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等电点:如果调节溶液的PH值使得其中的氨基酸呈电中性我们把这个PH值称为氨基酸的等电点:PI。PI是氨基酸的重要常数之一它的意义在于,物质在PI处的溶解度最小是分離纯化物质的重要手段。等电点的计算:对于所有的R基团不解离的氨基酸而言(即解离只发生在α-羧基和α-氨基上)计算起来非常简单:PI=(PK1’ PK2’)/2若是碰到R基团也解离的,氨基酸就有了多级解离这个公式就不好用了,比如Lys、Glu、Cys等全部
aa Cys Asp Glu Lys His ArgPK’α-羧基 1。71 269 2。19 218 1。82 219PK’α-氨基 8。33 982 9。67 895 9。17 904PK’-R-基团 10。78(-SH) 3
86(β-COOH) 4。25(γ- COOH) 1053(ε-NH2) 6(咪唑基) 12。48(胍基)在这种情况下可以按下面的步骤来计算: 由PK’值判断解离顺序總是PK1’
按照解离顺序正确写出解离方程式:简式,注意解离基团的正确写法
找出呈电中性的物质,其左右PK’值的平均值就是氨基酸的等電点:PI=(PK左’ PK右’)/2以Lys为例:在黑板上用简式演示
等电点的测定:等电聚焦法:这是一种特殊的电泳其载体上铺有连续的PH梯度的缓冲液,然后将氨基酸点样只要该处的PH与氨基酸的PI不同,则氨基酸就会带电PH值>PI时,aa带-电;PH值 通电后氨基酸就会移动,直到某处的PH=PI氨基酸才呈电中性,不再移动因此,可以测出PI
等电点沉淀
所有的氨基酸均为两性物质,亦即它们至少含有一个酸性基(carboxyl)及一个碱性基(α-amino)
这些可游离的团基在pH变化时,因释出或接受质子而可充当弱酸或弱碱其离子化特性与其它物质一样遵守Henderson-Hasselbalch方程式:
pH = pKa log10 [未质子化的形式(碱)] / [已质子化的形式(酸)]
即
pH = pKa log [A-] / [HA]
氨基酸可以三种形式存在,即正电荷(cation)、两性离子(zwitterion)或双极性离子(dipolar ion)及负电荷(anion)等三种若在酸性溶液中带正电荷,则在碱性溶液中带负电荷
若氨基酸在某一pH值下其净电荷为0,且在电场中不移动时称此pH值为它的pI值(等电点)。洇为净电荷为零净电斥力不存在的缘故,大部份蛋白质於等电点的pH值下其溶解度最小。相反的当溶液的pH值低於或高於pI,所有蛋白质汾子所带净电荷必为同号彼此之间有相斥力,不会凝结
所以,将pH调到等电点的大小则大部份的蛋白质将会沉淀,这种现象可以应用於估算某蛋白质的等电点