных белков при тяжёлых мышеч- ных нагрузках, связанных с накоплением излишков аммиака в клетках, может защищать их от неблагоприятного действия аммиака. 7. Гидролиз. Очень важен для живых организмов гидролиз пеп- тидных связей в белках. Это наиболее распространённый метод иссле- 24 дования состава белка. Впервые А. Браконно (1820), используя ки- слотный гидролиз, выделил из белка (желатина) аминокислоту – гли- цин, а Н. Любавин установил, что при ферментативном гидролизе бел- ки распадаются до аминокислот. Подвергаясь гидролизу, белки расщепляются при нагревании с кислотами или щелочами, а также при обычных температурах под дей- ствием специальных ферментов. Главными продуктами полного гидролиза белков являются смеси α-аминокислот, но процесс протекает ступенчато, в определённых ус- ловиях, особенно при действии ферментов. Белки, расщепляясь, внача- ле образуют более простые, но близкие к ним по свойствам вещества – пептоны. Они являются продуктами неполного гидролиза белков и, как оказалось, представляют собой смеси различных по сложности полипептидов. При дальнейшем гидролизе из пептонов образуются ещё более простые полипептиды, дипептиды и, наконец, α-амино- кислоты: Белок → Пептоны → Дипептиды → α-аминокислоты R1 O R2 +H2O H2N C C NH C COOH H H дипептид Дипептид R1 R2 H2N C COOH + H2N C COOH H H Аминокислота аминокислота Аминокислота аминокислота Процесс гидролиза белков аналогичен ступенчатому гидролизу полисахаридов, но конечным продуктом гидролиза полисахаридов в большинстве случаев является какой-нибудь один моносахарид, тогда как при гидролизе белков всегда образуются смеси разных аминокис- лот. Кроме того, из сложных белков при гидролизе наряду с аминокис- лотами получаются различные небелковые вещества: фосфорная ки- слота, углеводы, некоторые гетероциклические соединения и т.п. 8. Качественные реакции. Для идентификации некоторых пеп- тидов и белков используют так называемые «цветные реакции»: а) биуретовая реакция (общая для всех белков). Наиболее уни- версальная реакция на пептидную связь – появление красно- фиолетовой окраски при добавлении к раствору белка ионов меди (II) в щелочной среде: 25 O R R CH NH2 O C O C CH + NH3 O C NH Cu Cu(OH)2 Prot N CH R NH Prot O C C HN CH C O- O O R б) нингидриновая реакция (общая для всех белков). Нингидрин – реактив на аминокислоты. Белки часто открывают по реакциям, харак- терным для отдельных аминокислот. Аналитический эффект – синее окрашивание при нагревании белка с нингидрином; в) ксантопротеиновая реакция. Появление жёлтой окраски при обработке раствора белка концентрированной азотной кислотой свиде- тельствует о присутствии в белке остатков ароматических аминокис- лот (тирозина и фенилаланина): O O H3N + Prot C O- H3N + Prot C O- CH2 CH 2 + HNO3 –-H2O NO2 OH OH г) реакция Фоля. Серасодержащие белки дают чёрное окрашива- ние при нагревании с раствором ацетата свинца (II) в щелочной среде: д) реакция Миллона. При нагревании белка, содержащего феноль- ный гидроксил (тирозин), с нитритами и нитратами ртути образуется кирпично-красный осадок; е) реакция Сакагуши. Присутствие в белке аргинина вызывает по- явление красного окрашивания при действии гипохлорита и α-наф- тола; ж) реакция Адамкевича. В случае присутствия в составе белка триптофана на границе раздела раствора белка, содержащего следы глиоксалевой кислоты, и концентрированной серной кислоты появля- ется тёмно-фиолетовое кольцо. 26 К  ачественные рции:Биуретовая рция Ксантопротеиновая рция |