第三章 第二节蛋白质理化性质
蛋白质的理化性质和生物学特性

第二节蛋白质的理化性质和生物学特性一、蛋白质的胶体性质蛋白质是高分子化合物,分子量一般在10kD~1000kD。
根据测定所知,如分子量为34.5kD的球状蛋白,其颗粒的直径为4.3nm。
所以,蛋白质分子颗粒的直径一般在1~100nm,在水溶液中呈胶体溶液,具有丁铎尔现象、布朗运动、不能透过半透膜、扩散速度减慢、粘度大等特征。
蛋白质分子表面含有很多亲水基团,如氨基、羧基、羟基、巯基、酰胺基等,能与水分子形成水化层,把蛋白质分子颗粒分隔开来。
此外,蛋白质在一定pH溶液中都带有相同电荷,因而使颗粒相互排斥。
水化层的外围,还可有被带相反电荷的离子所包围形成双电层,这些因素都是防止蛋白质颗粒的互相聚沉,促使蛋白质成为稳定胶体溶液的因素。
蛋白质分子不能透过生物膜的特点,在生物学上有重要意义,它能使各种蛋白质分别存在于细胞内外不同的部位,对维持细胞内外水和电解质分布的平衡、物质代谢的调节都起着非常重要的作用。
另外,利用蛋白质不能透过半透膜的特性,将含有小分子杂质的蛋白质溶液放入半透膜袋内,然后将袋浸于蒸馏水中,小分子物质由袋内移至袋外水中,蛋白质仍留在袋内,这种方法叫做透析。
透析是纯化蛋白质的方法之一。
二、蛋白质的两性性质蛋白质和氨基酸一样,均是两性电解质,在溶液中可呈阳离子、阴离子或兼性离子,这取决于溶液的pH值、蛋白质游离基团的性质与数量。
当蛋白质在某溶液中,带有等量的正电荷和负电荷时,此溶液的pH值即为该蛋白质的等电点(pI)。
当pH偏酸时,蛋白质分子带正电荷。
相反,pH偏碱,蛋白质分子带负电荷(图2-2-1)图2-2-1 蛋白质的两性电离蛋白质溶液的pH值在等电点时,蛋白质的溶解度、黏度、渗透压、膨胀性及导电能力均最小,胶体溶液呈最不稳定状态。
凡碱性氨基酸含量较多的蛋白质,等电点往往偏碱,如组蛋白和精蛋白。
反之,含酸性氨基酸较多的蛋白质如酪蛋白、胃蛋白酶等,其等电点往往偏酸。
人体内血浆蛋白质的等电点大多是pH 5.0左右。
蛋白质的理化性质(二)

蛋白质的理化性质(二)引言:蛋白质是生物体内最重要的有机物之一,它具有多种复杂的理化性质。
在本文中,我们将详细介绍蛋白质的理化性质,包括其酸碱性、溶解性、热稳定性、氧化还原性和聚合性等方面。
正文:1. 酸碱性:- 蛋白质的酸碱性来源于其氨基酸残基中的氨基和羧酸基,并受到溶液pH的影响。
- 在酸性条件下,蛋白质带正电荷,容易与带负电荷的物质相互作用。
- 在碱性条件下,蛋白质带负电荷,容易与带正电荷的物质相互作用。
2. 溶解性:- 蛋白质的溶解性受到其成分和物理条件的影响,如溶液离子强度、温度和pH等。
- 水是蛋白质最常见的溶剂,但特定条件下,蛋白质也可以溶解于有机溶剂中。
- 蛋白质的溶解性对其功能和应用具有重要意义。
3. 热稳定性:- 蛋白质在高温下容易发生变性,失去原有的结构和功能。
- 高温可以引起蛋白质内部的氢键和疏水作用的破坏。
- 不同蛋白质对温度的敏感性不同,有些蛋白质可以在高温下保持一定的稳定性。
4. 氧化还原性:- 蛋白质中的部分氨基酸残基可以参与氧化还原反应,如半胱氨酸(Cys)和甲硫醇(Met)等。
- 氧化还原反应可以改变蛋白质的构象和功能。
- 氧化还原平衡在细胞代谢和疾病发展中起着重要的调节作用。
5. 聚合性:- 蛋白质具有聚合的能力,可以通过非共价相互作用形成多聚体结构。
- 蛋白质的聚合对于其功能和稳定性至关重要。
- 一些蛋白质可以通过聚合来形成纤维或胶状物质。
