अमीनो एसिड संरचना का निर्धारण. दूध की अमीनो एसिड संरचना का निर्धारण। पतली परत क्रोमैटोग्राफी द्वारा अमीनो एसिड का निर्धारण

शैक्षिक मैनुअल

स्वतंत्र तैयारी के लिए

कक्षाओं के लिए

जैविक रसायन शास्त्र में

विशेषज्ञता में अध्ययनरत छात्रों के लिए

बच्चों की दवा करने की विद्या

भाग I

केंद्रीय पद्धति परिषद

स्मोलेंस्क राज्य चिकित्सा अकादमी

स्मोलेंस्क

यूडीसी: 612.015.

समीक्षक: चिकित्सा विज्ञान के डॉक्टर, प्रोफेसर ए.एस. सोलोव्योव

चिकित्सा विज्ञान के डॉक्टर, प्रोफेसर ओ.वी. मोलोत्कोव

बाल रोग विशेषज्ञ में अध्ययन करने वाले छात्रों के लिए जैविक रसायन विज्ञान में कक्षाओं के लिए स्व-तैयारी के लिए शैक्षिक और पद्धति संबंधी मैनुअल।

भाग I / टी.जी. मकरेंको, के.ए. मगेनकोवा

स्मोलेंस्क एसजीएमए. 2012. - 92 पी।

मैनुअल में जैव रसायन कार्यक्रम की सैद्धांतिक सामग्री का एक संक्षिप्त सारांश शामिल है जो व्याख्यान पाठ्यक्रम, ज्ञान का परीक्षण करने के लिए परीक्षण, स्थितिजन्य समस्याओं और परीक्षाओं के लिए प्रश्नों में शामिल नहीं है। मैनुअल में बच्चों में चयापचय की विशेषताओं पर विशेष प्रश्न भी शामिल हैं। मैनुअल में III और IV सेमेस्टर के पाठ्यक्रम के अनुसार दो भाग होते हैं। यह मैनुअल बाल रोग विशेषज्ञ में अध्ययनरत छात्रों के लिए है।

उच्च व्यावसायिक शिक्षा के राज्य बजटीय शैक्षिक संस्थान की परिषद, रूसी संघ के एसजीएमए रोस्ज़ड्राव

जैव रसायन में व्याख्यान पाठ्यक्रम विषय (43 घंटे)

1. जैव रसायन का परिचय.

2. प्रोटीन का संरचनात्मक संगठन।

3. प्रोटीन के भौतिक-रासायनिक गुण।

4. एंजाइमों की क्रिया की संरचना, तंत्र।

5. एंजाइमों के गुण.

6. इंट्रामाइटोकॉन्ड्रियल ऑक्सीकरण। ऊर्जा विनिमय.

7. एक्स्ट्रामाइटोकॉन्ड्रियल ऑक्सीकरण।

8. अपचय के सामान्य मार्ग।

9. कार्बोहाइड्रेट का अवायवीय ऑक्सीकरण।

10. कार्बोहाइड्रेट का एरोबिक ऑक्सीकरण। ग्लूकोनियोजेनेसिस।

11. पेंटोसो - फॉस्फेट मार्ग।

12. ट्राईसिलग्लिसरॉल्स और ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड्स का चयापचय

13. कोलेस्ट्रॉल, स्फिंगोलिपिड्स का चयापचय।

14. वसा और कार्बोहाइड्रेट चयापचय के बीच संबंध। कीटोन निकाय।

15. ऊतकों में अमीनो एसिड चयापचय के सामान्य मार्ग।

16. ऊतकों में अमोनिया को निष्क्रिय करने के तरीके।

17. फेनिलएलनिन और टायरोसिन का आदान-प्रदान।

18. प्यूरीन और पाइरीमिडीन न्यूक्लियोटाइड का आदान-प्रदान।

19. हार्मोन की जैव रसायन.

20. एरिथ्रोसाइट्स की जैव रसायन। हीमोप्रोटीन का आदान-प्रदान।

21. रक्त के भौतिक-रासायनिक गुण। रक्त की श्वसन क्रिया.

22. रक्त जमावट और थक्कारोधी प्रणाली।

23. जल-नमक विनिमय.

छात्रों के स्वतंत्र कार्य के लिए सामग्री

(72 घंटे पाठ्येतर कार्य)

यह मैनुअल बाल चिकित्सा संकाय के छात्रों के लिए जैविक रसायन विज्ञान पर पाठ्येतर स्वतंत्र कार्य के लिए है।

मैनुअल में मेडिकल छात्रों के लिए जैविक रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम से सामग्री का सारांश शामिल है जो कक्षा व्याख्यान पाठ्यक्रम में शामिल नहीं है। बाल रोग विशेषज्ञ में अध्ययन करने वाले छात्रों के लिए, बच्चों में चयापचय की विशेषताओं के बारे में अतिरिक्त जानकारी प्रदान की जाती है। कक्षा के विषयों के लिए परीक्षण असाइनमेंट का उपयोग ज्ञान के मध्यवर्ती और अंतिम नियंत्रण के लिए किया जाता है। शिक्षक की भागीदारी से कक्षा में स्थितिजन्य समस्याओं पर चर्चा होने की उम्मीद है। इस संबंध में, मैनुअल में स्थितिजन्य कार्यों पर टिप्पणियाँ प्रदान नहीं की गई हैं। मैनुअल में जैव रसायन विज्ञान में परीक्षा प्रश्नों की एक सूची है।

पाठ विषय संख्या 1

प्रोटीन की अमीनो एसिड संरचना। सरल प्रोटीन का हाइड्रोलिसिस। अमीनो एसिड का क्रोमैटोग्राफ़िक पृथक्करण

2. स्वतंत्र कार्य के लक्ष्य: प्रोटीन के संरचनात्मक संगठन के बारे में विचारों का विस्तार करें

प्रोटीन के जैविक कार्यों को समझें,

प्रोटीन की प्राथमिक, द्वितीयक, तृतीयक, चतुर्धातुक संरचना के बारे में पूरी जानकारी,

बच्चों के शरीर में ऊतकों की प्रोटीन संरचना की ख़ासियत से परिचित होने के लिए,

अर्जित ज्ञान का उपयोग करने का कौशल विकसित करें।

4. स्वतंत्र कार्य के लिए प्रश्नों और कार्यों की सूची

प्रोटीन उच्च-आणविक बहुलक एन-युक्त कार्बनिक पदार्थ होते हैं जिनमें पेप्टाइड बॉन्ड से जुड़े अमीनो एसिड होते हैं और एक जटिल संरचनात्मक संगठन होता है।

"प्रोटीन" शब्द इन यौगिकों की सफेद अवक्षेप उत्पन्न करने की क्षमता के कारण है। "प्रोटीन" नाम प्रोटोस (ग्रीक) से आया है - पहला, महत्वपूर्ण, और शरीर में पदार्थों के इस वर्ग की केंद्रीय भूमिका को दर्शाता है।

मानव शरीर में प्रोटीन की मात्रालिपिड और कार्बोहाइड्रेट की मात्रा से अधिक। यह कुल ऊतक द्रव्यमान (गीला द्रव्यमान) का 18-20% है। अन्य पदार्थों की तुलना में ऊतकों में प्रोटीन की प्रबलता का पता तब चलता है जब ऊतकों के प्रति शुष्क द्रव्यमान में प्रोटीन सामग्री की गणना की जाती है - 40 - 45%। विभिन्न ऊतकों में प्रोटीन की मात्रा एक निश्चित सीमा के भीतर उतार-चढ़ाव करती है। सबसे अधिक प्रोटीन सामग्री कंकाल की मांसपेशियों में होती है (गीले वजन का 18-23% या सूखे ऊतक वजन का 80%)। वसा ऊतक में प्रोटीन की मात्रा कम होती है (6% गीला वजन या 4% सूखा ऊतक वजन)।

बचपन मेंशरीर में प्रोटीन की कुल मात्रा और उनकी संरचना वयस्कों की तुलना में भिन्न होती है। भ्रूण के शरीर में, कुल प्रोटीन सामग्री 10% से अधिक नहीं होती है। नवजात शिशुओं में यह शरीर के वजन का 10-12% होता है। नवजात काल के दौरान, ऊर्जा उद्देश्यों के लिए प्रोटीन के टूटने की प्रक्रिया में वृद्धि होती है। इसके कारण प्रोटीन की मात्रा अस्थायी रूप से कम हो जाती है। प्रारंभिक बचपन में, अपरिपक्व घुलनशील संरचनात्मक प्रोटीन प्रबल होते हैं। उम्र के साथ, परिपक्व कार्यात्मक प्रोटीन में उनका विभेदन बढ़ता है।

प्रोटीन के जैविक कार्यविविध. वे उच्च प्रोटीन विशिष्टता और विभिन्न लिगेंड, रिसेप्टर्स और कोशिका संरचनाओं के साथ बातचीत करने की क्षमता से जुड़े हैं।

· प्लास्टिक (संरचनात्मक) कार्य - प्रोटीन न्यूक्लिक एसिड, लिपिड, कार्बोहाइड्रेट के साथ सभी सेलुलर संरचनाओं का हिस्सा हैं।

ऊर्जा - 1 ग्राम प्रोटीन लगभग 4 किलो कैलोरी प्रदान करता है

विनियामक कार्य:

ए) एंजाइमेटिक - 2,000 से अधिक प्रोटीन जैविक उत्प्रेरक हैं, जो शरीर में रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर को नियंत्रित करते हैं

बी) हार्मोनल - कुछ हार्मोन जो शरीर में जैव रासायनिक और शारीरिक प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं, प्रोटीन हैं

ग) क्रोमैटिन में हिस्टोन प्रोटीन डीएनए जीन की गतिविधि को नियंत्रित करते हैं

डी) इंट्रासेल्युलर प्रोटीन कैल्मोडुलिन विभिन्न एंजाइमों की गतिविधि को नियंत्रित करता है

· सुरक्षात्मक (प्रतिरक्षा) कार्य. कुछ प्रोटीन (इम्युनोग्लोबुलिन, इंटरफेरॉन, लाइसोजाइम) में शरीर के लिए विदेशी पदार्थों को बांधने की क्षमता होती है।

· विशिष्ट कार्य:

ए) सिकुड़ा हुआ (मांसपेशी प्रोटीन एक्टिन और मायोसिन)

बी) फोटोरिसेप्टर (रेटिना प्रोटीन रोडोप्सिन)

ग) रक्त का थक्का जमना (रक्त का थक्का जमाने वाला कारक फाइब्रिनोजेन)

घ) रिसेप्टर - प्रोटीन सेलुलर रिसेप्टर्स का हिस्सा हैं

प्रोटीन की रासायनिक संरचना

प्रोटीन की प्राथमिक संरचनाकाफी विविध. इनमें कई तरह के रसायन होते हैं. हालाँकि, अनिवार्य रासायनिक तत्व कार्बन (51 - 55%), ऑक्सीजन (21 - 23%), नाइट्रोजन (16% - सबसे स्थिर मूल्य), हाइड्रोजन (6-7%) और सल्फर (0.5 - 2%) हैं।

प्रोटीन की अमीनो एसिड संरचना. प्राकृतिक प्रोटीन में α अमीनो एसिड होते हैं, जो α-कार्बन परमाणु पर रेडिकल की संरचना में भिन्न होते हैं।

परीक्षण

1. प्राकृतिक प्रोटीन की संरचना में रासायनिक तत्व शामिल हैं: कैल्शियम। कार्बन. क्लोरीन. हाइड्रोजन. सोडियम. नाइट्रोजन। पोटैशियम . ऑक्सीजन. गंधक .

कार्बन. हाइड्रोजन. नाइट्रोजन। ऑक्सीजन. सल्फर.

3. अमीनो एसिड के प्रतिस्थापन से प्रोटीन के जैविक गुणों में महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं:

एस्पार्टेट करने के लिए ग्लूटामेट। ग्लूटामेट से वेलिन। ट्रिप्टोफैन से ग्लूटामेट। वेलिन से ल्यूसीन। एस्पार्टेट करने के लिए ग्लाइसिन। फेनिलएलनिन से ट्रिप्टोफैन। सेरीन से थ्रेओनीन। ग्लाइसिन से ऐलेनिन.

