Растворы ВМС является кинетически (седиментационно) устойчивыми, то есть самовольно они не осаждаются. При центрифугировании эти растворы оседают со скоростью, пропорциональна их молекулярной массы; ультрацентрифугирования позволяет разделить много белковых смесей.
В растворах ВМС может происходить коацервация (рис. 3.15), то есть слияние гидратных оболочек без объединения макромолекул. За изменения условий коацерватных капли исчезают и система становится однофазной. Устойчивость белковых растворов обеспечивается наличием заряда на их молекуле и большой гидратной оболочкой. Если высокомолекулярное ча-
Рис. 3.15. Схема коацервации Стынка разряжается и гидратную оболочку, то это приводит к резкому падению стойкости. Дегидратуваты частицу можно двумя путями:
1. Изменить структуру макромолекулы так, чтобы гидрофильные группы, были обращены наружу, в макроглобули стали обращенными внутрь частицы (рис. 3.16). Тогда связана с ними вода освобождается и макроглобула остается без гидратной оболочки. Такое перегруппировка приводит не только к потере гидрофильности, но и к изменению растворимости, реакционной способности и других биологических свойств. Происходит так называемая денатурация белка, обычно сопровождается разрывом некоторых связей в его молекуле. Незначительные нарушения в структуре белка вызывают обратимую денатурацию, когда устранение действия приводит к восстановлению нативных свойств белка. Более сильный и длительное воздействие приводит к необратимым изменениям (например, воздействие температуры, ультрафиолетовых лучей, ультразвуковых волн, электролитов, ионизирующей радиации и т.п.). Наблюдается так называемая необратимая денатурация (например, при кипячении яичного белка или многократном замораживании или оттаивании и др.).
2. Снятие гидратной оболочки без потери гидрофильности (высаливания). Гидратная оболочка может быть снята добавлением веществ, отнимающих воду, то есть веществ с четко выраженной полярностью молекул (этанол, ацетон), а также ионов, активно гидратируются. Некоторые из них параллельно совершают и денатурированной действие. Применяя соли различными концентрациями, можно висолюваты отдельные фракции белка. Например, альбумины (молекулярная масса 60000) висолюються насыщенным раствором (NH4) 2SO4. Белки, осажденные (NH4) 2SO4, почти не поддаются денатурации. Действие электролитов на растворы ВМС НЕ подчиняется правилу Шульца - Харди. Висолююча действие электролитов зависит не от заряда, а от способности к гидратации. Гофмейстер обнаружил такую последовательность висолюючои действия анионов. Ионы, расположенные слева от иона хлора, способствуют вычитанию воды, а справа - наоборот, адсорбируясь на частицах ВМС, приносят с собой дополнительную воду и увеличивают заряд, тем именно повышая устойчивость растворов высокомолекулярных соединений.