总结:蛋白质具有复杂的理化性质,包括酸碱性、溶解性、热稳定性、氧化还原性和聚合性。
深入理解蛋白质的理化性质对于揭示其结构、功能和应用具有重要意义。
此外,这些性质也与蛋白质在细胞内的代谢过程和疾病发展中起着关键的调节作用。
2-3蛋白质的理化性质

2-3蛋白质的理化性质蛋白质是由氨基酸组成的大分子化合物,其理化性质一部分与氨基酸相似,如两性电离、等电点、呈色反应等,也有一部分又不同于氨基酸,如高分子量、胶体性质、变性等。
一、蛋白质的两性电离蛋白质是由氨基酸组成的,其分子中除两端的游离氨基和羧基外,侧链中尚有一些解离基,如谷氨酸、天门冬氨酸残基中的γ和β-羧基,赖氨酸残基中的ε-氨基,精氨酸残基的胍基和组氨酸的咪唑基。
作为带电颗粒它可以在电场中移动,移动方向取决于蛋白质分子所带的电荷。
蛋白质颗粒在溶液中所带的电荷,既取决于其分子组成中碱性和酸性氨基酸的含量,又受所处溶液的pH影响。
当蛋白质溶液处于某一pH时,蛋白质游离成正、负离子的趋势相等,即成为兼性离子(净电荷为O),此时溶液的pH值称为蛋白质的等电点(简写pI,)。
处于等电点的蛋白质颗粒,在电场中并不移动。
蛋白质溶液的pH大于等电点,该蛋白质颗粒带负电荷,反之则带正电荷。
各种蛋白质分子由于所含的碱性氨基酸和酸性氨基酸的数目不同,因而有各自的等电点。
凡碱性氨基酸含量较多的蛋白质,等电点就偏碱性,如组蛋白、精蛋白等。
反之,凡酸性氨基酸含量较多的蛋白质,等电点就偏酸性,人体体液中许多蛋白质的等电点在pH5.0左右,所以在体液中以负离子形式存在。
二、蛋白质的胶体性质蛋白质分子量颇大,介于一万到百万之间,故其分子的大小已达到胶粒1~100nm范围之内。
球状蛋白质的表面多亲水基团,具有强烈地吸引水分子作用,使蛋白质分子表面常为多层水分子所包围,称水化膜,从而阻止蛋白质颗粒的相互聚集。
与低分子物质比较,蛋白质分子扩散速度慢,不易透过半透膜,粘度大,在分离提纯蛋白质过程中,我们可利用蛋白质的这一性质,将混有小分子杂质的蛋白质溶液放于半透膜制成的囊内,置于流动水或适宜的缓冲液中,小分子杂质皆易从囊中透出,保留了比较纯化的囊内蛋白质,这种方法称为透析。
三、蛋白质的沉淀蛋白质凝聚从溶液中析出的现象称为蛋白质沉淀,变性蛋白质一般易于沉淀,但也可不变性而使蛋白质沉淀,在一定条件下,变性的蛋白质也可不发生沉淀。
蛋白质的理化性质

蛋白质的理化性质 The document was finally revised on 2021六、蛋白质的理化性质1、两性解离溶液的pH大于某一蛋白质的等电点时,该蛋白质颗粒带负电荷,反之带正电。
R-CH-COOH→等电点(PI)→R-CH-COO—▕净电荷为0 ▕NH3+ NH22、胶体性质(1)颗粒表面电荷(2)水化膜胶体性质由这两个因素而来,去除这两个因素则蛋白质便容易析出。
3、蛋白质变性:在某些物理和化学因素下,其特定的空间构象被破坏,也即有序的空间结构变成无序的空间结构。
(破坏了共价键,二硫键)蛋白质水解才是破坏了肽键。
·复性:蛋白质在去除变性因素后恢复至原构象的现象。
(变形的蛋白质易于沉淀,但也不一定沉淀;有时蛋白质虽沉淀,但并未变性;蛋白质在变性因素去除后,也可能不复性)·凝固:加热使蛋白质变性后进一步发展的不可逆结果,使之变成坚固的凝块。