4. प्रोटीन हाइड्रोलिसिस के पूरा होने का अंदाजा इससे लगाया जा सकता है:

विकृत प्रोटीन के तलछट को घोलकर। हाइड्रोलाइज़ेट की मैलापन के गायब होने से। सकारात्मक ब्यूरेट प्रतिक्रिया पर आधारित। एक सकारात्मक निनहाइड्रिन प्रतिक्रिया के आधार पर। एक नकारात्मक निनहाइड्रिन प्रतिक्रिया पर आधारित। एडमकिविज़ की सकारात्मक प्रतिक्रिया के अनुसार। एक नकारात्मक ब्यूरेट प्रतिक्रिया के आधार पर। फॉर्मोल अनुमापन के परिणामों के आधार पर।

5. प्रोटीन की तृतीयक संरचना बंधों द्वारा स्थिर होती है:

जल विरोधी. पेप्टाइड. डाइसल्फ़ाइड। ईओण का .हाइड्रोजन.

6. प्रोटीन की द्वितीयक संरचना बंधों द्वारा स्थिर होती है:

डाइसल्फ़ाइड। पेप्टाइड. आयनिक. हाइड्रोफोबिक. हाइड्रोजन.

7. प्रोटीन के ध्रुवीय कार्यात्मक समूह हैं:

कार्बोक्सिल।मिथाइल. फिनोलिक . अमीन. कार्बोनिल. इन्डोलिक.

8. अमीनो एसिड के कार्यात्मक समूह पेप्टाइड बंधन के निर्माण में भाग लेते हैं:

एप्सिलॉन-एमाइन। अल्फ़ा - अमीन। बीटा - कार्बोक्सिल। गामा-कार्बोक्सिल। अल्फा - कार्बोक्सिल। थिओल्स.

9. अंतर्निहित संरचना, अर्थात्। प्रोटीन संरचनात्मक संगठन के उच्च स्तर का निर्धारण करना है:

प्राथमिक।माध्यमिक. तृतीयक. चतुर्धातुक।

10. समान प्राकृतिक जैविक गुणों वाले प्रोटीन की स्पष्ट प्रजाति विशिष्टता निम्न के कारण है:

अमीनो एसिड संरचना में मौलिक अंतर। आणविक भार में महत्वपूर्ण अंतर. अणुओं की स्थानिक संरचना की विशेषताएं। जब प्राथमिक संरचनाएं समान होती हैं, तो व्यक्तिगत समकक्ष अमीनो एसिड प्रतिस्थापन होते हैं। जब प्राथमिक संरचनाएं समान होती हैं, तो अलग-अलग असमान अमीनो एसिड प्रतिस्थापन होते हैं। गैर-प्रोटीन घटकों की संरचना में अंतर।

11. अमीनो एसिड मुख्य रूप से प्रोटीन अणु की सतह पर स्थित होते हैं:

गैर-ध्रुवीय अमीनो एसिड. ध्रुवीय अमीनो एसिड. अमीनो एसिड के दोनों समूह। इनमें से कोई भी समूह नहीं

12. अमीनो एसिड मुख्य रूप से प्रोटीन अणु की गहराई में स्थित होते हैं:

गैर-ध्रुवीय अमीनो एसिड. ध्रुवीय अमीनो एसिड. इनमें से कोई भी समूह नहीं. अमीनो एसिड के दोनों समूह

13. तीसरी प्रोटीन संरचना के निर्माण में शामिल हैं:

गैर-ध्रुवीय अमीनो एसिड. ध्रुवीय अमीनो एसिड. अमीनो एसिड के दोनों समूह . इनमें से कोई भी समूह नहीं

14. ऑक्सीजन के प्रति हीमोग्लोबिन की बन्धुता में परिवर्तन का कारण है:

प्रोटोमर्स की तृतीयक संरचना में परिवर्तन। प्रोटोमर्स की सापेक्ष स्थिति में परिवर्तन। प्रोटोमर संरचना में सहकारी परिवर्तन

15. क्या यह कथन सही है?

एप्सिलॉन - लाइसिन का अमीनो समूह पेप्टाइड बंधन के निर्माण में शामिल होता है

हाँ। नहीं। कोई सही उत्तर नहीं है

16. क्या यह कथन सही है?

सेरीन और वेलिन रेडिकल्स में हाइड्रोफिलिक गुण होते हैं

हाँ। नहीं। कोई सही उत्तर नहीं है

17. चैपरोन मुख्य रूप से किसके निर्माण और रखरखाव में शामिल हैं:

प्रोटीन की प्राथमिक संरचना . प्रोटीन की तृतीयक संरचना . न्यूक्लिक एसिड की माध्यमिक संरचना

20%. 10-12%. 5%

परिस्थितिजन्य कार्य

1. पेप्टाइड टुकड़े पर: टीयर - सीआईएस - लेउ - वैल - एस्प - अला

नाम बताएं कि कौन से अमीनो एसिड रेडिकल बांड के निर्माण में भाग ले सकते हैं:

हाइड्रोफोबिक. आयनिक। डाइसल्फ़ाइड

2. पेप्टाइड टुकड़े पर: टीयर - सीस - लेउ - वैल - एस्प - अला

संकेत मिलता है कि प्रोटीन के संरचनात्मक संगठन के किस स्तर के निर्माण में इन अमीनो एसिड के रेडिकल्स द्वारा गठित बंधन भाग लेते हैं

3. एक अफ्रीकी छात्र के खून में दरांती के आकार की लाल रक्त कोशिकाएं पाई गईं, जिसे सांस लेने में तकलीफ, चक्कर आना, दिल की धड़कन तेज होना और हाथ-पैरों में दर्द की शिकायत के साथ क्लिनिक में भर्ती कराया गया था।

इस रोग के पनपने का कारण बताइये।

4. हीमोग्लोबिन एक जटिल ऑलिगोमेरिक हीमोप्रोटीन प्रोटीन है। अनुवाद के बाद कौन से परिवर्तन कार्यात्मक रूप से सक्रिय प्रोटीन के निर्माण की ओर ले जाते हैं?

मुख्य

जैवरसायन. ईडी। ई.एस. सेवेरिना। 2003. पीपी. 9-28, 31-56.

जैवरसायन. अभ्यास और कार्यों के साथ एक लघु पाठ्यक्रम। 2001. पी. 7-25.

और मैं। निकोलेव जैविक रसायन विज्ञान। 2004. पीपी. 16-35,38-43.

ओ.डी. कुशमानोवा। जैविक रसायन विज्ञान में प्रयोगशाला अभ्यास के लिए गाइड। 1983. पीपी. 15-19, 19-24.

व्याख्यान सामग्री

अतिरिक्त

टी.टी. बेरेज़ोव, बी.एफ. कोरोवकिन। जैविक रसायन शास्त्र. 1990. पीपी. 10-41, 49-59.

आर. मुर्रे एट अल. "मानव जैव रसायन।" एम. "शांति"। 1993. पी. 21-51(1)

मकारेंको टी.जी., स्टुन्झास एन.एम. शैक्षिक और कार्यप्रणाली मैनुअल "बच्चे के शरीर की जैव रासायनिक विशेषताएं।" स्मोलेंस्क 2001. 2007.

मकारेंको टी.जी., स्टुन्झास एन.एम. शैक्षणिक शैक्षणिक संस्थान द्वारा अनुशंसित एक पाठ्यपुस्तक "नवजात शिशुओं और शिशुओं में चयापचय की विशेषताएं।" स्मोलेंस्क 2012.

ए.ई. मेदवेदेव "22वें आनुवंशिक रूप से एन्कोडेड अमीनो एसिड की खोज की गई है" // वोप्र। शहद। रसायन विज्ञान। 2002. नंबर 5 -. साथ। 432

पाठ विषय संख्या 2

प्रोटीन के प्रति अवसादी प्रतिक्रियाएँ।

प्रोटीन के मात्रात्मक निर्धारण की विधियाँ

2 . स्वतंत्र कार्य के लक्ष्य: प्रोटीन के बुनियादी भौतिक रासायनिक गुणों और उनके व्यावहारिक चिकित्सा महत्व के बारे में ज्ञान का विस्तार करें, जैविक तरल पदार्थों में प्रोटीन के मात्रात्मक निर्धारण के लिए प्रयोगशाला अभ्यास में उपयोग की जाने वाली विधियों के बारे में

3. स्वतंत्र कार्य के कार्य:

प्रोटीन समाधानों के बुनियादी भौतिक-रासायनिक गुणों के जैव-चिकित्सीय महत्व का मूल्यांकन करने में सक्षम हो,

रक्त सीरम में सामान्य प्रोटीन सामग्री, संभावित विचलन और उनकी जैव रासायनिक व्याख्या से खुद को परिचित करें,

नई जानकारी के साथ काम करने, उसका विश्लेषण करने, तार्किक प्रस्तुतीकरण करने का कौशल विकसित करना।

प्रयोगशाला अभ्यास में

प्रोटीन की मात्रा निर्धारित करने के लिए ऑप्टिकल, कलरिमेट्रिक और एज़ोटोमेट्रिक विधियों का उपयोग किया जाता है।

ऑप्टिकल तरीकेप्रोटीन के ऑप्टिकल गुणों के आधार पर।

इसमे शामिल है:

- स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक तरीके, लगभग 200 एनएम और 260 एनएम की सीमा में प्रोटीन द्वारा यूवी किरणों के अवशोषण की तीव्रता का अनुमान लगाना। यूवीएल अवशोषण की डिग्री प्रोटीन एकाग्रता के समानुपाती होती है;

- रिफ्रेक्टोमेट्रिक तरीकेउनकी सांद्रता के अनुपात में प्रकाश को अपवर्तित करने के लिए प्रोटीन समाधानों की क्षमता के आधार पर;

- नेफेलोमेट्रिक तरीकेप्रोटीन समाधानों की उनकी सांद्रता के अनुपात में प्रकाश बिखेरने की क्षमता के आधार पर;

- पोलारिमेट्रिक विधियाँउनकी सांद्रता के अनुपात में ध्रुवीकृत प्रकाश के तल को घुमाने के लिए प्रोटीन समाधानों की क्षमता पर आधारित होते हैं।

वर्णमिति विधियाँप्रोटीन की रंग प्रतिक्रियाओं के आधार पर - ब्यूरेट प्रतिक्रिया, लोरी विधि, प्रोटीन द्वारा कुछ रंगों के सोखने की विधि। रंग की तीव्रता प्रोटीन घोल की सांद्रता से निर्धारित होती है।

नाइट्रोमेट्रिक विधियाँनाइट्रोजन सामग्री का निर्धारण करने और इसे प्रोटीन सांद्रता में परिवर्तित करने पर आधारित हैं (प्रोटीन में 16% नाइट्रोजन होता है)।

परीक्षण

1. वर्णमिति विधियों में शामिल हैं:

नाइट्रोमेट्रिक. स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक . रंगों का सोखना। लोरी विधि. ब्यूरेट विधि. रेफ्रेक्टोमेट्रिक।

2. उनके विश्लेषण के तरीके प्रोटीन की चार्ज प्राप्त करने की क्षमता पर आधारित हैं:

एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण। वैद्युतकणसंचलन। आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी। पोटेंशियोमेट्रिक अनुमापन। रेफ्रेक्टोमेट्री। अल्ट्रासेंट्रीफ्यूजेशन। कॉलम जेल निस्पंदन।

3. विलयन से प्रोटीन को नमकीन करने का प्रभाव निम्न से जुड़ा है:

माध्यमिक और तृतीयक संरचनाओं के विघटन के साथ। पेप्टाइड बांड के टूटने के साथ. प्रोटीन द्वारा आवेश की हानि के साथ। उनके अणुओं के निर्जलीकरण के साथ. चतुर्धातुक संरचना के निर्माण के साथ.

4. पशु मूल के ऊतकों से प्रोटीन के सबसे पूर्ण निष्कर्षण के लिए, आप निम्नलिखित तरल पदार्थों का उपयोग कर सकते हैं:

शराब-पानी का मिश्रण. एसीटोन। 10% अमोनियम सल्फेट समाधान। आसुत जल। 10% NaCl घोल। 10% KCl घोल।

5. आप निम्नलिखित तरीकों का उपयोग करके प्रोटीन के मूल गुणों को खोए बिना प्रोटीन निष्कर्षण के दौरान मौजूद कम-आणविक पदार्थों से छुटकारा पा सकते हैं:

वैद्युतकणसंचलन। डायलिसिस। कॉलम जेल - निस्पंदन। ट्राइक्लोरोएसेटिक एसिड के साथ प्रोटीन का अवक्षेपण।

6. विभिन्न आणविक भार वाले प्रोटीन को भौतिक और रासायनिक विश्लेषण तकनीकों का उपयोग करके अलग किया जा सकता है:

डायलिसिस. वैद्युतकणसंचलन। अलग कर रहा है। पोटेंशियोमेट्रिक अनुमापन. कॉलम जेल निस्पंदन।

7. शारीरिक पीएच मान पर, एक अमीनो एसिड अपना चार्ज प्राप्त या खो सकता है:

सिस्टीन. आर्जिनीन। टायरोसिन। सेरीन. हिस्टिडाइन। थ्रेओनीन।

8. किसी घोल में ग्लोब्युलिन की उपस्थिति सिद्ध की जा सकती है:

वैद्युतकणसंचलन। कॉलम जेल निस्पंदन। अमोनियम सल्फेट के साथ 50% संतृप्ति पर नमकीन बनाना. अमोनियम सल्फेट के साथ 100% संतृप्ति पर नमकीन बनाना। यूरिया के साथ विकृतीकरण.

