Жизненные процессы и гидростатическое давление - Крисс А.Е.
Скачать (прямая ссылка):
процесс преципитации белка, вызванный совместным действием этих агентов.
Под высоким давлением, через два часа нагревания при 65° и концентрации
0,3 М алкоголя в растворе белка, коагулировало около 50% глобулина, между
тем как в этих же условиях при одной атмосфере в растворе оставалось
только около 20% белка (рис. 10).
Явное ингибирующее влияние высокого давления на тепловую инактивацию
антитоксина к стафилококковому гемолизину было также прослежено Johnson
a. Wright (1946). Антитоксин нагревался в течение 48 час. при 65° и
атмосферном давлении (контроль) и под давлением 10 000 ф/д2, в этих
сравнительных опытах менялись также значения pH антитоксической
сыворотки: они составляли 4,82; 6,65; 8,50. Уже в первые часы нагревания
наблюдалось замедление процесса инактивации антитоксина под действием
высокого давления, особенно заметное при pH 8,50. К концу опытов этой
серии антитоксическая активность гретой сыворотки под давлением 10 000
ф/д2 была почти вдвое выше, чем у сыворотки, испытавшей температурное
воздействие при атмосферном давлении (рис. 11).
Ингибирование процесса тепловой денатурации белка при нагревании его
под высоким давлением описывает также Тонгур (1948, 1949). Как видно из
табл. 5, количество растворимого белка при нагревании яичного белка (61;
61,5°) под давлением 850, 1700 и 3000 атм не изменялось по сравнению с
исходным белком. Между тем такое же нагревание в условиях атмосферного
давления приводило к коагуляции 16-23% белка. Для объяснения этого
явления автор выдвинул предположение, что, поскольку давление усиливает
процессы, идущие с уменьшением
1 Давление 14,7 фунта на 1 кв. дюйм (ф/q2) равно одной атмосфере.
Ахтивный антитоксин, %
Рис. 9. Влияние гидростатического давления (в ф/д2) на скорость
осаждения белка в зависимости от продолжительности нагревания до 65°
(Johnson, Campbell, 1946)
1 - 14,7 (контроль);
2 - 1500;
3 -3000; i - 5000;
5 - 7500
Рис. 10. Влияние гидростатического давления (в ф/д2) на скорость
осаждения белка в присутствии этилового спирта - 0,2 М (2) и 0,3 М (3) в
зависимости от продолжительности нагревания до 65° (.) olmson-Campbell,
1946)
1 - без спирта
Рис. 11. Влияние давления на температурную (65°) инактивацию антитоксина
к стафилококковому гемолизину при разных веллчииахрН (J ohnson, Wright^
1946)
1 - pH 6,65;
2 - pH 4,82;
3 - pH 8,50;
темные знаки - атмосферное давление;
светлые - давление 10.000 ф/д*
объема, а денатурация белка приводит к увеличению объема, следует ожидать
тормозящее влияние давления на коагуляцию белка при нагревании.
С повышением давления более 3000 атм не только не наблюдалось
ингибирующее действие высокого давления на тепловую денатурацию белка, но
даже происходило усиление процесса выпадения белка из раствора. Под
давлением 6800 атм количество растворимого белка уменьшалось на 50%
(табл. 5). Здесь к тепловой денатурации прибавлялся денатурирующий эффект
воздействия на белок сверхвысокого давления.
Таблица 5. Ингибирование высоким давлением тепловой денатурации яичного
белка (Тонгур, 1948, 1949)
Температура Давление, атм Продолжитель Количество раствори
нагревания, °С ность опыта, мин. мого белка по отно
шению к исходному, %
Без нагрева 1 100
61.5 1 33 84
61,5 850 33 100
Без нагрева 1 --- 100
61.0 1 43 80
61,0 1700 43 100
Без нагрева 1 - 100
61,5 1 20 77
61,5 3000 20 100
61,5 4200 20 73
61,5 6800 20 50
В опытах Suzuki К. a. Miyosawa (1965) коагуляция 'f-гло-булина при 30°
начиналась после действия давления 4000 атм в течение 5 мин. и полностью
завершалась под давлением 8000 атм той же продолжительности. Однако при
70° давление до 2000-3000 атм задерживало тепловую денатурацию глобулина,
и только свыше 3000 атм ускорялся процесс преципитации белка, он целиком
оказывался в осадке после пятиминутного действия давления 6000 атм.
РЕНАТУРАЦИЯ ДЕНАТУРИРОВАННОГО НАГРЕВАНИЕМ БЕЛКА
ПОД ДЕЙСТВИЕМ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
В своем обзоре Тонгур (1951) приводит литературу об обратимости
денатурации сывороточного альбумина, псевдоглобулина, тироглобулина, Р-
лактоглобулина, целого ряда ферментов, денатурированных теплом,
мочевиной, кислотами и другими агентами. Ренатурация достигалась
удалением денатурирующего агента и изменением pH. Были восстановлены
растворимость, биологическая активность, способность к кристаллизации и