4、☆特征吸收峰:280nm波长处5、变色反应(1)茚三酮(2)双缩脲七、蛋白质实验方法1透析、超滤2盐析→变性3电泳:十二烷基磺酸钠(SDS)→(加入至)蛋白质样与聚丙烯酰胺凝胶系统→蛋白质颗粒表面覆盖SDS→分子间电荷差异消失→使蛋白质在电场中泳动速率仅与蛋白质颗粒大小有关4层析5超速离心6分析序列(1)分析已纯化蛋白残基组成(2)测定多肽链N端、C端均为何种残基。
(3)把肽链水解为段,进行分析(4)测定各肽段氨基序列,一般用Edman降解法(5)一般用数种水解法,分析出各肽段中氨基酸顺序。
7结构测定圆二色光谱→二级结构X射线衍射↘核磁共振技术→三维空间结构。
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蛋白质的理化性质
一、两性性质及等电点 二、胶体性质 三、变性与复性作用 四、蛋白质的沉淀作用 五、蛋白质的颜色反应 六、蛋白质的紫外吸收性质
一、蛋白质的两性解离与等电点
蛋白质分子中氨基酸残基的侧链上存在游离的 氨基和羧基,因此蛋白质与氨基酸一样具有两 性解离性质,具有特定的等电点(pI)。 溶液pH=pI时,蛋白质所带正负电荷相等; pH>pI时,蛋白质带净负电荷; pH<pI时,蛋白质带净正电荷。
2.沉淀种类:可逆与不可逆
3.沉淀方法:
沉淀后蛋白质仍能保持生物活性的沉淀方 法
沉淀后蛋白质失去生物活性的沉淀方法
四、蛋白质的沉淀作用
2.沉淀种类:可逆与不可逆 3.沉淀方法:
沉淀后蛋白质仍能保持生物活性的沉淀方 法
(1)盐析-中性盐沉淀法 (2)有机溶剂沉淀法 (3)酸沉淀法
蛋白质仍能保持生物活性的沉淀方法
等电点时特点:
(1)净电荷为零 (2)一定离子强度的缓冲液:等离子点特征常数 (3)多数蛋白质在水中等电点偏酸(较低) 碱性AA/酸性AA 胃蛋白酶 0.2 等电点 1.0
血红蛋白
细胞色素C 菊糖酶
1.7
2.9 0.34
6.7
10.7 8.2
(4)导电性、溶解度、黏度及渗透压都最小。
蛋白质分子在一定pH的溶液中可带净的负电 荷或正电荷,故可在电场中发生移动。 不同蛋白质分子所带电荷量不同,且分子大 小也不同,故在电场中的移动速度也不同,
蛋白质仍能保持生物活性的沉淀方法
(1)盐析—中性盐沉淀
常用的中性盐:硫酸铵、氯化钠、硫酸钠等。
盐析时,pH在蛋白质的等电点处效果最好。
盐析沉淀蛋白质通常不会引起蛋白质的变性。 优点 盐析应用举例
第三章 蛋白质化学 第1-2节

=
-C-C-C-N-C-N
N+
Aromatic Trp W
-C-OH -CN
Amino Acid Subway Map
Arg R Basic
Lys K
-C-C-C-C-NH3
+
Tyr Y
-C-
-C-CONH2
-C-C-CONH2
Asn N
Asp D
-C-COOH
Gln Q Amide
Glu E Acidic
(1) α- 氨基参加的反应
①与亚硝酸反应(范斯莱克法测定氨基酸氮的依据)
可用来进行氨基酸定量和蛋白质水解程度的测定。 室温下
NH2 R-CH-COOH + HNO2
OH R-CH-COOH + N2 + H2O
②氨基酸的甲醛滴定(用于氨基酸定量分析)
氨基酸不能直接用酸、碱滴定来进行定量测定。
元素组成特点:蛋白质的含氮量接近于16%。 蛋白质系数:1克氮所代表的蛋白质质量(克数)。即6.25。
蛋白质系数是凯氏定氮法测定蛋白质含量的基础。
粗蛋白含量 =样品含氮量 6.25
蛋白质含量 = 样品蛋白氮 6.25
元
素
C
50~55
H
6~8
O
20~23
N
15~18
百分比
有些还含有S/P/Fe/Cu/Zn/Mn等.