9. विकृतीकरण प्रभाव निम्नलिखित लक्षणों से प्रकट होता है:

तलछट का तेजी से निर्माण. जैविक गतिविधि का नुकसान. जैविक गुणों का संरक्षण. प्रोटीन की प्राथमिक संरचना का उल्लंघन। तलछट का धीमा निर्माण। माध्यमिक और तृतीयक संरचना (संरचना) का उल्लंघन। अनुरूपता बनाए रखना.

10. नमक बाहर निकालने का प्रभाव निम्नलिखित लक्षणों से प्रकट होता है:

प्रभाव की प्रतिवर्तीता.जैविक गुणों की हानि. जैविक गुणों का संरक्षण. प्रोटीन संरचना में गड़बड़ी. प्रोटीन संरचना को बनाए रखना। तलछट का तेजी से निर्माण.

11. प्रोटीन विकृतीकरण किसके कारण होता है:

सोडियम क्लोराइड। सल्फ्यूरिक एसिड। प्रमुख एसीटेट। अमोनियम सल्फेट। सिल्वर नाइट्रेट। सल्फ़ोसैलिसिलिक एसिड. यूरिया. ग्लूकोज.

संभावित ढाल से. प्रोटीन के आणविक भार से. पर्यावरण के पीएच से. प्रोटीन अणुओं के आकार से. प्रोटीन की अमीनो एसिड संरचना की विशेषताओं से। प्रोटीन में कृत्रिम समूहों की उपस्थिति से.

13. प्रोटीन के मिश्रण से नमकीन का उपयोग करके, आप अलग कर सकते हैं:

ओवलबुमिन। गामा ग्लोब्युलिन. सीरम एल्ब्युमिन।

14. पानी में प्रोटीन की घुलनशीलता पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं के कार्यात्मक समूहों द्वारा प्रदान की जाती है:

कार्बोक्सिल।मिथाइल. फेनोलिक. अमीन. कार्बोनिल. इन्डोलिक. हाइड्रॉकसिल। थिओल्स. अभेद्य.

15. प्रोटीन के आणविक भार पर सबसे वस्तुनिष्ठ डेटा भौतिक-रासायनिक विधियों द्वारा प्रदान किया जाता है:

क्रायोस्कोपी। एबुलियोस्कोपी। एक्स-रे संरचनात्मक विश्लेषण। अल्ट्रासेंट्रीफ्यूजेशन। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी।

16. किसी घोल में प्रोटीन सामग्री को सटीक रूप से निर्धारित करने के लिए, आप ऑप्टिकल प्रभाव का उपयोग कर सकते हैं:

प्रकाश किरणों का अपवर्तन. प्रकाश प्रकीर्णन प्रभाव. ऑप्टिकल गतिविधि। स्पेक्ट्रम के यूवी भाग में किरणों का अवशोषण।

17. प्रोटीन का जेल निस्पंदन करते समय, निम्नलिखित का उपयोग किया जाता है:

आवेश परिमाण में अंतर. आणविक भार में अंतर . ऑप्टिकल गुणों में अंतर

18. प्रोटीन वैद्युतकणसंचलन में निम्नलिखित का उपयोग किया जाता है:

प्रभारी आकार में अंतर . आणविक भार में अंतर . ऑप्टिकल गुणों में अंतर

19. प्रोटीन सेरुलोप्लास्मिन (आणविक भार 151,000, आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु 4.4) और γ - ग्लोब्युलिन (मोल वजन 150,000, आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु 6.3) के मिश्रण को निम्नलिखित विधियों का उपयोग करके अलग किया जा सकता है:

वैद्युतकणसंचलन।जेल - निस्पंदन. आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी

20. प्रोटीन के मात्रात्मक निर्धारण के लिए रेफ्रेक्टोमेट्रिक विधियाँ किसके प्रभाव पर आधारित हैं:

प्रकाश बिखरना। प्रकाश अवशोषण. प्रकाश अपवर्तन . ध्रुवीकृत प्रकाश के तल का घूर्णन

21. प्रोटीन के मात्रात्मक निर्धारण के लिए स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक विधियाँ किसके प्रभाव पर आधारित हैं:

प्रकाश बिखरना। एक निश्चित तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश अवशोषण। प्रकाश अपवर्तन. ध्रुवीकृत प्रकाश के तल का घूर्णन

22. आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु पर, एक प्रोटीन अणु:

वे अलग नहीं होते. इ विद्युत तटस्थ . एनोड की ओर बढ़ रहा है. पॉलीपेप्टाइड्स में टूट जाते हैं

23. प्रोटीन किसकी उपस्थिति के कारण स्थिर जलीय घोल बनाने में सक्षम हैं:

ब्राउनियन गति हाइड्रोफोबिक रेडिकल्स की उपस्थिति। प्रोटीन अणुओं में आवेश और जलयोजन शैल की उपस्थिति। उपरोक्त सभी कारक

परिस्थितिजन्य कार्य

1. अगले पेप्टाइड की गति की दिशा (एनोड, कैथोड तक, या प्रारंभ में बने रहें) को इंगित करें

लिज़ - ग्लि - अला - ग्लि

2. अगले पेप्टाइड की गति की दिशा (एनोड, कैथोड तक, या शुरुआत में बने रहें) को इंगित करें

लिज़ - ग्लू - अला - ग्लि

3. अगले पेप्टाइड की गति की दिशा (एनोड, कैथोड तक, या शुरुआत में बने रहें) को इंगित करें

ग्लू - ग्लि - अला - ग्लि

4. एक आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु = 4.7 वाले प्रोटीन की अमीनो एसिड संरचना की विशेषताओं के बारे में निष्कर्ष निकालें

5. तटस्थ वातावरण में एक प्रोटीन किस चार्ज को प्राप्त करेगा जिसका आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु = 4.7 है?

अपना जवाब समझाएं।

6. अमोनियम सल्फेट के साथ प्रोटीन को नमकीन करने के बाद, नमक के मिश्रण के साथ अध्ययन के तहत प्रोटीन युक्त एक अवक्षेप प्राप्त किया गया था। आप नमक से प्रोटीन को कैसे अलग कर सकते हैं?

7. विषय पर बुनियादी और अतिरिक्त साहित्य

मुख्य

जैवरसायन. ईडी। ई.एस. सेवेरिना। 2003. पीपी. 67-74

जैवरसायन. अभ्यास और कार्यों के साथ एक लघु पाठ्यक्रम। 2001. पीपी. 29-31

और मैं। निकोलेव जैविक रसायन विज्ञान। 2004. पृ. 43-60

ओ.डी. कुशमानोवा। जैविक रसायन विज्ञान में प्रयोगशाला अभ्यास के लिए गाइड। 1983. पीपी. 7-15, 28-29.

व्याख्यान सामग्री

अतिरिक्त

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पाठ विषय संख्या 3

प्रोटीन का वर्गीकरण.

सरल और जटिल प्रोटीन

2. स्वतंत्र कार्य के लक्ष्य:सरल और जटिल प्रोटीन के मुख्य समूहों के प्रोटीन वर्गीकरण, गुणों और संरचना संबंधी विशेषताओं के सिद्धांतों के बारे में ज्ञान को समेकित करना

3. स्वतंत्र कार्य के कार्य:

प्रोटीन वर्गीकरण के सिद्धांतों पर विचार करें,

सरल और जटिल प्रोटीन के मुख्य समूहों के गुणों, रासायनिक संरचना और जैविक कार्यों की विशेषताओं का अध्ययन करना,

शैक्षिक एवं व्यावसायिक गतिविधियों में अर्जित ज्ञान का उपयोग करने का कौशल विकसित करना।

4. स्वतंत्र कार्य के लिए प्रश्नों की सूची

प्रोटीन वर्गीकरण

शरीर में प्रोटीन की विशाल संख्या, उनके गुणों और जैविक कार्यों की विविधता उनके वर्गीकरण की जटिलता को निर्धारित करती है।

संरचनात्मक और कार्यात्मक सिद्धांतों के अनुसार प्रोटीन का वर्गीकरण प्रस्तावित है।

"आज, पुराने वर्गीकरण से संतुष्ट होने के लिए प्रोटीन के बारे में बहुत कुछ ज्ञात है, और एक बेहतर वर्गीकरण बनाने के लिए बहुत कम है" - प्रोटीन वर्गीकरण के मुद्दे की स्थिति की यह परिभाषा आज भी प्रासंगिक बनी हुई है।

व्यावहारिक रूप से, प्रोटीन का वर्गीकरण उनकी रासायनिक संरचना और भौतिक रासायनिक गुणों की ख़ासियत को ध्यान में रखते हुए काफी सुविधाजनक है।

इस वर्गीकरण के अनुसार, सभी प्रोटीनों को 2 समूहों में विभाजित किया गया है: सरल (प्रोटीन) और जटिल (प्रोटीन)।

को प्रोटीन (सरल प्रोटीन) केवल अमीनो एसिड युक्त प्रोटीन शामिल करें।

बदले में, उन्हें भौतिक रासायनिक गुणों और अमीनो एसिड संरचना की विशेषताओं के आधार पर समूहों में विभाजित किया जाता है। सरल प्रोटीन के निम्नलिखित समूह प्रतिष्ठित हैं:

· एल्ब्यूमिन,

· ग्लोबुलिन,

· प्रोटामाइन्स,

· हिस्टोन्स,

· प्रोलामिन्स,

· ग्लूटेलिन्स,

· प्रोटीनोइड्स.

एल्बुमिन -मानव शरीर के ऊतकों में प्रोटीन का एक व्यापक समूह। इनका आणविक भार अपेक्षाकृत कम 50 होता है – 70 हजार डाल्टन. शारीरिक पीएच रेंज में एल्ब्यूमिन पर नकारात्मक चार्ज होता है, क्योंकि, उनकी संरचना में ग्लूटामिक एसिड की उच्च सामग्री के कारण, वे पीएच 4.7 पर एक आइसोइलेक्ट्रिक अवस्था में होते हैं। कम आणविक भार और एक स्पष्ट चार्ज होने के कारण, एल्ब्यूमिन वैद्युतकणसंचलन के दौरान काफी तेज गति से चलते हैं। एल्ब्यूमिन की अमीनो एसिड संरचना विविध है; उनमें आवश्यक अमीनो एसिड की पूरी श्रृंखला होती है। एल्बुमिन अत्यधिक हाइड्रोफिलिक प्रोटीन हैं। ये आसुत जल में घुलनशील होते हैं। एल्ब्यूमिन अणु के चारों ओर एक शक्तिशाली हाइड्रेशन शेल बनता है, इसलिए उन्हें घोल से बाहर निकालने के लिए अमोनियम सल्फेट की उच्च 100% सांद्रता की आवश्यकता होती है। एल्बुमिन शरीर में एक संरचनात्मक और परिवहन कार्य करते हैं और रक्त के भौतिक और रासायनिक स्थिरांक को बनाए रखने में शामिल होते हैं।

ग्लोब्युलिन्स- प्रोटीन का एक व्यापक समूह, आमतौर पर एल्ब्यूमिन के साथ। उनका आणविक भार एल्ब्यूमिन से अधिक होता है - लगभग 200 हजार डाल्टन, इसलिए वे वैद्युतकणसंचलन के दौरान अधिक धीमी गति से चलते हैं। ग्लोब्युलिन का आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु pH 6.3 - 7 पर होता है। वे अमीनो एसिड के एक विविध सेट द्वारा प्रतिष्ठित होते हैं। ग्लोब्युलिन आसुत जल में अघुलनशील होते हैं; वे 5-10% की सांद्रता पर KCl और NaCl के नमक समाधान में घुलनशील होते हैं। ग्लोब्युलिन एल्ब्यूमिन की तुलना में कम हाइड्रेटेड होते हैं, इसलिए उन्हें अमोनियम सल्फेट के साथ 50% संतृप्ति पर पहले से ही समाधान से नमकीन किया जाता है। शरीर में ग्लोब्युलिन संरचनात्मक, सुरक्षात्मक और परिवहन कार्य करते हैं।

