蛋白质的两性电离与等电点性质

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蛋白质的两性电离与等电点性质

实验室k / 2019-05-15

由于氨基酸是组成蛋白质的基本单位，因此蛋白质在性质上与氨基酸有一些共性，如能产生两性电离等。但是氨基酸是小分子化合物，而蛋白质是由许多氨基酸组成的高分子化合物，量变必定引起质变，所以蛋白质又具有一些不同于氨基酸的个性，现将蛋白质的主要性质及其应用简述如下：

在蛋白质多肽链中，仍含有游离的羧基和氨基，所以蛋白质和氨基酸一样，也具有两性电离和等电点。如以

代表蛋白质分子，当其处于酸性溶液中时，分子成为带正电荷的阳离子，当向酸性溶液中逐渐加碱使成碱性溶液时，则带正电荷的阳离子逐渐转化为带负电荷的阴离子。如果调节溶液到某一酸碱度，可使蛋白质分子几乎全以两性离子状态存在，此时溶液的pH值就是该蛋白质的等电点。

在酸性或碱性条件下，由于蛋白质颗粒间带有正电荷或负电荷，同性电荷互相排斥，不易聚集起来产生沉淀。而在等电点时，正负电荷数几乎相等，整个蛋白质颗粒处于电中性状态，相互间斥力最小，因而就容易产生沉淀。蛋白质的两性性质和等电点在科学实验和生产实践中有着极其重要的意义，它是提取和分离蛋白质的重要依据之一。例如，在不同pH下，带有不同电荷的蛋白质颗粒，在电场中会向与其电荷相反的电极移动，带正电荷的颗粒移向阴极，带负电荷的颗粒移向阳极，这种现象叫做蛋白质的电泳。医学临床实践中，常利用蛋白质的电泳来分离血清中的混合蛋白质，并与正常人血清中各混合蛋白质占总血清蛋白的百分含量范围（表3－6）相比，可帮助诊断肝脏、肾脏等内脏中的某些感染性疾病。其原理与方法简述如下：

以质地均匀的滤纸条等作为支持物，用pH＞7的缓冲溶液湿润后，放在高压直流电源正负两极之间，在滤纸中央偏阴极的地方，用待电泳的血清涂一条垂直线，此时血清中的蛋白质在碱性级冲液中就成为带负电荷的阴离子，通电后，蛋白质阴离子受异极吸引向正极移动，由于不同结构的蛋白质，其颗粒大小和所带的电量不同，因而，在一定强度的电场下，运动速度也就不同，经一定时间电泳后，就可把不同的蛋白质分开。然后将滤纸浸在显色液中，分开的蛋白质就显出五条不同深浅和宽度的色带，见图3－4。根据各色带所显示颜色的深浅和宽度就可进一步测定血清中各蛋白质的相对含量。

表3－6 正常成人血清蛋白质组成、等电点、分子量和占总血清蛋白的％含量

蛋白质组成	等电点（pH）	分子量	占总血清蛋白的％含量
清蛋白（A）	4．88	69000	55~62
α－球蛋白	5．06	α1：200000 α2：300000	α1：4~5 α2：6~9
β－球蛋白	5．12	90000~150000	9~12
γ－球蛋白	6．85~7．5	156000~300000	15~20

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