用纸电泳法分离氨基酸主要是根据氨基酸的极性不同。 下列氨基酸溶液除哪个外都能使偏振光发生旋转? A.丙氨酸 B.甘氨酸 C.亮氨酸 D.丝氨酸 在生理pH条件下。具有缓冲作用的氨基酸残基是 A.Tyr B.Trp C.His D.Lys 在生理条件下(pH6.0-7.0左右),蛋白质分子中的 ____侧链和__侧链几乎完全带正电荷,但是___侧链 则部分带正电荷具有缓冲能力。 必需氨基酸包括哪些?
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4
练习
• 下列哪种蛋白质在pH5.0的溶液 中带负电荷?
• A.pI为5.5的蛋白质 B.pI为4.0的蛋白质 C.pI为7.0的蛋白质 D.pI为5.0的蛋白质
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5
体内大多数蛋白质的等电点在pH5.0 左右,
因而在生理条件下以阴离子形式存在 。
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6
3.电泳
定义: 带电粒子在电场中向电性相反的电极移动的现象。
若蛋白质变性程度较轻,去除变性因素,有些
可恢复其天然构象和生物活性,称为蛋白质的复性。
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25
核糖核酸酶的变性与复性示意图
8M尿素或 β-巯基乙醇
透析
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26
(五)、变性与复性
过核 程糖
核 酸 酶 的 变 性
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27
蛋白质沉淀
概念 蛋白质从溶液中析出的现象称为沉淀。
方法 盐析法、有机溶剂的沉淀、重金属盐沉淀、
蛋白质在带电场中泳动的速度和方向与其所 带电荷的性质、数量及分子的大小、形状有关。
带电荷多,分子小的泳动速度较快;反之则泳动 较慢,从而达到分离蛋白质的目的。
血清蛋白醋酸纤维素薄膜电泳可将血清蛋白
分为清蛋白、α1球蛋白、α2球蛋白、β球蛋白
、γ球蛋白。
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7
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8
A:染色后显示的蛋白质区带 B:光密度扫描定量分析
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9
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10
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11
正常
肝硬化
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12
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13
二、蛋白质的胶体性 质
1.蛋白质有胶体性质
蛋白质是生物大分子,分子量在1万~10万 kD(千道尔顿)之间,分子直径在胶体颗粒 的范围(1—100nm)