हिस्टोन्स– 11-24 हजार डाल्टन का छोटा आणविक भार होता है। वे क्षारीय अमीनो एसिड लाइसिन और आर्जिनिन से समृद्ध हैं, इसलिए वे पीएच 9.5 - 12 पर तीव्र क्षारीय वातावरण में एक आइसोइलेक्ट्रिक अवस्था में हैं। शारीरिक स्थितियों के तहत, हिस्टोन पर सकारात्मक चार्ज होता है। विभिन्न प्रकार के हिस्टोन में, आर्जिनिन और लाइसिन की सामग्री भिन्न होती है, और इसलिए उन्हें 5 वर्गों में विभाजित किया जाता है। हिस्टोन्स H1 और H2 लाइसिन से भरपूर होते हैं, हिस्टोन्स H3 आर्जिनिन से भरपूर होते हैं। हिस्टोन अणु ध्रुवीय, बहुत हाइड्रोफिलिक होते हैं, और इसलिए समाधान से नमक निकालना मुश्किल होता है। कोशिकाओं में, सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए हिस्टोन आमतौर पर क्रोमैटिन में नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए डीएनए से जुड़े होते हैं। क्रोमैटिन में हिस्टोन एक मचान बनाते हैं जिस पर डीएनए अणु घाव होता है। हिस्टोन के मुख्य कार्य संरचनात्मक और नियामक हैं।

प्रोटामाइन्स– कम आणविक क्षारीय प्रोटीन. इनका आणविक भार 4 - 12 हजार डाल्टन होता है। प्रोटामाइन में 80% तक आर्जिनिन और लाइसिन होते हैं। वे दूध मछली के न्यूक्लियोप्रोटीन में निहित हैं - क्लुपिन (हेरिंग), मैकेरल (मैकेरल)।

प्रोलामिन, ग्लूटेलिन -ग्लूटामिक एसिड (43% तक) और हाइड्रोफोबिक अमीनो एसिड से भरपूर वनस्पति प्रोटीन, विशेष रूप से प्रोलाइन (10-15% तक)। उनके अमीनो एसिड संरचना की ख़ासियत के कारण, प्रोलामिन और ग्लूटेलिन पानी और खारे घोल में अघुलनशील होते हैं, लेकिन 70% एथिल अल्कोहल में घुलनशील होते हैं। प्रोलामिन और ग्लूटेलिन अनाज के खाद्य प्रोटीन हैं, जो तथाकथित ग्लूटेन प्रोटीन बनाते हैं। ग्लूटेन प्रोटीन में सेकेलिन (राई), ग्लियाडिन (गेहूं), होर्डिन (जौ), एवेनिन (जई) शामिल हैं। बचपन में, ग्लूटेन प्रोटीन के प्रति असहिष्णुता हो सकती है, जिसके लिए आंतों के लिम्फोइड कोशिकाओं में एंटीबॉडी का उत्पादन होता है। सीलिएक एंटरोपैथी विकसित होती है और आंतों के एंजाइमों की गतिविधि कम हो जाती है। इस संबंध में, 4 महीने की उम्र के बाद बच्चों को अनाज का काढ़ा देने की सिफारिश की जाती है। चावल और मकई में ग्लूटेन प्रोटीन नहीं होता है।

प्रोटीनोइड्स(प्रोटीन जैसा) - तंतुमय जल-अघुलनशील प्रोटीन। वे सहायक ऊतकों (हड्डियों, उपास्थि, टेंडन, स्नायुबंधन) का हिस्सा हैं। वे कोलेजन, इलास्टिन, केराटिन, फ़ाइब्रोइन द्वारा दर्शाए जाते हैं।

कोलेजन (जन्म गोंद ) – शरीर में व्यापक रूप से वितरित प्रोटीन, यह शरीर के सभी प्रोटीनों का लगभग एक तिहाई हिस्सा बनाता है। यह हड्डियों, उपास्थि, दांत, टेंडन और अन्य ऊतकों का हिस्सा है।

कोलेजन की अमीनो एसिड संरचना की ख़ासियत में, सबसे पहले, ग्लाइसिन की उच्च सामग्री (सभी अमीनो एसिड का 1/3), प्रोलाइन (सभी अमीनो एसिड का 1/4), और ल्यूसीन शामिल हैं। कोलेजन में दुर्लभ अमीनो एसिड हाइड्रॉक्सीप्रोलाइन और हाइड्रॉक्सीलिसिन होते हैं, लेकिन चक्रीय अमीनो एसिड की कमी होती है।

कोलेजन की पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में लगभग 1000 अमीनो एसिड होते हैं। इसमें विभिन्न प्रकार की पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं के संयोजन के आधार पर कोलेजन कई प्रकार के होते हैं। फाइब्रिल बनाने वाले कोलेजन के प्रकारों में टाइप I कोलेजन (त्वचा में प्रमुख), टाइप II कोलेजन (उपास्थि में प्रमुख) और टाइप III कोलेजन (रक्त वाहिकाओं में प्रमुख) शामिल हैं। नवजात शिशुओं में, कोलेजन का बड़ा हिस्सा टाइप III होता है, वयस्कों में - टाइप II और I।

कोलेजन की द्वितीयक संरचना एक "टूटी हुई" अल्फा हेलिक्स है, जिसके मोड़ में 3.3 अमीनो एसिड होते हैं। हेलिक्स पिच 0.29 एनएम है।

कोलेजन की तीन पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं एक ट्रिपल ट्विस्टेड रस्सी के रूप में व्यवस्थित होती हैं, जो हाइड्रोजन बांड द्वारा तय की जाती हैं, और कोलेजन फाइबर - ट्रोपोकोलेजन की संरचनात्मक इकाई बनाती हैं। ट्रोपोकोलेजन संरचनाएं समानांतर, अनुदैर्ध्य रूप से ऑफसेट पंक्तियों में व्यवस्थित होती हैं, सहसंयोजक बंधों द्वारा तय होती हैं, और कोलेजन फाइबर बनाती हैं। ट्रोपोकोलेजन के बीच की जगहों में, कैल्शियम हड्डी के ऊतकों में जमा होता है। कोलेजन फाइबर में कार्बोहाइड्रेट होते हैं जो कोलेजन बंडलों को स्थिर करते हैं।

केराटिन -बालों, नाखूनों का प्रोटीन। वे लवण, अम्ल और क्षार के घोल में अघुलनशील होते हैं। केराटिन में एक अंश होता है जिसमें बड़ी मात्रा में सल्फर युक्त अमीनो एसिड (7-12% तक) होते हैं, जो डाइसल्फ़ाइड पुल बनाते हैं जो इन प्रोटीनों को उच्च शक्ति प्रदान करते हैं। केराटिन का आणविक भार बहुत अधिक है, जो 2,000,000 डाल्टन तक पहुंचता है। केराटिन में अल्फा और बीटा संरचनाएं हो सकती हैं। अल्फा केराटिन में, तीन अल्फा हेलिकॉप्टर एक सुपरकॉइल में मिलकर प्रोटोफाइब्रिल्स बनाते हैं। प्रोटोफाइब्रिल्स प्रोफाइब्रिल्स में एकजुट होते हैं, फिर मैक्रोफाइब्रिल्स में। बीटा केराटिन का एक उदाहरण रेशम फ़ाइब्रोइन है।

इलास्टिन -लोचदार तंतुओं, स्नायुबंधन, टेंडन का प्रोटीन। इलास्टिन पानी में अघुलनशील है और फूल नहीं सकता। इलास्टिन में ग्लाइसिन, वेलिन और ल्यूसीन का उच्च अनुपात (25-30% तक) होता है। इलास्टिन भार के नीचे फैलने और भार हटने के बाद अपना आकार बहाल करने में सक्षम है। लोच अमीनो एसिड लाइसिन की भागीदारी के साथ इलास्टिन में बड़ी संख्या में इंटरचेन क्रॉस-लिंक की उपस्थिति से जुड़ी है। दो प्रोटीन श्रृंखलाएं एक लाइसिल-नॉरल्यूसीन बंधन बनाती हैं। चार प्रोटीन श्रृंखलाएं डेस्मोसिन नामक एक बंधन बनाती हैं।

को जटिल प्रोटीन (प्रोटीन)) प्रोटीन शामिल करें, जिसमें प्रोटीन भाग के अलावा, गैर-प्रोटीन पदार्थ (कृत्रिम समूह) होते हैं।

जटिल प्रोटीनों को उनके कृत्रिम समूह की रासायनिक संरचना के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। जटिल प्रोटीन के निम्नलिखित समूह प्रतिष्ठित हैं:

· क्रोमोप्रोटीन,

· लिपोप्रोटीन,

· ग्लाइकोप्रोटीन,

· फॉस्फोप्रोटीन,

· मेटालोप्रोटीन.

क्रोमोप्रोटीनकृत्रिम समूह के रूप में रंगीन गैर-प्रोटीन यौगिक होते हैं। क्रोमोप्रोटीन के समूह में हेमोप्रोटीन और फ्लेवोप्रोटीन शामिल हैं।

हेमोपोरोथीड्स मेंकृत्रिम समूह हीम है - एक कार्बनिक, लौह युक्त पदार्थ जो प्रोटीन को उसका लाल रंग देता है। हेम समन्वय और हाइड्रोफोबिक बांड के माध्यम से प्रोटीन ग्लोबिन से बंधता है। हेमोप्रोटीन के उदाहरण एरिथ्रोसाइट प्रोटीन हीमोग्लोबिन, मांसपेशी प्रोटीन मायोग्लोबिन, ऊतक प्रोटीन साइटोक्रोम, एंजाइम कैटालेज, पेरोक्सीडेज हैं। हेमोप्रोटीन ऊतकों में ऑक्सीजन परिवहन और ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं।

फ्लेवोप्रोटीन मेंइसमें एक पीला कृत्रिम समूह शामिल है। न्यूक्लियोटाइड्स FAD और FMN को कृत्रिम समूह के रूप में दर्शाया जा सकता है। फ्लेवोप्रोटीन में एंजाइम सक्सिनेट डिहाइड्रोजनेज शामिल होता है। कुछ फ़्लेवोप्रोटीन में धातुएँ होती हैं - मेटालोफ़्लेवोप्रोटीन। फ्लेवोप्रोटीन शरीर में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं।

न्यूक्लियोप्रोटीनएक प्रोटीन भाग और न्यूक्लिक एसिड से मिलकर बनता है: डीएनए या आरएनए। डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोप्रोटीन नाभिक में स्थानीयकृत होते हैं, और राइबोन्यूक्लियोप्रोटीन साइटोसोल में स्थानीयकृत होते हैं। नाभिक के न्यूक्लियोप्रोटीन में प्रोटीन मुख्य रूप से हिस्टोन द्वारा दर्शाए जाते हैं। न्यूक्लियोप्रोटीन के प्रोटीन और गैर-प्रोटीन भाग आयनिक और हाइड्रोफोबिक बांड द्वारा जुड़े हुए हैं। न्यूक्लियोप्रोटीन के पूर्ण जल-अपघटन से अमीनो एसिड, फॉस्फोरिक एसिड, कार्बोहाइड्रेट और एक प्यूरीन या पाइरीमिडीन नाइट्रोजनस बेस बनता है। न्यूक्लियोप्रोटीन आनुवंशिक जानकारी के भंडारण और पुनरुत्पादन में शामिल होते हैं।

लाइपोप्रोटीनइनमें कृत्रिम समूह के रूप में विभिन्न वसा (ट्राइसाइलग्लिसरॉल, फॉस्फोलिपिड, कोलेस्ट्रॉल, आदि) होते हैं। प्रोटीन और लिपिड के बीच हाइड्रोफोबिक और आयनिक बंधन बनते हैं। लिपोप्रोटीन को आमतौर पर संरचनात्मक में विभाजित किया जाता है, जो कोशिका झिल्ली का हिस्सा होते हैं, और परिवहन, जो रक्त में वसा का परिवहन करते हैं। ट्रांसपोर्ट लिपोप्रोटीन गोलाकार कण होते हैं जिनमें अंदर हाइड्रोफोबिक वसा और सतह पर हाइड्रोफिलिक प्रोटीन होते हैं। लिपोप्रोटीन का एक उदाहरण रक्त का थक्का जमाने वाला कारक थ्रोम्बोप्लास्टिन है।

