Возьмём для опыта раствор белка куриных яиц и спирт. К раствору белка добавляем немного этилового спирта. Раствор сразу же мутнеет. Объясните наблюдаемое явление. Что ещё можно сделать с раствором белка, чтобы вызвать подобную реакцию?
Вопрос из подписи ученика: Бывает ли это явление обратимым? В каких случаях
- Спирт отнимает у белковых молекул гидратную (водную) оболочку и разрушает водородные и гидрофобные связи.
- Нарушаются третичная и вторичная структуры белка, молекула разворачивается. Это денатурация. Первичная структура (последовательность аминокислот) сохраняется.
- Денатурированные молекулы слипаются и выпадают в осадок, поэтому раствор мутнеет.
- Подобный эффект вызывают: нагревание (кипячение), растворы кислот и щелочей, соли тяжёлых металлов (например,
, соли свинца, ртути), сильное облучение (УФ, радиация), сильное встряхивание. - Обратимость. Денатурация бывает обратимой, если разрушена только третичная (и частично вторичная) структура, а первичная цела, и действие фактора было слабым и кратковременным. После удаления фактора (например, при диализе или разбавлении, при медленном охлаждении) белок может самопроизвольно свернуться в прежнюю структуру. Это называется ренатурацией. Так бывает при слабом нагревании, при кратковременном действии небольшого количества спирта, при действии мочевины с последующим её удалением. Если связи разрушены глубоко и белок слипся в осадок (кипячение яйца, соли тяжёлых металлов, концентрированные кислоты и щёлочи), денатурация необратима. Сваренное яйцо обратно в сырое не превратить.
Денатурация — утрата белком природной структуры и функций. Обратимость зависит от силы и длительности воздействия: пока цела первичная структура, белок способен восстановить форму.
Происходит денатурация белка: спирт разрушает его пространственную структуру и водную оболочку, молекулы слипаются и выпадают в осадок. Тот же результат дадут нагревание, действие кислот, щелочей, солей тяжёлых металлов.
Денатурация бывает обратимой (ренатурация) при слабом и кратковременном воздействии, когда сохранена первичная структура и разрушена лишь третичная. При сильном воздействии (кипячение, соли тяжёлых металлов, концентрированные кислоты и щёлочи, выпадение в осадок) она необратима.