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蛋白质的热变性与凝固作用
2、蛋白质的凝固作用
天然蛋白质变性后,变性蛋 白质分子互相凝集或相互穿插 缠绕在一起的现象成为蛋白质 的凝固(coagulation) 。
凝固作用分两个阶段: 首先是变性; 其次失去规律性的肽链聚集缠绕在一起而凝固或结絮;
45
淀,加热后变成红色 31
六、蛋白质的颜色反应
7. 乙醛酸反应—色氨酸的特有反应
在蛋白质溶液中加入HCOCOOH,将 浓硫酸沿管壁缓慢加入,不使相混, 在液面交界处,即有紫色环形成
色氨酸的反应(吲哚环的反应) 鉴定蛋白质中是否含有色氨酸 明胶中不含色氨酸
32
六、蛋白质的颜色反应
8. 坂口反应—精氨酸特有的反应
19
蛋白质仍能保持生物活性的沉淀方法
(1)盐析—中性盐沉淀 What’s salt precipitation of protein? 盐溶作用 盐析作用
20
蛋白质仍能保持生物活性的沉淀方法
(1)盐析—中性盐沉淀
What’s salt precipitation of protein? 定义:在蛋白质溶液中加入大量中性盐,以
沉淀原理:
① 脱水作用——破坏水化膜; ② 使水的介电常数降低,蛋白质溶解度降低。
24
蛋白质仍能保持生物活性的沉淀方法
(2)有机溶剂沉淀法 处理条件: ① 低温操作;
② 沉淀完全后尽快分离;
(3)酸沉淀法 机制:破坏电荷,等电点沉淀。
25
四、蛋白质的沉淀作用
3.沉淀方法:
沉淀后蛋白质仍能保持生物活性的沉淀方法 沉淀后蛋白质失去生物活性的沉淀方法
同性电荷蛋白质分子互相排斥。
7
蛋白质颗粒的表面电荷和水化膜
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4
Tab. Weak acid groups of the amino acids present in proteins
α-Carboxyl
Conjugate Acid R-COOH
Conjugate Approximate pKa
R-COO-
2.1±0.5
Non-α-carboxyl (Asp,Glu)
17
热变性: 50-60℃以上加热引起的蛋白质变性。 可逆、不可逆;多数为凝聚和沉淀的不可逆变性。 次级键变化。
• 酸和碱变性:酸和碱与蛋白质上的碱性或酸性氨基酸残基相互作用,
使维持蛋白质构型的分子内有利的荷电吸引力变成静电排斥作用,因 而导致结构松散。
• 蛋白质一般在pH 4-10范围内稳定(等电点附近比较稳定),超过这
生物化学性质改变:蛋白质变性后,分子结构 伸展松散,易为蛋白质水解酶所分解。
20
变性蛋白质
变性的可逆性 可逆变性:除去变性因素,蛋白质空间结构
可以恢复原状。 不可逆变性:除去变性因素,蛋白质空间结
构不能恢复原状。
21
4.变性的可逆性
轻度变性可逆,过度变性不可逆。
胃蛋白酶加热至80℃-90℃时,变性、 无消化蛋白质的能力,失去溶解性。如 将温度下降到37℃,就复性,又恢复溶 解性和消化蛋白质的能力。但如变性时 间加长,条件加剧,变性程度加深,就 成为不可逆变性。
8
3.等电点的测定
9
4. 等离子点 等离子点是蛋白质在不含其它溶质的纯水中,蛋白质
所带净电荷为零时的溶液的pH值。等离子点是一个特 征常数。
蛋白质在纯水中的等电点为等离子点.