फॉस्फोप्रोटीनउनकी संरचना में एस्टर बांड द्वारा प्रोटीन भाग के सेरीन से जुड़े फॉस्फोरिक एसिड के अवशेष होते हैं। प्रोटीन में फॉस्फोरिक एसिड का संयोजन प्रतिवर्ती होता है और फॉस्फोरिक एसिड और प्रोटीन के आवेशित समूहों के बीच आयनिक बंधन के गठन या टूटने के साथ होता है, जो फॉस्फोप्रोटीन की जैविक गतिविधि को बदल देता है। फॉस्फोप्रोटीन में हड्डी के ऊतकों के संरचनात्मक प्रोटीन, दूध कैसिइनोजेन, अंडे का सफेद ओवोटेलिन, कुछ एंजाइम (फॉस्फोराइलेज, ग्लाइकोजन सिंथेटेज़, टीएजी लाइपेज) शामिल हैं।

ग्लाइकोप्रोटीनआमतौर पर होते हैं , कार्बोहाइड्रेट अवशेष (मोनोसेकेराइड, ऑलिगोसेकेराइड) ग्लाइकोसिडिक बांड द्वारा मजबूती से जुड़े होते हैं। ग्लाइकोप्रोटीन में आमतौर पर एक मोज़ेक संरचना होती है जिसमें कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन के टुकड़े वैकल्पिक होते हैं। कार्बोहाइड्रेट भाग ग्लाइकोप्रोटीन को विशिष्टता देता है और ऊतक एंजाइमों के प्रति उनके प्रतिरोध को निर्धारित करता है। मानव शरीर में ग्लाइकोप्रोटीन का व्यापक रूप से प्रतिनिधित्व किया जाता है। वे ऊतकों और जैविक तरल पदार्थ दोनों में पाए जाते हैं। लार म्यूसिन में 15% तक मैनोज और गैलेक्टोज होता है। ग्लाइकोप्रोटीन कुछ हैं

प्रोटीन की प्राथमिक संरचना का निर्धारण करने में पहला चरण किसी दिए गए व्यक्तिगत प्रोटीन की अमीनो एसिड संरचना का गुणात्मक और मात्रात्मक मूल्यांकन है।

प्रोटीन का एसिड हाइड्रोलिसिस

अमीनो एसिड संरचना निर्धारित करने के लिए, प्रोटीन में सभी पेप्टाइड बांड को नष्ट करना आवश्यक है। विश्लेषण किए गए प्रोटीन को 24 घंटे के लिए लगभग 110 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 6 मोल/लीटर एचसी1 में हाइड्रोलाइज किया जाता है। परिणामस्वरूप, प्रोटीन में पेप्टाइड बांड नष्ट हो जाते हैं, और हाइड्रोलाइजेट में केवल मुक्त अमीनो एसिड मौजूद होते हैं।

आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी का उपयोग करके अमीनो एसिड का पृथक्करण प्रोटीन के एसिड हाइड्रोलिसिस द्वारा प्राप्त अमीनो एसिड के मिश्रण को एक कटियन एक्सचेंज रेजिन के साथ एक कॉलम में अलग किया जाता है।

प्राप्त अंशों का मात्रात्मक विश्लेषण। अमीनो एसिड के अलग-अलग अंशों को निनहाइड्रिन के साथ गर्म किया जाता है, जो एक लाल-बैंगनी यौगिक बनाता है। नमूने में रंग की तीव्रता उसमें मौजूद अमीनो एसिड की मात्रा के समानुपाती होती है।

2. प्रोटीन में अमीनो एसिड अनुक्रम का निर्धारण

प्रोटीन में एन-टर्मिनल अमीनो एसिड और ऑलिगोपेप्टाइड्स में अमीनो एसिड अनुक्रम का निर्धारण

प्रोटीन की प्राथमिक संरचना के अध्ययन का सामान्य जैविक और चिकित्सीय महत्व है। अलग-अलग अमीनो एसिड अवशेषों के प्रत्यावर्तन के क्रम का अध्ययन करके, प्रोटीन की स्थानिक संरचना के निर्माण में सामान्य मौलिक पैटर्न की पहचान करना संभव है। कई आनुवंशिक रोग प्रोटीन के अमीनो एसिड अनुक्रम में गड़बड़ी का परिणाम हैं। सामान्य और उत्परिवर्ती प्रोटीन की प्राथमिक संरचना के बारे में जानकारी रोग के विकास के निदान और भविष्यवाणी के लिए उपयोगी हो सकती है।

प्रोटीन की प्राथमिक संरचना स्थापित करने में 2 मुख्य चरण शामिल हैं:

अध्ययन किए जा रहे प्रोटीन की अमीनो एसिड संरचना का निर्धारण;

प्रोटीन में अमीनो एसिड अनुक्रम।

उदाहरण के लिए, सिकल सेल एनीमिया में, हीमोग्लोबिन β श्रृंखला की छठी स्थिति को बदल दिया जाता है ग्लुटामिक एसिडपर वेलिन. इससे हीमोग्लोबिन एस का संश्लेषण होता है ( एचबीएस) - एक हीमोग्लोबिन जो डीऑक्सी रूप में पोलीमराइज़ होता है और क्रिस्टल बनाता है। परिणामस्वरूप, लाल रक्त कोशिकाएं विकृत हो जाती हैं, दरांती का आकार ले लेती हैं, लोच खो देती हैं और केशिकाओं से गुजरते समय नष्ट हो जाती हैं। इससे अंततः ऊतक ऑक्सीजनेशन और नेक्रोसिस में कमी आती है।

प्राथमिक संरचना में अमीनो एसिड का अनुक्रम और अनुपात गठन को निर्धारित करता है माध्यमिक, तृतीयकऔर चारों भागों कासंरचनाएँ।

8 . प्रोटीन की द्वितीयक संरचना- पेप्टाइड रीढ़ बनाने वाले कार्यात्मक समूहों के बीच बातचीत के परिणामस्वरूप स्थानिक संरचना बनती है। दो प्रकार की नियमित संरचनाएं: ए-हेलिक्स और बी-संरचना।

द्वितीयक संरचना का निर्माण होता है केवल हाइड्रोजन बांड की भागीदारी के साथपेप्टाइड समूहों के बीच: एक समूह का ऑक्सीजन परमाणु दूसरे के हाइड्रोजन परमाणु के साथ प्रतिक्रिया करता है, उसी समय दूसरे पेप्टाइड समूह का ऑक्सीजन तीसरे के हाइड्रोजन के साथ बंधता है, आदि।

α हेलिक्स

कार्बोनिल समूहों के ऑक्सीजन परमाणुओं और अमीनो समूहों के नाइट्रोजन परमाणुओं के बीच हाइड्रोजन बांड के गठन के कारण पेप्टाइड रीढ़ एक सर्पिल में बदल जाती है। हाइड्रोजन बांड हेलिक्स अक्ष के अनुदिश उन्मुख होते हैं। α-हेलिक्स के प्रति मोड़ पर 3.6 अमीनो एसिड अवशेष होते हैं।

पेप्टाइड समूहों के लगभग सभी ऑक्सीजन और हाइड्रोजन परमाणु हाइड्रोजन बांड के निर्माण में भाग लेते हैं। परिणामस्वरूप, α-हेलिक्स को कई हाइड्रोजन बांडों द्वारा "एक साथ खींचा" जाता है। बांड को कमजोर के रूप में वर्गीकृत किया गया है; उनकी संख्या α-हेलिक्स की अधिकतम संभव स्थिरता सुनिश्चित करती है। α-हेलिकॉप्टरों की हाइड्रोफिलिसिस कम हो जाती है, और उनकी हाइड्रोफोबिसिटी बढ़ जाती है।

पेचदार संरचना न्यूनतम मुक्त ऊर्जा के अनुरूप, पेप्टाइड रीढ़ की सबसे स्थिर संरचना है। α-हेलिसेज़ के निर्माण के परिणामस्वरूप, पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला छोटी हो जाती है।

अमीनो एसिड रेडिकल α-हेलिक्स के बाहर स्थित होते हैं और पेप्टाइड बैकबोन से दूर निर्देशित होते हैं; उनमें से कुछ α-हेलिक्स के गठन को बाधित कर सकते हैं। इसमे शामिल है:

PROLINE इसका नाइट्रोजन परमाणु एक कठोर वलय का हिस्सा है, जो -N-CH- बंधन के चारों ओर घूमने की संभावना को समाप्त कर देता है। इसके अलावा, प्रोलिट नाइट्रोजन परमाणु जो किसी अन्य अमीनो एसिड के साथ पेप्टाइड बंधन बनाता है, उसमें हाइड्रोजन परमाणु नहीं होता है। परिणामस्वरूप, प्रोलाइन पेप्टाइड बैकबोन में इस स्थान पर हाइड्रोजन बंधन बनाने में सक्षम नहीं है, और α-हेलिकल संरचना बाधित हो जाती है। आमतौर पर, पेप्टाइड श्रृंखला में इस बिंदु पर एक लूप या मोड़ होता है;

ऐसे क्षेत्र जहां कई समान रूप से आवेशित रेडिकल क्रमिक रूप से स्थित होते हैं, जिनके बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकारक बल उत्पन्न होते हैं;

निकटवर्ती भारी रेडिकल वाले क्षेत्र जो यांत्रिक रूप से α-हेलिक्स के गठन को बाधित करते हैं, उदाहरण के लिए मेथिओनिन, ट्रिप्टोफैन

β-गुना परत संरचना का निर्माण एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के रैखिक क्षेत्रों के पेप्टाइड समूहों के परमाणुओं के बीच या विभिन्न पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं के बीच कई हाइड्रोजन बांड के गठन के कारण होता है, ?-संरचना एक शीट की तरह मुड़ी हुई शीट के समान एक आकृति बनाती है अकॉर्डियन। जब विभिन्न पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं के पेप्टाइड रीढ़ के परमाणुओं के बीच हाइड्रोजन बांड बनते हैं, तो उन्हें इंटरचेन कनेक्शन कहा जाता है। एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के भीतर रैखिक क्षेत्रों के बीच होने वाले हाइड्रोजन बांड को इंट्राचेन कहा जाता है। β-संरचनाओं में, हाइड्रोजन बांड पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के लंबवत स्थित होते हैं।

यदि जुड़ी हुई पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं को विपरीत दिशाओं में निर्देशित किया जाता है, तो एक एंटीपैरेलल?-फोल्ड संरचना उत्पन्न होती है, लेकिन यदि पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं के एन- और सी-टर्मिनी मेल खाते हैं, तो एक समानांतर?-फोल्ड संरचना बनती है

9. तृतीयक संरचना- यह एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला की एक ग्लोब्यूल ("बॉल") में व्यवस्था है। द्वितीयक और तृतीयक संरचनाओं के बीच एक स्पष्ट सीमा खींचना असंभव है; तृतीयक संरचना श्रृंखला में एक दूसरे से दूर स्थित अमीनो एसिड के बीच स्थैतिक संबंधों पर आधारित है। तृतीयक संरचना के लिए धन्यवाद, श्रृंखला निर्माण और भी अधिक सघन है। निम्नलिखित प्रोटीन की तृतीयक संरचना को स्थिर करने में भाग लेते हैं:

सहसंयोजक बंधन (दो सिस्टीन अवशेषों के बीच - डाइसल्फ़ाइड पुल);

अमीनो एसिड अवशेषों के विपरीत आवेशित पक्ष समूहों के बीच आयनिक बंधन;

हाइड्रोजन बांड;

हाइड्रोफिलिक-हाइड्रोफोबिक इंटरैक्शन। आसपास के पानी के अणुओं के साथ बातचीत करते समय, प्रोटीन अणु "फोल्ड" हो जाता है ताकि अमीनो एसिड के गैर-ध्रुवीय पक्ष समूह जलीय घोल से अलग हो जाएं; ध्रुवीय हाइड्रोफिलिक पक्ष समूह अणु की सतह पर दिखाई देते हैं।

प्राथमिक संरचना से संबंध.तृतीयक संरचना काफी हद तक प्राथमिक संरचना द्वारा पूर्व निर्धारित होती है। प्राथमिक संरचना के आधार पर प्रोटीन की तृतीयक संरचना की भविष्यवाणी करने के प्रयास को प्रोटीन संरचना भविष्यवाणी समस्या के रूप में जाना जाता है। हालाँकि, जिस वातावरण में प्रोटीन मुड़ता है वह अंतिम आकार को महत्वपूर्ण रूप से निर्धारित करता है, लेकिन आमतौर पर वर्तमान भविष्यवाणी विधियों द्वारा इसे सीधे तौर पर ध्यान में नहीं रखा जाता है। ऐसी अधिकांश विधियाँ पहले से ज्ञात संरचनाओं के साथ तुलना पर निर्भर करती हैं, और इस प्रकार अप्रत्यक्ष रूप से पर्यावरण को शामिल करती हैं। प्रोटीन की सुपरसेकेंडरी संरचना। विभिन्न संरचनाओं और कार्यों के साथ प्रोटीन की संरचना की तुलना से माध्यमिक संरचना तत्वों के समान संयोजनों की उपस्थिति का पता चला। द्वितीयक संरचनाओं के निर्माण के इस विशिष्ट क्रम को प्रोटीन की सुपरसेकेंडरी संरचना कहा जाता है। इसका निर्माण अंतर्क्रियात्मक अंतःक्रियाओं के कारण होता है। ए-हेलीकॉप्टर और बी-संरचनाओं के कुछ विशिष्ट संयोजनों को अक्सर "संरचनात्मक रूपांकनों" के रूप में जाना जाता है।

