Ақуыздардың амфотерлігі

 

Белоктардың қышқылдық-негіздік қасиет көрсетуі олардың құрамындағы амин қышқылдары қалдықтарының құрамындағы ион түзуші радикалдарының санына тәуелді, шеткейлік NH₂− тобымен, −COOH топтарының белок амфотерлік қасиетіне қосатын үлесі аз.

Белоктардың ионизациялануына қатысатын негізгі топтар:

1). Қышқылдық қасиет беретін топтар (сілтілік ортада теріс заряд береді)

−COOH (шеткейлік топ, аспарагин және глутамин қышқылдарының радикалдары)

2). Негіздік қасиет беретін топтар (қышқылдық ортада оң заряд береді)

NH₂ (шеткейлік лизиннің, орнитиннің

радикалдары)

 

– аргинин

 

 

 

Берілген полипептидтік тізбектегі негіздік және қышқылдық қасиет көрсететін радикалдардың саны әр түрлі. Енді осы 2 полипептидке қышқылдық орта туғызсақ, онда бір полипептидте оң зарядтардың саны көбейеді. Ал сілтілік ортада, керісінше 2-ші пептидте теріс зарядтың жалпы саны көп болады, себебі сілтілік ортада диссоциацияланған СООН тобының саны көп.

Көрсетілген полипептидтердің әрқайсысының теріс зарядталған топтарының санының оң зарядталған топтардың санына тең болатын рН- ы болады. Белоктың мұндай күйін изоэлектрлік күй деп атайды. Ал осы күйді туғызатын рН-тың мәні изоэлекрлік нүкте деп аталынады. Белоктардың изоэлектрлік күй кезінде оң және теріс зарядтардың саны бірдей болатындықтан, белок молекуласы тұрақсыз және оңай тұнбаға түседі. Белоктардың изоэлектрлік нүктесі, олардың құрамындағы амин қышқылдар құрамына және олардың сандық қатынасына тәуелді.

Мысалы:

· Пепсин -1.0 ИЭН (зарядтардың жалпы саны 0-ге тең)

· Қанның альбумині-4.9

· Қан гемоглабині-6.8

· Бұлшықеттердің миоглобині-7.0

· Лизоцим-11.0

рН-тың мәні изоэлектрлік нүктеден төмен ортада белоктардың оң зарядтарының жалпы саны теріс зарядтарына қарағанда басым болады, ал жоғарғы ортада теріс зарядтардың саны басым келеді.

Қанның сары суындағы белоктардың көбісінің ИЭН рН-тың 7-ден төмен мәнінде болғандықтан, олардың электрофорез әдісі арқылы бөлініп алынуы рН 9 мәнінде жүргізіледі. Дегенмен әртүрлі белоктың теріс зарядының мәні әртүрлі болғандықтан олардың электр тогы бар кеңістікте қозғалу жылдамдығы түрліше, сондықтан оларды бір-бірінен ажыратуға болады.

 

КӨМІРСУЛАР

Көмірсулар молекулалары көміртегі сутегі және оттегі атомдарынан құралған органикалық күрделі қосылыстар. Көмірсулар жай (моносахаридтер) және күрделі (олигосахаридтер, полисахаридтер) болып бөлінеді.

Моносахаридтер гидролизге ұшырамайды. Күрделі көмірсулар гидролизденіп, олигосахаридтер түзеді, ал олигосахаридтер әрі қарай гидролизденіп, 2-10 молекула – моносахаридтер пайда болады. Олигосахаридтердің ішіндегі ең маңыздысы дисахаридтер (диозалар), олар екі молекула моносахаридтердің конденсациялану өнімі болып табылады.

Полисахаридтер (күрделі көмірсулар) гидролизденгенде жүздеген және мыңдаған моносахарид молекулалары түзіледі.

Моносахаридтер (монозалар) гетерофункционалды қосылыстар болып есептеледі, себебі олардың құрамына бір оксо топ (альдегидтік немесе кетондық) және бірнеше гидроксил топтары болады.

Альдегид тобы бар моносахаридтер альдозалар, ал кетондық тобы барлар кетозалар деп аталады. Көміртегі тізбегінің ұзындығына (3-10 атом) байланысты триоза, тетроза, пентоза, гексозаға т.б. бөлінеді. Көбіне табиғатта кездесетін түрі пентозалар мен гексозалар. Моносахаридтердің ашық тізбекті түрі Фишердің проекциялық формуласы арқылы көрсітіледі. Көбінесе моносахаридтер тұйықталған тізбек (циклдің) түрінде кездеседі.

Егер альдогексодағы альдегидтік топ бесінші көміртегі атомындағы гидроксилмен байланысып, алты мүшелі цикл түзетін болса, ол пираноздық деп аталады және термодинамикалық тұрақты болады. Альдегид тобының төртінші көміртегі атомындағы гидроксил тобымен байланысуы арқылы түзілген бес мүшелі цикл фураноздық деп аталады.

 

Фураноздық цикл

Тұйық тізбекті формаларды ықшамды түрде Хеуорс формулаларымен көрсетуге болады.

 

α – жазықтық астында

 

β – жазықтық үстінде

 

Тұйық тізбекті (циклды) моносахаридтерде бірінші көміртегімен байланысқан гидроксил тобына байланысты α және β циклдік формалар болады. Жартылай ацеталь гидроксил тобы сақина жазықтығының төменгі жағында орналасқан форма α, ал сақина жазықтығының жоғарғы жағында орналасқан форма β форма деп аталады.

Моносахаридтердің тұйық тізбекті құрылысы Хеуорстың проекциялық формуласы арқылы бейнеленеді.