10
(三 )电泳
含义: 带电的胶粒或大分子在外加电场中,向带相反电荷的电极作定 向移动的现象称为电泳。 影响电泳速度因素:带电粒子的大小,形状, 所带的静电荷多少、介 质的pH,粒子强度、粘度;
R-SH
R-S-
12.5 8.3
5
2. 等电点 在某一pH值时,蛋白质所带的正电荷与负电荷恰好相等,即
净电荷为零,此时溶液的pH值就是蛋白质的等电点。 特有的等电点----是鉴别蛋白质的指标之一。
等电点和蛋白质分子中所含氨基酸的种类有关。
蛋白质的酸性氨基酸和碱性氨基酸含量与等电点的关系:
6
蛋白质在等电点的溶解度最小
28
可逆的沉淀反应
蛋白质分子的结构尚未发生显著变化,除去引起 沉淀的因素后,蛋白质的沉淀仍能溶解于原来溶 剂中,并保持其天然性质而不变性。
用于提纯蛋白质。
不可逆沉淀反应
蛋白质分子内部结构发生重大改变,蛋白质常变 性而沉淀,不再溶于原来溶剂中。
29
(七)沉降作用
沉降:溶液中的颗粒或溶质在重力或离心力作用下发性不能输送 O2,酶变性失去催化作用。
物理性质改变,如:溶解度降低,粘度升高, 失去结晶能力,旋光值改变。
化学性质改变,如:蛋白质变性时,有些原来 在分子内部包藏而不易与化学试剂起反应的侧 链活性基团,由于结构的伸展松散而暴露,易 与化学试剂反应。一些侧链基团暴露(如-SH 、咪唑基、-OH),可测定基团增加 。
• 变性理论
次级键二、三级结构的结合力--破坏--肽链从紧密有序结构→松 散无序的结构--理化和生物性质改变--蛋白质变性本质。
16
2.变性的因素
物理因素: 加热、加压、紫外线、X-射线、激烈摇荡或搅拌、超声波 等。
化学因素: 酸(单宁酸)、碱、有机溶剂(丙酮、酒精)、 蛋白变性剂(尿素、盐酸胍)、重金属盐等。
蛋白质的亲水胶体溶液稳定:表面形成“水化层”; 在非等电点时带有同种电荷,相斥不聚合
胶体溶液具有布朗运动、丁达尔现象、电泳现象、吸附能力,不能透过半透 膜等特性。
蛋白质胶体溶液的稳定性与分子量大小、带的电荷和水化作用有关。
构成生物细胞的原生质,是异常复杂的非均一性胶体系统。
3
(二)酸碱性质和等电点
1. 蛋白质分子的可解离基团
蛋白质分子为兼性分子: 蛋白质分子中含有多个可解离的酸性或碱性基团:(酸性基
团主要是C末端羧基及酸性氨基酸侧链的羧基,碱性基团有N 末端的氨基及碱性氨基酸侧链的氨基、胍基及咪唑基)。
NH3+ | Pr-COO-
Dipolar ion (or zwitterion)
NH2 | Pr-COOH
22
(五)凝固作用
变性蛋白质互相凝聚或互相穿插在一起的现象称蛋白质的凝固。
加热凝固
将接近于等电点附近的蛋白质溶液加热,可使蛋白质发生 凝固(coagulation)而沉淀。
加热首先使蛋白质变性,有规则的肽链结构被打开呈松散 状不规则的结构,分子的不对称性增加,疏水基团暴露, 进而凝聚成凝胶状的蛋白块。
个范围就会发生变性。少数酶,如溶菌酶和RNA酶对酸比较稳定,它 们只在pH低于2.0的情况下才发生变性。
18
尿素和盐酸胍变性(常用蛋白质变性剂): 分子中与氮原子结合的氢原子具有与蛋白质形成氢键的
能力。 变性剂浓度为6mol/L,大多数蛋白质分子都由折叠构
型变成完全伸展的构型。蛋白质寡聚体都离解为亚基. 有些蛋白质还发生凝聚或沉淀。
27
(4)生物碱试剂以及某些酸类沉淀蛋白质
蛋白质可与生物碱试剂(如苦味酸、钨酸、鞣酸)及某些酸(如三氯醋酸、过氯 酸、硝酸)结合成不溶性的盐沉淀,沉淀的条件应当是pH小于等电点,这样 蛋白质带正电荷易于与酸根负离子结合成盐。
临床血液化学分析时常利用此原理除去血液中的蛋白质,此类沉淀反应也可 用于检验尿中蛋白质。
COO-
Ag+
+ P NH3
COOAg
重金属有杀菌的 作用--它能沉淀 蛋白质。
