Baltymai yra visų gyvų ląstelių pagrindinis komponentas. Kad gerai padarytų savo darbą kiekvienas baltymas pirmiausia turi įgauti tinkamą formą.
Azoto Rūgšties Poveikis Baltymams ir Metalams
Azoto rūgštis (HNO3) yra bespalvis, ore rūkstantis aštraus kvapo skystis. Koncentruota azoto rūgštis būna geltonos spalvos dėl ištirpusio joje azoto dioksido (NO2), kuris susidaro šviesoje skylant azoto rūgščiai. Tankis 1513 kg/m3, virimo temperatūra 86 °C. Azeotropinis mišinys (68,4 % HNO3 ir 31,6 % H2O) verda 121,9 °C temperatūroje.
Azoto rūgštis yra labai stiprus oksidatorius (organines medžiagas oksiduoja arba nitrina), pvz., sierą oksiduoja iki sieros rūgšties H2SO4, fosforą - iki oksido P2O5. Popierius, medžio pjuvenos ir terpentinas nuo azoto rūgšties užsidega.
Baltymai reaguodami su koncentruota azoto rūgštimi suyra - susidaro ryškiai geltonos spalvos medžiaga; ši reakcija vadinama ksantoproteinine; ja naudojamasi baltymams atpažinti. Daugumą metalų (išskyrus Pt, Rh, Ir, Nb, Ta, Zr, Au) azoto rūgštis tirpina - susidaro nitratai arba oksidai.
Šarminių metalų, kalcio ir amonio nitratai (azoto rūgšties druskos) dar vadinami salietromis. Azoto rūgšties ir druskos rūgšties mišinys (1:3) vadinamas karališkuoju vandeniu; jame ištirpsta net taurieji metalai.
Geležis, aliuminis ir chromas beveik nereaguoja su azoto rūgštimi (jų paviršius pasidengia plona pasyvia metalų oksidų plėvele), todėl azoto rūgštis laikoma ir transportuojama aliuminio ir plieno cisternose.
Azoto rūgšties gamyba ir panaudojimas
Azoto rūgštis minima jau 8 a., didesniais kiekiais pradėta gaminti 15 amžiuje. Pramoniniu būdu anksčiau azoto rūgštis buvo gaminama iš atmosferos azoto oksiduojant jį elektros lanku, o gautąjį oksidą tirpinant vandenyje (lankinis būdas), dabar - amoniaką oksiduojant oro deguonimi (katalizatorius - platinos ir rodžio tinklelis): 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O. Koncentruota (97-98 %) azoto rūgštis gaunama kitais būdais (deguonimi oksiduojant grynus azoto oksidus apie 50 MPa slėgyje arba distiliuojant azoto rūgšties ir H2SO4 mišinį).
Azoto rūgštis gryninama rektifikuojant aparatūroje, pagamintoje iš silikatinio arba kvarcinio stiklo. Lietuvoje azoto rūgštį gamina Achema amoniako oksidavimo būdu.
Azoto rūgštis naudojama azoto trąšoms gaminti, metalams bei puslaidininkinėms medžiagoms ėsdinti, azoto rūgšties esteriai ir nitrojunginiai - vaistų, sprogstamųjų medžiagų, dažiklių gamyboje. Azoto rūgštis įeina į raketinio kuro sudėtį. Nuodinga.
Streso Poveikis Baltymams
Šio proceso metu baltymus lydi ribosomos, kurios padeda išvengti klaidų baltymo grandinėje, arba, jei jų jau yra, aptinka ir neleidžia kartotis. Mutacijos ir aplinkos stresas padidina žalos baltymams galimybę.
Pakilusi temperatūra, deguonies trūkumas, bakterinės bei virusinės infekcijos ir apsinuodijimas toksinais (pavyzdžiui sunkiaisiais metalais) taip pat priklauso stresui ir sukelia ląstelėms pavojų.
Baltymas, vadinamas šiluminio šoko faktoriumi reaguoja į prasidėjusį stresą ir aktyvuoja genus, koduojančius ribosomas.
Jei pažeistų ar blogai surinktų baltymų susikaupia virš tam tikros kritinės ribos, gali pasireikšti kai kurios neurodegeneratyvinės ligos, pavyzdžiui Hantingtono, Parkinsono ar Alzhaimerio.
Mokslininkai I.Morimoto and F.Morley tyrė C.elegans. Tai apvaliosios kirmėlės, kurių biocheminė aplinka panaši į žmogaus. Mokslininkai jau yra išsiaiškinę jų genų sekas. Eksperimentų metu nustatyta, kad pašalinus šiluminio šoko faktorių, geną, kuris koduoja visas ribosomas, kirmėlių amžius buvo trumpesnis. Kai šis genas veikė smarkiau nei paprastai - amžius pailgėjo. Tai parodo, kad šiluminio šoko faktorius teigiamai veikia visą organizmą.
„Trumpas aplinkos ar psichologinis stresas duoda ilgalaikę naudą ląstelėms, nes atsakydamos į stresą jos atpalaiduoja daugybę ribosomų, kurios sugaudo visų rūšių pažeistus irt klaidingus baltymus“.