प्रोटीन की अमीनो एसिड संरचना का निर्धारण विभिन्न तरीकों से किया जा सकता है: रासायनिक, क्रोमैटोग्राफिक, सूक्ष्मजीवविज्ञानी और आइसोटोप। क्रोमैटोग्राफ़िक विधियों का अधिक बार उपयोग किया जाता है।

पेपर क्रोमैटोग्राफी. पेपर क्रोमैटोग्राफी का उपयोग प्रोटीन और पॉलीपेप्टाइड्स के आंशिक हाइड्रोलिसिस द्वारा प्राप्त डी- और ट्राई-पेप्टाइड्स के साथ अमीनो एसिड के मिश्रण के घटकों की पहचान करने के लिए किया जाता है।

हाइड्रोलिसिस अम्ल, क्षारीय या एंजाइमेटिक तरीकों से किया जा सकता है। एसिड विधि का उपयोग अधिक बार किया जाता है (6 एन एचसीएल, 8 एन एच 2 एसओ 4)। हाइड्रोलिसिस को गर्म करके, कभी-कभी ऊंचे दबाव पर किया जाता है। हाइड्रोलिसिस के अंत के संकेतक हो सकते हैं: हाइड्रोलाइज़ेट में कार्बोक्सिल या अमीन समूहों की वृद्धि की समाप्ति, या एक नकारात्मक ब्यूरेट प्रतिक्रिया। अतिरिक्त हाइड्रोलाइजिंग अभिकर्मक को हटा दिया जाता है: सल्फ्यूरिक एसिड को Ca(OH) 2 के साथ अवक्षेपित किया जाता है, हाइड्रोक्लोरिक एसिड को निर्वात में आसवित किया जाता है, और शेष एसिड को सिल्वर नाइट्रेट के साथ अवक्षेपित किया जाता है।

हाइड्रोलाइज़ेट के घटकों को सेलूलोज़ पर सोखने वाले पानी के बीच वितरित किया जाता है, जो स्थिर चरण है, और एक कार्बनिक विलायक, मोबाइल चरण, जो शीट के साथ ऊपर या नीचे चलता है। ब्यूटेनॉल-एसिटिक एसिड-पानी (4:1:5) का मिश्रण मोबाइल चरण के रूप में उपयोग किया जाता है। अधिक लिपोफिलिक अमीनो एसिड कार्बनिक विलायक के प्रति अधिक दृढ़ता से आकर्षित होते हैं, जबकि अधिक हाइड्रोफिलिक अमीनो एसिड स्थिर चरण से बंधने की अधिक प्रवृत्ति दिखाते हैं। सजातीय यौगिक जो एक मेथिलीन इकाई से भी भिन्न होते हैं वे अलग-अलग गति से चलते हैं और आसानी से अलग किए जा सकते हैं। क्रोमैटोग्राफी के अंत में, कागज को सुखाया जाता है और एक डेवलपर (एसीटोन-ग्लेशियल एसिटिक एसिड-पानी के मिश्रण में निनहाइड्रिन का 0.5% समाधान) के साथ इलाज किया जाता है और कई मिनट तक गर्म किया जाता है। अमीनो एसिड रंगीन धब्बों के रूप में दिखाई देते हैं। गतिशीलता प्रत्येक यौगिक की एक स्थिर मूल्य विशेषता है और बढ़ते आणविक भार के साथ बढ़ती है। सीधी-श्रृंखला अमीनो एसिड के लिए, गतिशीलता मूल्य संबंधित आइसोमर्स की तुलना में थोड़ा अधिक है। अणु में ध्रुवीय समूहों के शामिल होने से यौगिक की गतिशीलता कम हो जाती है। भारी गैर-ध्रुवीय पार्श्व श्रृंखला (ल्यूसीन, आइसोल्यूसीन, फेनिलएलनिन, ट्रिप्टोफैन, आदि) वाले अमीनो एसिड छोटी गैर-ध्रुवीय पार्श्व श्रृंखला (प्रोलाइन, ऐलेनिन, ग्लाइसिन) या ध्रुवीय पार्श्व श्रृंखला (थ्रेओनीन, आर्जिनिन, सिस्टीन, हिस्टिडीन) वाले अमीनो एसिड की तुलना में तेजी से आगे बढ़ते हैं। लाइसिन)। यह हाइड्रोफिलिक स्थिर चरण में ध्रुवीय अणुओं की और कार्बनिक सॉल्वैंट्स में गैर-ध्रुवीय अणुओं की अधिक घुलनशीलता के कारण है।

अमीनो एसिड सामग्री को मापने के लिए पेपर क्रोमैटोग्राफी का उपयोग किया जा सकता है। प्रत्येक स्थान को एक उपयुक्त विलायक के साथ एक्साइज और निक्षालित किया जाता है; फिर एक मात्रात्मक वर्णमिति (निनहाइड्रिन) परख की जाती है। दूसरे अवतार में, कागज पर निनहाइड्रिन का छिड़काव किया जाता है और परावर्तित या संचरित प्रकाश में एक फोटोमीटर का उपयोग करके स्थान की रंग तीव्रता को मापा जाता है। अर्धमात्रात्मक मूल्यांकन में, अमीनो एसिड सामग्री का आकलन क्रोमैटोग्राम पर धब्बे के क्षेत्र द्वारा किया जाता है, जो अलग किए जा रहे मिश्रण में अमीनो एसिड की सांद्रता के समानुपाती होता है।

पतली परत क्रोमैटोग्राफी। पतली परत क्रोमैटोग्राफी का उपयोग अमीनो एसिड को अलग करने और निर्धारित करने के लिए भी किया जा सकता है। टीएलसी, जैसा कि ज्ञात है, दो संस्करणों में मौजूद है। विभाजन टीएलसी कागज पर विभाजन टीएलसी के समान है, और सोखना टीएलसी पूरी तरह से अलग सिद्धांतों पर आधारित है।

सेलूलोज़ पाउडर या अन्य अपेक्षाकृत निष्क्रिय वाहकों पर आरटीएलसी करते समय, समान विलायक प्रणाली और समान विकासशील अभिकर्मकों का उपयोग पेपर क्रोमैटोग्राफी में किया जा सकता है।

एटीएलसी द्वारा पृथक्करण एक विलायक की क्षमता से निर्धारित होता है (यह विलायक आवश्यक रूप से एक द्विआधारी या अधिक जटिल मिश्रण नहीं है) सक्रिय सॉर्बेंट पर इसके सोखने की साइट से नमूने के घटकों को खत्म करने के लिए। उदाहरण के लिए, गर्म सिलिका जेल पर. एटीएलसी लिपिड जैसे गैर-ध्रुवीय यौगिकों को अलग करने के लिए उपयोगी है, लेकिन अमीनो एसिड और अधिकांश पेप्टाइड्स को अलग करने के लिए नहीं। अमीनो एसिड को अलग करने के लिए, आरटीएलसी का उपयोग किया जाता है, जो आपको प्रोटीन हाइड्रोलाइज़ेट्स के 22 अमीनो एसिड को जल्दी से अलग करने और निर्धारित करने की अनुमति देता है।

प्रोटीन हाइड्रोलाइज़ेट में अमीनो एसिड को गैस क्रोमैटोग्राफी द्वारा भी निर्धारित किया जा सकता है, लेकिन क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण से पहले, अमीनो एसिड आमतौर पर अस्थिर यौगिकों में परिवर्तित हो जाते हैं।

निनहाइड्रिन के साथ इंटरेक्शन. संगत एल्डिहाइड बनते हैं।

इस प्रकार, एल्डिहाइड का मिश्रण प्राप्त किया जाता है और उसका विश्लेषण किया जाता है। यह सबसे सरल मामला है, जो केवल कुछ अमीनो एसिड के लिए उपयुक्त है।

अमीनो एसिड वाष्पशील एस्टर (एल्काइल एस्टर, हाइड्रॉक्सी एसिड के मिथाइल एस्टर, क्लोरीनयुक्त एसिड के मिथाइल एस्टर, आदि) में परिवर्तित हो जाते हैं।

डेरिवेटिव का चुनाव अध्ययन किए जा रहे अमीनो एसिड के मिश्रण पर निर्भर करता है।

आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी. वर्तमान में, खाद्य उत्पादों की अमीनो एसिड संरचना विशेष रूप से स्वचालित आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी का उपयोग करके निर्धारित की जाती है।

कार्बनिक आयनों के लिए, आयन एक्सचेंजर के निश्चित आवेशों के साथ इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन आयन एक्सचेंजर मैट्रिक्स के साथ आयन के कार्बनिक भाग के हाइड्रोफोबिक इंटरैक्शन द्वारा आरोपित होता है। कार्बनिक आयनों की अवधारण में इसके योगदान को कम करने और उनके पृथक्करण की इष्टतम चयनात्मकता प्राप्त करने के लिए, जलीय एलुएंट में एक कार्बनिक घटक (1-25% मेथनॉल, आइसोप्रोपेनॉल, एसीटोनिट्राइल) जोड़ा जाता है।

मूर और स्टीन विधि Na + रूप में सल्फोनेटेड पॉलीस्टाइनिन राल से भरे छोटे और लंबे स्तंभों का उपयोग करती है। जब pH = 2 पर एक एसिड हाइड्रोलाइज़ेट को स्तंभ पर लागू किया जाता है, तो अमीनो एसिड सोडियम आयनों के साथ धनायन विनिमय के माध्यम से बंध जाते हैं। फिर कॉलम को प्रीप्रोग्राम्ड पीएच और तापमान मान पर सोडियम साइट्रेट समाधान के साथ निक्षालित किया जाता है। एक छोटा स्तंभ एक बफ़र से, एक लंबा स्तंभ दो से युक्त होता है। एलुएट को निनहाइड्रिन से उपचारित किया जाता है, फ्लो कलरमीटर का उपयोग करके रंग की तीव्रता को मापा जाता है। डेटा स्वचालित रूप से एक चार्ट रिकॉर्डर पर रिकॉर्ड किया जाता है और इसे शिखर के नीचे के क्षेत्र की गणना करने के लिए कंप्यूटर में स्थानांतरित किया जा सकता है।

अक्रिय वाहकों पर उच्च-वोल्टेज वैद्युतकणसंचलन. जैव रसायन में, लागू स्थिर विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में अमीनो एसिड, पॉलीपेप्टाइड और अन्य एम्फोलाइट्स (अणु जिनका कुल चार्ज पर्यावरण के पीएच पर निर्भर करता है) को अलग करने का व्यापक अनुप्रयोग पाया गया है। यह अक्रिय वाहकों पर उच्च-वोल्टेज वैद्युतकणसंचलन की एक विधि है। अमीनो एसिड को अलग करते समय, कागज की स्ट्रिप्स या सेलूलोज़ पाउडर की पतली परतों का उपयोग अक्सर निष्क्रिय वाहक के रूप में किया जाता है। एम्फोलाइट्स के कुल चार्ज और उनके आणविक भार के आधार पर, 2000-5000 वी के वोल्टेज पर 0.5-2 घंटे के लिए पृथक्करण किया जाता है। समान आवेश वाले अणुओं में हल्के अणु तेजी से पलायन करते हैं। लेकिन पृथक्करण के दौरान एक अधिक महत्वपूर्ण पैरामीटर कुल चार्ज है। इस विधि का उपयोग अमीनो एसिड, कम आणविक भार पेप्टाइड्स, कुछ प्रोटीन और न्यूक्लियोटाइड्स को अलग करने के लिए किया जाता है। नमूने को वाहक पर रखा जाता है, उचित पीएच पर एक बफर के साथ गीला किया जाता है और फिल्टर पेपर की एक पट्टी के साथ बफर जलाशय से जोड़ा जाता है। ठंडा करने के लिए कागज को कांच की प्लेट से ढक दिया जाता है या हाइड्रोकार्बन विलायक में डुबोया जाता है। एक विद्युत क्षेत्र में, जो अणु किसी दिए गए pH पर ऋणात्मक आवेश ले जाते हैं वे एनोड की ओर चले जाते हैं, और जो अणु सकारात्मक आवेश ले जाते हैं वे कैथोड की ओर चले जाते हैं। इसके बाद, सूखे इलेक्ट्रोफेरोग्राम को निनहाइड्रिन (अमीनो एसिड, पेप्टाइड्स के साथ काम करते समय) या यूवी प्रकाश में अवशोषण को मापने (न्यूक्लियोटाइड्स के साथ काम करते समय) के साथ "विकसित" किया जाता है।