蛋白质可以与重金属离子如汞、铅、铜、银等结合成盐沉淀,沉淀的条件以pH稍大于 等电点为宜。因为此时蛋白质分子有较多的负离子易与重金属离子结合成盐。重金属 沉淀的蛋白质常是变性的,但若在低温条件下,并控制重金属离子浓度,也可用于分 离制备不变性的蛋白质。
当带电分子匀速移动时: F = F’
∴ q·E = 6πrηυ 电泳迁移率(m)是指在单位电场强度(1V/cm)时带电分子的迁移速度:
υ m=
E
q m=
6πrη
15
(四) 变性作用(denaturation) 1.变性的概念和理论
概念:变性是指蛋白质受物理或化学因素的影响,使蛋白质分 子原有的特定的空间结构发生改变,从而导致蛋白质性质的改 变以及生物活性的丧失。
等电聚焦 (IEF isoelectric focusing ) 在电解槽中放入两性电解质载体(carrier ampholytes),当通
以直流电时,即形成一个由阳极到阴极逐步增加的pH梯度。当把两 性大分子放入此体系,不同的大分子即移动并聚焦于相当其等电点 的pH的位置。
聚丙烯酰胺等电聚焦电泳(Isoelectric Focusing-PAGE,简称 IEF-PAGE):利用各种蛋白质pI不同,以聚丙烯酰胺凝胶为电泳支持 物,并在其中加入两性电解质载体(carrier ampholytes),两性电解 质载体在电场作用下,按各自pI形成从阳极到阴极逐渐增加的平滑和 连续的pH梯度。在电场作用下,蛋白质在此pH梯度凝胶中泳动,当 迁移至pH值等于pI处时,就不再泳动,而被浓缩成狭窄的区带。
31
沉降系数的测定
沉降系数通过分析离心机测定。 通常只需要几十毫克甚至几十微克样品,配制成1~2毫升 溶液,装入分析池,以几小时的分析离心,就可以获得一 系列的样品离心沉降图。 沉降图:定性分析
测定各组分的沉降系数、估计分子大小 样品纯度检定、不均一性测定
组分的相对含量测定。
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测定原理
恒定的离心力场,测定样品颗粒的沉降速度
电场对带电分子的作用力
F=q • E
球状分子,粘滞力F’的服从Stokes定律,即:F’=6πrηυ r-球状分子半径,η-缓冲液粘度,υ-电泳速度(υ= d / t,单位时间 粒子运动的距离,cm / s )。
F’大小与分子大小、形状、电泳介质孔径大小以及缓冲液粘度等有 关,并与带电分子的移动速度成正比。
24
(六)沉淀作用
在一定的理化因素影响下,蛋白质稳定的亲水胶体颗
粒因失去电荷和脱水,甚至变性,则以固体形式从溶 液中析出,这个过程称为蛋白质的沉淀反应。
…… …
… O
H-OH
… C -NH
O
C -N·H
-
H-OH
NH2 H-OH
-OH H-OH
蛋白质分子含有肽键,NH2、-COOH、-OH等, 可与水分子形成氢键而形
表面活性剂变性 低浓度SDS可使蛋白质变性 十二烷基硫酸钠SDS 的脂肪族长链可与蛋白质内部的非极性基团相互作用,而 带负电荷的硫酸根可溶于水中。导致蛋白质分子的构型发生变化。寡聚体离 解成亚基,亚基由球状变成细杆状。杆状的SDS-蛋白质复合物、其表面分布 着大量的SDS 负电基团,易溶于水。
19
3 变性蛋白质的特性
各种蛋白质盐析时所需的盐浓度及pH不同,故可用于对混合蛋白质组分的分离。
(2)脱水剂 酒精、丙酮等对水的亲和力很大,可以夺取水化膜中的H2O,
故蛋白质的水化膜被破坏,使蛋白质沉淀出来。
26
(3)重金属盐
蛋白质可以和Hg2+、Cu2+、Pb2+、Ag+等重金属离子结合成不 溶性蛋白质。
+ P NH3
蛋白质大分子溶液在一定溶剂中超速离心时可发生沉降。
沉降速度:指离心时,蛋白质分子在单位时间内下沉的距 离。
dr ν=
dt
t:时间(sec) r:下沉的距离(cm)
30
沉降速度与向心加速度之比值即为蛋白质的沉降系数S。
沉降常数(沉降系数):颗粒在单位离心力场中粒子移动的速度