🧬 Теоретические основы структуры белков

Как работать с симуляцией

1️⃣ Теория

Изучите уровни структуры белков и факторы денатурации

2️⃣ Подготовка

Выберите белок и экспериментальные условия

3️⃣ Эксперимент

Исследуйте влияние температуры и pH на структуру

4️⃣ Анализ

Изучите результаты и ответьте на вопросы

5️⃣ Протокол

Оформите отчет о лабораторной работе

Цель работы

10.4.1.5 исследовать влияние различных условий на структуру белков

Задачи:

  1. Изучить уровни структурной организации белков
  2. Исследовать влияние температуры на белковые структуры
  3. Изучить влияние pH среды на конформацию белков
  4. Анализировать процессы денатурации и ренатурации
  5. Сделать выводы о факторах, определяющих стабильность белков

Уровни организации белков

🧱 Первичная структура

Ala
-
Gly
-
Val
-
Leu

Последовательность аминокислот
Определяется генетическим кодом

🌀 Вторичная структура

α-спирали и β-листы
Водородные связи между атомами остова

🎯 Третичная структура

Трёхмерная конформация
Взаимодействия между боковыми цепями

🤝 Четвертичная структура

A
B
C
D

Ассоциация субъединиц
Межсубъединичные взаимодействия

Факторы денатурации белков

🌡️

Температура

  • Разрушение водородных связей
  • Увеличение кинетической энергии
  • Потеря нативной конформации
  • Необратимая денатурация при высоких T°
⚗️

pH среды

  • Изменение зарядов аминокислот
  • Нарушение ионных взаимодействий
  • Протонирование/депротонирование
  • Изменение электростатических сил
🧂

Соли и детергенты

  • Экранирование зарядов
  • Разрушение гидрофобных взаимодействий
  • Изменение ионной силы
  • Солюбилизация белков
🧪

Органические растворители

  • Нарушение гидрофобных взаимодействий
  • Изменение диэлектрических свойств
  • Разворачивание белковой глобулы
  • Потеря биологической активности

🧪 Подготовка к эксперименту

Выберите белок для исследования

Альбумин

Тип: Транспортный белок

Стабильность: Высокая

pH оптимум: 7.0-7.4

T° денатурации: 65°C

Лизоцим

Тип: Фермент

Стабильность: Средняя

pH оптимум: 6.2

T° денатурации: 75°C

Гемоглобин

Тип: Транспортный белок

Стабильность: Средняя

pH оптимум: 7.2-7.4

T° денатурации: 58°C

Экспериментальные условия

🌡️ Температурные условия

⚗️ pH условия

Температуры: Не выбрано
pH значения: Не выбрано

🔬 Проведение эксперимента

Статус эксперимента

Для начала эксперимента выберите белок и условия в разделе "Подготовка"

📊 Анализ результатов

📈 Зависимость целостности белка от температуры

📈 Зависимость целостности белка от pH

Контрольные вопросы

1. Какие уровни структуры белка нарушаются в первую очередь при денатурации?

2. Объясните механизм влияния температуры на стабильность белков.

3. Почему изменение pH влияет на структуру белков?

4. Сравните стабильность исследованных белков. Какие факторы определяют их устойчивость?

Тест знаний

📄 Протокол лабораторной работы

Лабораторная работа №1

«Влияние различных условий (температура, pH) на структуру белков»

Выполнил:
Класс:
Дата:

1. Цель работы

Исследовать влияние различных условий (температуры и pH) на структуру белков

2. Исследованный белок

3. Результаты эксперимента

4. Выводы