(精品)氨基酸的等电点的计算和应用_郑芳芳

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,氨基酸等电点的计算和应用,04081096,郑芳芳,蛋白质,(protein),是生命现象的物质基础，氨基酸,(amino acid),是蛋白质的基本结构单位。天 然存在于蛋白质中的氨 基酸共有,20,种。氨基酸 的一般结构为,氨基酸既含有能释放,H,+,的基团,(,如羧基,),。也含有接受,H,+,的基团,(,如氨基,),，因此是两性化合物，亦称两性电解质或兼性离子。,氨基酸的两性形式示意图,酸性氨基酸：天冬氨酸,(Asp),、谷氨酸,(,Glu,),碱性氨基酸：赖氨酸,(,Lys,),、精氨酸,(,Arg,),、组氨酸,(His),20,种常见天然氨基酸中,3,个有碱性取代基，能和,H,+,结合，称为碱性氨基酸；,4,个有酸性取代基，可以离解出,H,+,，称为酸性氨基酸；大多数为中性氨基酸,氨基酸的等电点,(,isoelectric,point),：,氨基酸的等电点在一定,pH,条件下,某种氨基酸接受或给出质子的程度相等,分子所带的净电荷为零,此时溶液的,pH,值就称为该氨基酸的等电点,(,pI,),NH,3,+,NH,3,+,NH,2,|+OH,-,|+OH,-,|,H-C-COOH =H-C-COO,-,=H-C-COO,-,|+H,+,|+H,+,|,R R R,阳离子 两性离子 阴离子,pH,pI,氨基酸等电点的计算,公式,：,pH=(pK,n,+pK,n+1,)/2,n:,氨基酸（或多肽）完全质子化时带正电荷基团数,pK,:,解离基团的解离常数,等电点时溶液的,pH,与氨基酸的浓度无关。通常氨基酸的的酸解离与碱解离的程度不同，纯氨基酸溶液不能达到其等电点，可以通过加入酸或碱调节其,pH,以达到等电点,pH,等电点的计算步骤,先将氨基酸,/,多肽可解离基团的,pK,值自小到大按顺序排列,判断,n,值,判断氨基酸的分类,酸性氨基酸和中性氨基酸的完全质子化数,n=1,碱性氨基酸的完全质子化数,n=2,等电点的应用,1-,电泳分离,应用,-,氨基酸的分离与分析,氨基电泳：带电颗粒在电场中移动的现象称为电泳,酸不同（,pI,不同，大小不同），在电场中泳动速度不同，因此可以通过电泳将氨基酸彼此分开,当,pH=,pI,时，氨基酸呈兼性离子，在电场中不移动,当,pH,pI,时，氨基酸带负电荷，在电场中向正极移动,当,pH,pI,时，氨基酸带正电荷，在电场中向负极移,蛋白质在高于或低于其等电点的溶液中是带电的，在电场中能向电场的正极或负极移动，从而分离蛋白质。根据支撑物不同，有薄膜电泳、凝胶电泳等。,等电点应用,2-,蛋白质沉淀与分离,处于等电点的蛋白质溶解度最小。当蛋白质混合物的,pH,被调到其中一种成分的等电点时，该蛋白质将大部分或全部沉淀下来。那些等电点高于或低于该,pH,的蛋白质仍保留在溶液中，可利用此性质进行蛋白质的分离。这样沉淀出来的蛋白质保持天然构象，能再溶解于水并具有天然的活性,参考文献,李克安,分析化学教程,北京大学出版社出版,2005,年,5,月第,1,版,陈阅增,普通生物学,-,生命科学通论,高等教育出版社,1997,年出版,http:/ 0939&page=1,谢谢观赏,