पीएच की पसंद मिश्रण के अणुओं में शामिल अलग करने वाले समूहों के पीके मूल्यों से निर्धारित होती है। पीएच 6.4 पर, ग्लूटामेट और एस्पार्टेट -1 चार्ज ले जाते हैं और एनोड की ओर बढ़ते हैं; उनका पृथक्करण आणविक भार में अंतर के कारण होता है। लाइसिन, आर्जिनिन और हिस्टिडीन विपरीत दिशा में चलते हैं, और प्रोटीन बनाने वाले अन्य सभी अमीनो एसिड अनुप्रयोग स्थल के पास रहते हैं। एंजाइमैटिक पाचन से उत्पन्न पेप्टाइड्स को अलग करते समय, पीएच को 3.5 तक कम करने से धनायनित समूहों का चार्ज बढ़ जाता है और बेहतर पृथक्करण मिलता है।

अमीनो एसिड में कम से कम दो कमजोर आयनित समूह होते हैं: -COOH और -NH 3 +। समाधान में, ये समूह आवेशित और अनावेशित दो रूपों में होते हैं, जिनके बीच प्रोटॉन संतुलन बनाए रखा जाता है:

आर-सीओओएच ↔ आर-सीओओ - + एच +

आर-एनएच 3 + ↔ आर-एनएच 2 + एच + (संयुग्म एसिड और क्षार)

R-COOH और R-NH 3+ कमजोर अम्ल हैं, लेकिन पहला परिमाण के कई क्रमों से अधिक मजबूत है। इसलिए, अक्सर (रक्त प्लाज्मा, अंतरकोशिकीय द्रव पीएच 7.1-7.4) कार्बोक्सिल समूह कार्बोक्सिलेट आयनों के रूप में होते हैं, अमीनो समूह प्रोटोनेटेड होते हैं। अमीनो एसिड किसी भी pH पर आणविक (गैर-विघटित) रूप में मौजूद नहीं होते हैं। ए-एमिनो एसिड और ए-एमिनो एसिड में ए-एमिनो समूह का अनुमानित पीके मान क्रमशः 2 और 10 है।

एक अमीनो एसिड का कुल (कुल) चार्ज (सभी सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज का बीजगणितीय योग) पीएच पर निर्भर करता है, यानी। समाधान में प्रोटॉन की सांद्रता पर। पीएच को अलग करके अमीनो एसिड का चार्ज बदला जा सकता है। यह अमीनो एसिड, पेप्टाइड्स और प्रोटीन के भौतिक पृथक्करण की सुविधा प्रदान करता है।

पीएच मान जिस पर अमीनो एसिड का कुल चार्ज शून्य होता है और इसलिए निरंतर विद्युत क्षेत्र में नहीं चलता है, आइसोइलेक्ट्रिक पॉइंट (पीआई) कहलाता है। आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु पृथक्करण समूहों के निकटतम पीके मूल्यों के बीच में स्थित है।

कागज के तरीके, पतली परत क्रोमैटोग्राफी, माइक्रोबायोलॉजिकल, गैस क्रोमैटोग्राफी और कई अन्य वर्तमान में खराब प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता और लंबी अवधि के कारण व्यावहारिक रूप से उपयोग नहीं किए जाते हैं। आधुनिक क्रोमैटोग्राफ 2-4 घंटों में 5% तक की पुनरुत्पादकता के साथ प्रत्येक घटक के केवल 10-7-10-9 मोल वाले मिश्रण की अमीनो एसिड संरचना को निर्धारित करना संभव बनाते हैं।

अमीनो एसिड संरचना के विश्लेषण में अध्ययन के तहत प्रोटीन या पेप्टाइड का पूर्ण हाइड्रोलिसिस और हाइड्रोलाइज़ेट में सभी अमीनो एसिड का मात्रात्मक निर्धारण शामिल है। चूंकि पेप्टाइड बांड तटस्थ पीएच पर स्थिर होते हैं, इसलिए एसिड या क्षारीय कटैलिसीस का उपयोग किया जाता है। पूर्ण हाइड्रोलिसिस के लिए एंजाइमेटिक कटैलिसीस कम उपयुक्त है। एक प्रोटीन का उसके घटक अमीनो एसिड में पूर्ण हाइड्रोलिसिस अनिवार्य रूप से कुछ अमीनो एसिड अवशेषों के आंशिक नुकसान के साथ होता है। हाइड्रोलिसिस के लिए आमतौर पर 6N का उपयोग किया जाता है। एक खाली शीशी में हाइड्रोक्लोरिक एसिड (110ºС) का जलीय घोल। हाइड्रोलाइज़ेट में अमीनो एसिड का मात्रात्मक निर्धारण एक अमीनो एसिड विश्लेषक का उपयोग करके किया जाता है। इनमें से अधिकांश विश्लेषकों में, अमीनो एसिड के मिश्रण को सल्फोनिक कटियन एक्सचेंजर्स पर अलग किया जाता है, और निनहाइड्रिन के साथ प्रतिक्रिया करके या फ्लोरीमेट्रिक रूप से स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक रूप से पता लगाया जाता है। हे-फैथलिक डायल्डिहाइड.

हालाँकि, अलग-अलग अमीनो एसिड के लिए विभिन्न प्रयोगशालाओं में प्राप्त समान उत्पादों की अमीनो एसिड संरचना पर डेटा कभी-कभी 50% तक भिन्न होता है।

ये अंतर न केवल किस्म, प्रजाति या तकनीकी अंतर के कारण हैं, बल्कि मुख्य रूप से खाद्य उत्पाद के हाइड्रोलिसिस की स्थितियों के कारण हैं। मानक एसिड हाइड्रोलिसिस (6 एन एचसीएल, 110-120ºС, 22-24 घंटे) के साथ, कुछ अमीनो एसिड आंशिक रूप से नष्ट हो जाते हैं, जिनमें थ्रेओनीन, सेरीन (10-15% और अधिक, हाइड्रोलिसिस जितना लंबा होता है) और विशेष रूप से शामिल हैं। मेथिओनिन (30-60%) और सिस्टीन 56-60%, साथ ही ट्रिप्टोफैन और सिस्टीन का लगभग पूर्ण विनाश। उत्पाद में बड़ी मात्रा में कार्बोहाइड्रेट की उपस्थिति में यह प्रक्रिया बढ़ जाती है। मेथियोनीन और सिस्टीन के मात्रात्मक निर्धारण के लिए, परफॉर्मिक एसिड के साथ उनका प्रारंभिक ऑक्सीकरण करने की सिफारिश की जाती है। इस मामले में, सिस्टीन को सिस्टिक एसिड में और मेथियोनीन को मेथियोनीन सल्फोन में बदल दिया जाता है, जो बाद के एसिड हाइड्रोलिसिस के दौरान बहुत स्थिर होते हैं।

अमीनो एसिड विश्लेषण में एक कठिन कार्य ट्रिप्टोफैन का निर्धारण है। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, एसिड हाइड्रोलिसिस के दौरान यह लगभग पूरी तरह से नष्ट हो जाता है (90% तक)। इसलिए, ट्रिप्टोफैन निर्धारित करने के लिए, 2 एन के क्षारीय हाइड्रोलिसिस के प्रकारों में से एक किया जाता है। NaOH, 100ºС, 5% टिन क्लोराइड या 2 एन की उपस्थिति में 16-18 घंटे। बेरियम हाइड्रॉक्साइड, जिसमें यह थोड़ा नष्ट हो जाता है (10% तक)। थियोग्लाइकोलिक एसिड और प्री-हाइड्रोलाइज्ड स्टार्च की उपस्थिति में न्यूनतम गिरावट होती है। (क्षारीय हाइड्रोलिसिस के दौरान, सेरीन, थ्रेओनीन, आर्जिनिन और सिस्टीन नष्ट हो जाते हैं)। साइट्रिक और हाइड्रोक्लोरिक एसिड के मिश्रण से बेअसर करने के बाद, अमीनो एसिड विश्लेषक पर हाइड्रोलाइज़ेट का तुरंत विश्लेषण किया जाता है (जेलेशन से बचने के लिए)। जहां तक ट्रिप्टोफैन के निर्धारण के लिए कई रासायनिक तरीकों का सवाल है, वे, एक नियम के रूप में, खाद्य उत्पादों में खराब रूप से प्रजनन योग्य हैं और इसलिए उनके उपयोग की अनुशंसा नहीं की जाती है।

मांस उत्पादों के लिए, एक अतिरिक्त आवश्यक अमीनो एसिड हाइड्रॉक्सीप्रोलाइन है, जो मांस में संयोजी ऊतक प्रोटीन की मात्रा को दर्शाता है। इसे स्वचालित विश्लेषकों का उपयोग करके या रासायनिक वर्णमिति विधि द्वारा आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफी द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। विधि एसिड हाइड्रोलाइज़ेट को पीएच 6.0 तक बेअसर करने, प्रोपाइल अल्कोहल और बफर के मिश्रण में क्लोरैमाइन टी (या क्लोरैमाइन बी) के 1.4% घोल का उपयोग करके हाइड्रॉक्सीप्रोलाइन के बाद के ऑक्सीकरण, ऑक्सीकरण उत्पादों के 533 एनएम पर वर्णमिति निर्धारण पर आधारित है। 10% के साथ प्रतिक्रिया के बाद हाइड्रोक्सीप्रोलाइन - पर्क्लोरिक एसिड और प्रोपाइल अल्कोहल (1:2) के मिश्रण में पैरा-डाइमिथाइलैमिनोबेंज़ाल्डिहाइड का एक समाधान।

इस तथ्य के कारण कि टायरोसिन, फेनिलएलनिन और प्रोलाइन को ऑक्सीजन की उपस्थिति में आंशिक रूप से ऑक्सीकरण किया जा सकता है, मानक एसिड हाइड्रोलिसिस को नाइट्रोजन वातावरण में करने की सिफारिश की जाती है। ल्यूसीन, आइसोल्यूसीन और वेलिन सहित कई अमीनो एसिड को प्रोटीन से पूर्ण अलगाव के लिए लंबे समय तक एसिड हाइड्रोलिसिस की आवश्यकता होती है - 72 घंटे तक। जैव रसायन में, प्रोटीन का विश्लेषण करते समय, समानांतर नमूनों को 24, 48, 72 और 96 घंटों के लिए हाइड्रोलाइज किया जाता है।

सभी अमीनो एसिड की सटीक मात्रा निर्धारित करने के लिए, 5 अलग-अलग हाइड्रोलिसिस करना आवश्यक है, जो निर्धारण को काफी लंबा कर देता है। आमतौर पर, 1-2 हाइड्रोलिसिस किया जाता है (हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ मानक और परफॉर्मिक एसिड के साथ प्रारंभिक ऑक्सीकरण के साथ)।

अमीनो एसिड के नुकसान से बचने के लिए, एसिड हाइड्रोलिसिस के दौरान अतिरिक्त एसिड को आसुत जल के साथ वैक्यूम डिसीकेटर में बार-बार वाष्पित करके तुरंत हटाया जाना चाहिए।

जब विश्लेषक सही ढंग से काम करता है, तो आयन एक्सचेंज कॉलम राल को बदले बिना काफी लंबे समय तक काम करते हैं। हालाँकि, यदि नमूनों में महत्वपूर्ण मात्रा में रंग और लिपिड होते हैं, तो स्तंभ जल्दी से बंद हो जाता है और इसकी पृथक्करण क्षमताओं को बहाल करने के लिए कई पुनर्जनन की आवश्यकता होती है, जिसमें कभी-कभी स्तंभ की पुन: पैकिंग भी शामिल होती है। इसलिए, 5% से अधिक वसा वाले उत्पादों के लिए, पहले निष्कर्षण द्वारा लिपिड को हटाने की सिफारिश की जाती है। तालिका 2.3 अमीनो एसिड संरचना का विश्लेषण करते समय मुख्य खाद्य उत्पादों के नमूना तैयार करने की शर्तों को दिखाती है।

