Теоретические основы занятия

ТЕМА 2. АМИНОКИСЛОТЫ

Полифункциональность и специфические особенности белков определяются физико-химическими свойствами аминокислот, кото­рые входят в их состав. Аминокислоты имеют общую для всех ами­нокислот часть,

связанную с радикалом. Радикалом принято называть группи­ровку атомов в молекуле аминокислоты, связанную с углеродным атомом и не принимающую участия в формировании полипептидной цепи. От физических и химических свойств радикалов аминокислот, входящих в состав специфических белков, зависят и свойства этих белков. От длины, объема и взаиморасположения радикалов амино­кислот и их свойств зависят объем, форма, рельеф белковой частицы, степень растворимости, денатурация и ренатурация, образование надмолекулярных структур и сложных комплексов с другими био­полимерами. Химическая природа радикалов позволяет осуществ­лять реакции солеобразования, окисления, восстановления, ацилирования, этерификации, амидирования, фосфорилирования в жи­вых организмах.

Радикалы аминокислот обеспечивают неисчерпаемое раз­нообразие белковых молекул, обеспечивая им роль материальной основы жизненных процессов.

Биологическое значение аминокислот:

-входят в состав белков;

-входят в состав пептидов организма человека;

-из аминокислот образуются низкомолекулярные биологически ак­тивные вещества (амины, ГАМК и др.);

-из аминокислот образуются некоторые гормоны - гормоны щито­видной железы, адреналин;

-используются в синтезе пуриновых и пиримидиновых оснований;

-являются предшественниками азотистых оснований, входящих в со­став сложных липидов - холина, этаноламина;

-участвуют в биосинтезе медиаторов нервной системы - ацетилхолина, дофамина, серотонина.

Общее количество аминокислотных остатков в молекуле бел­ка изменяется в широких пределах. Для получения представления о качественном составе белка используются качественные реакции на аминокислоты.

Реакция Адамкевича позволяет установить присутствие аминокислоты триптофана по появлению на границе двух жидкостей красно-фиолетового кольца. Триптофан в этой реакции конденсиру­ется с формальдегидом, выделяющимся, из глиоксиловой кислоты под действием концентрированной кислоты и образуется продукт конден­сации бис-2- триптофанилкарбинол. В присутствии минеральных ки­слот продукт конденсации образует соли красно-фиолетового цвета.

Ксантопротеиновая реакция открывает наличие в бел­ках циклических аминокислот: триптофана, тирозина, фенилаланина, содержащих бензольное ядро. Большинство белков при нагревании с концентрированной азотной кислотой дает желтое окрашивание. При добавлении щелочи окраска переходит в оранжевую. Реакция обу­словлена нитрованием бензольного кольца с образованием нитросоединений желтого цвета.

Реакция Фоля указывает на присутствие в белке аминокис­лот цистина и цистеина, содержащих слабосвязанную серу. Реакция состоит в том, что под действием щелочей белки подвергаются час­тичному гидролизу по пептидным связям с образованием щелочных альбуминатов, аммиака и ионов серы. Ионы серы с ионами свинца образуют черный или бурый осадок сульфида свинца.

Реакция Паули определяет наличие в белковой молекуле остатков гистидина и тирозина. Вишнево-красное окрашивание обу­словлено образованием соединений радикалов аминокислот с диазобензолсульфоновой кислотой.

Дата добавления: 2015-11-14