तालिका 2.3. - विश्लेषण के लिए भोजन के नमूने तैयार करने की शर्तें

	लिपिड हटाने की विधि	प्रोटीन का वजन अनुपात: एचसीएल (6M)
प्रोटीन सान्द्रित (पृथक)	आवश्यक नहीं
मांस, मछली, डिब्बाबंद मांस और मछली, ऑफल)	10 गुना डायथाइल ईथर के साथ 3-4 बार या 10 गुना इथेनॉल-क्लोरोफॉर्म (1:2) 2 बार निष्कर्षण
दूध और डेयरी उत्पाद	इथेनॉल-क्लोरोफॉर्म (1:2) के मिश्रण का 2 बार उपयोग करके नमूने की 10 गुना मात्रा के साथ निष्कर्षण
अनाज और अनाज उत्पाद	आवश्यक नहीं
पौधों के उत्पाद	आवश्यक नहीं
मांस-सब्जी और मछली-सब्जी उत्पाद	डायथाइल ईथर की 10 गुना मात्रा के साथ 3-4 बार निष्कर्षण; इथेनॉल-क्लोरोफॉर्म का मिश्रण (1:2) 10 गुना मात्रा में 2 गुना तौला गया
अंडा, अंडा उत्पाद	इथेनॉल-क्लोरोफॉर्म (1:2) के मिश्रण के साथ निष्कर्षण, 10 गुना मात्रा का वजन 2 गुना

प्रोटीन बनाने वाले अमीनो एसिड को निर्धारित करने के लिए अम्लीय (HC1), क्षारीय (Ba(OH)2) और एंजाइमैटिक हाइड्रोलिसिस का उपयोग किया जाता है। जब अशुद्धियों से मुक्त शुद्ध प्रोटीन को हाइड्रोलाइज किया जाता है, तो 20 अलग-अलग अमीनो एसिड निकलते हैं।

अमीनो अम्ल,प्रोटीन के घटक हैं
ए-अमीनो एसिड. ये सभी एल-श्रृंखला से संबंधित हैं, और ऑप्टिकल रोटेशन का परिमाण और संकेत अमीनो एसिड रेडिकल्स की प्रकृति और समाधान के पीएच मान पर निर्भर करते हैं। डी-अमीनो एसिड मानव प्रोटीन में नहीं पाए जाते हैं, लेकिन वे कुछ एंटीबायोटिक दवाओं (एक्टिनोमाइसिन) के हिस्से के रूप में बैक्टीरिया की कोशिका दीवार में पाए जाते हैं।

अमीनो एसिड आर रेडिकल की रासायनिक प्रकृति में एक दूसरे से भिन्न होते हैं, जो पेप्टाइड बॉन्ड के निर्माण में भाग नहीं लेते हैं।

अमीनो एसिड का आधुनिक तर्कसंगत वर्गीकरण रेडिकल की ध्रुवीयता पर आधारित है:

गैर-ध्रुवीय (हाइड्रोफोबिक)

ध्रुवीय (हाइड्रोफिलिक)

नकारात्मक आवेशित

कुछ प्रोटीन में पाया जाता है अमीनो एसिड डेरिवेटिव. संयोजी ऊतक प्रोटीन कोलेजन में हाइड्रॉक्सीप्रोलाइन और ऑक्सीलीसिन होते हैं। डायोडोटायरोसिन थायराइड हार्मोन की संरचना का आधार है।

अमीनो एसिड में एक सामान्य गुण होता है - उभयधर्मी(ग्रीक एम्फोटेरोस से - दो तरफा)। पीएच रेंज 4.0-9.0 में, लगभग सभी अमीनो एसिड द्विध्रुवी आयनों (ज़्विटरियन्स) के रूप में मौजूद होते हैं। अर्थ अमीनो एसिड का आइसोइलेक्ट्रिक पॉइंट (IEP, pI)सूत्र द्वारा गणना:

मोनोएमिनोडिकार्बोक्सिलिक एसिड के लिए, पीआई की गणना ए- और डब्ल्यू-कार्बोक्सिल समूहों के पीके मानों (तालिका 1) के आधे योग के रूप में की जाती है, डायएमिनोमोनोकार्बोक्सिलिक एसिड के लिए - ए- और डब्ल्यू- के पीके मानों के आधे योग के रूप में। अमीनो समूह.

इसमें गैर-आवश्यक अमीनो एसिड (मानव शरीर में संश्लेषित किया जा सकता है) और आवश्यक अमीनो एसिड होते हैं, जो शरीर में नहीं बनते हैं और भोजन के साथ आपूर्ति की जानी चाहिए।

तात्विक ऐमिनो अम्ल: वेलिन, ल्यूसीन, आइसोल्यूसीन, लाइसिन, मेथियोनीन, थ्रेओनीन, ट्रिप्टोफैन, फेनिलएलनिन।

तात्विक ऐमिनो अम्ल:ग्लाइसिन, ऐलेनिन, शतावरी, एस्पार्टेट, ग्लूटामाइन, ग्लूटामेट, प्रोलाइन, सेरीन।

सशर्त रूप से प्रतिस्थापन योग्य(अन्य अमीनो एसिड से शरीर में संश्लेषित किया जा सकता है): आर्जिनिन (सिट्रीलाइन से), टायरोसिन (फेनिलएलनिन से), सिस्टीन (सेरीन से), हिस्टिडीन (ग्लूटामाइन की भागीदारी के साथ)।

जैविक वस्तुओं में अमीनो एसिड की खोज और मात्रा निर्धारित करने के लिए, निनहाइड्रिन के साथ एक प्रतिक्रिया का उपयोग किया जाता है।

तालिका 1. अमीनो एसिड पृथक्करण स्थिरांक

एमिनो एसिड	पीके 1	पीके 2	पीके 3
Alanya	2,34	9,69
arginine	2,18	9,09	13,2
asparagine	2,02	8,80
एस्पार्टिक अम्ल	1,88	3,65	9,60
वली	2,32	9,62
हिस्टडीन	1,78	5,97	8,97
ग्लाइसिन	2,34	9,60
glutamine	2,17	9,13
ग्लुटामिक एसिड	2,19	4,25	9,67
आइसोल्यूसीन	2,26	9,62
ल्यूसीन	2,36	9,60
लाइसिन	2,20	8,90	10,28
मेथिओनिन	2,28	9,21
PROLINE	1,99	10,60
शृंखला	2,21	9,15
टायरोसिन	2,20	9,11	10,07
थ्रेओनीन	2,15	9,12
tryptophan	2,38	9,39
फेनिलएलनिन	1,83	9,13
सिस्टीन	1,71	8,33	10,78

निनहाइड्रिन के साथ इंटरेक्शन. संगत एल्डिहाइड बनते हैं।

डेरिवेटिव का चुनाव अध्ययन किए जा रहे अमीनो एसिड के मिश्रण पर निर्भर करता है।

आयन एक्सचेंज क्रोमैटोग्राफीआयन एक्सचेंजर (कटियन एक्सचेंजर, आयन एक्सचेंजर) में शामिल आयनों के साथ समाधान में आयनों के प्रतिवर्ती स्टोइकोमेट्रिक विनिमय पर आधारित है और आयनोजेनिक के पृथक्करण के परिणामस्वरूप गठित निश्चित सॉर्बेंट आयनों के साथ आयन विनिमय के लिए अलग-अलग आयनों की अलग-अलग क्षमता पर आधारित है। समूह. कार्बनिक आयनों के लिए, आयन एक्सचेंजर के निश्चित आवेशों के साथ इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन आयन एक्सचेंजर मैट्रिक्स के साथ आयन के कार्बनिक भाग के हाइड्रोफोबिक इंटरैक्शन द्वारा आरोपित होता है। कार्बनिक आयनों की अवधारण में इसके योगदान को कम करने और उनके पृथक्करण की इष्टतम चयनात्मकता प्राप्त करने के लिए, जलीय एलुएंट में एक कार्बनिक घटक (1-25% मेथनॉल, आइसोप्रोपेनॉल, एसीटोनिट्राइल) जोड़ा जाता है।

अमीनो एसिड में कम से कम दो कमजोर आयनित समूह होते हैं: -COOH और -NH 3 +। समाधान में, ये समूह दो रूपों में होते हैं, आवेशित और अनावेशित, जिनके बीच प्रोटॉन संतुलन बनाए रखा जाता है: R-COOH « R-COO - + H + R-NH 3 + « R-NH 2 + H + (संयुग्मित अम्ल और क्षार ) R-COOH और R-NH 3+ कमजोर अम्ल हैं, लेकिन पहला परिमाण के कई क्रमों से अधिक मजबूत है। इसलिए, अक्सर (रक्त प्लाज्मा, अंतरकोशिकीय द्रव पीएच 7.1-7.4) कार्बोक्सिल समूह कार्बोक्सिलेट आयनों के रूप में होते हैं, अमीनो समूह प्रोटोनेटेड होते हैं। अमीनो एसिड किसी भी pH पर आणविक (गैर-विघटित) रूप में मौजूद नहीं होते हैं। ए-एमिनो एसिड और ए-एमिनो एसिड में ए-एमिनो समूह का अनुमानित पीके मान क्रमशः 2 और 10 है। एक अमीनो एसिड का कुल (कुल) चार्ज (सभी सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज का बीजगणितीय योग) पीएच पर निर्भर करता है, यानी। समाधान में प्रोटॉन की सांद्रता पर। पीएच को अलग करके अमीनो एसिड का चार्ज बदला जा सकता है। यह अमीनो एसिड, पेप्टाइड्स और प्रोटीन के भौतिक पृथक्करण की सुविधा प्रदान करता है। पीएच मान जिस पर अमीनो एसिड का कुल चार्ज शून्य होता है और इसलिए निरंतर विद्युत क्षेत्र में नहीं चलता है, आइसोइलेक्ट्रिक पॉइंट (पीआई) कहलाता है। आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु पृथक्करण समूहों के निकटतम पीके मूल्यों के बीच में स्थित है।

सिस्टीन सिस्टीन एसिड

तालिका 2.3. - विश्लेषण के लिए भोजन के नमूने तैयार करने की शर्तें

उत्पाद	लिपिड हटाने की विधि	प्रोटीन का वजन अनुपात: एचसीएल (6M)
प्रोटीन सान्द्रित (पृथक)	आवश्यक नहीं	1:200
मांस, मछली, डिब्बाबंद मांस और मछली, ऑफल)	10 गुना डायथाइल ईथर के साथ 3-4 बार या 10 गुना इथेनॉल-क्लोरोफॉर्म (1:2) 2 बार निष्कर्षण	1:250
दूध और डेयरी उत्पाद	इथेनॉल-क्लोरोफॉर्म (1:2) के मिश्रण का 2 बार उपयोग करके नमूने की 10 गुना मात्रा के साथ निष्कर्षण	1:1000
अनाज और अनाज उत्पाद	आवश्यक नहीं	1:1000
पौधों के उत्पाद	आवश्यक नहीं	1:500
मांस-सब्जी और मछली-सब्जी उत्पाद	डायथाइल ईथर की 10 गुना मात्रा के साथ 3-4 बार निष्कर्षण; इथेनॉल-क्लोरोफॉर्म का मिश्रण (1:2) 10 गुना मात्रा में 2 गुना तौला गया	1:1000
अंडा, अंडा उत्पाद	इथेनॉल-क्लोरोफॉर्म (1:2) के मिश्रण के साथ निष्कर्षण, 10 गुना मात्रा का वजन 2 गुना	1:200

नियंत्रण प्रश्न:

1. "प्रोटीन" की अवधारणा को परिभाषित करें।

2. शरीर में उनके कार्यों के अनुसार प्रोटीन को किन समूहों में विभाजित किया गया है?

3. मानव पोषण में प्रोटीन की क्या भूमिका है?

6. आप कौन से आवश्यक अमीनो एसिड जानते हैं और कौन से अमीनो एसिड आवश्यक बन सकते हैं?

7. खाद्य उत्पादों में कुल नाइट्रोजन सामग्री कैसे निर्धारित की जाती है?

8. प्रोटीन की अमीनो एसिड संरचना कैसे निर्धारित की जाती है?

9. आप अमीनो एसिड निर्धारित करने की कौन सी विधियाँ जानते हैं?

§ 2.4. कार्बोहाइड्रेट

कार्बोहाइड्रेट पौधों और जानवरों में व्यापक रूप से मौजूद होते हैं, जहां वे संरचनात्मक और चयापचय दोनों कार्य करते हैं। पौधों में, प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के दौरान, ग्लूकोज को कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से संश्लेषित किया जाता है, जिसे बाद में स्टार्च के रूप में संग्रहित किया जाता है या सेलूलोज़ में परिवर्तित किया जाता है, जो पौधों का संरचनात्मक आधार है। पशु वसा और प्रोटीन से कई कार्बोहाइड्रेट को संश्लेषित करने में सक्षम हैं, लेकिन अधिकांश कार्बोहाइड्रेट पौधों के खाद्य पदार्थों से आते हैं।