蛋白质化学蛋白质分离、纯化和表征.ppt
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1、第第7 7章章 蛋白质的分离、纯化和表征蛋白质的分离、纯化和表征 p290p290一、蛋白质的酸碱性质一、蛋白质的酸碱性质 蛋白质分子由氨基酸组成,在蛋白质分子中保存着游离蛋白质分子由氨基酸组成,在蛋白质分子中保存着游离的的-氨基和氨基和-羧基及侧链上的各种功能团,所以其物理化羧基及侧链上的各种功能团,所以其物理化学性质有些与氨基酸相同。学性质有些与氨基酸相同。蛋白质也是一类两性电解质蛋白质也是一类两性电解质,能和酸或碱发生作用。在,能和酸或碱发生作用。在蛋白质分子中,可解离基团主要来自侧链上的功能团,这些蛋白质分子中,可解离基团主要来自侧链上的功能团,这些基团能解离为带电基团,从而使蛋白质带
2、电荷。基团能解离为带电基团,从而使蛋白质带电荷。在酸性情况下,在酸性情况下,蛋白质中的各碱性基团接受质子,使蛋蛋白质中的各碱性基团接受质子,使蛋白质带正电荷;白质带正电荷;在碱性情况下,在碱性情况下,蛋白质中的各酸性基团解离出质子,使蛋白质中的各酸性基团解离出质子,使蛋白质带负电荷。蛋白质带负电荷。在某一在某一pHpH值时值时,白质所带的正电荷与负电荷恰好相等,白质所带的正电荷与负电荷恰好相等,即净电荷为零,此时溶液的即净电荷为零,此时溶液的pHpH值就是蛋白质的值就是蛋白质的等电点等电点。每种蛋白质都有它特有的等电点每种蛋白质都有它特有的等电点,这也是鉴别蛋白质的,这也是鉴别蛋白质的指标之一
3、。指标之一。等电点和蛋白质分子中所含氨基酸的种类有关等电点和蛋白质分子中所含氨基酸的种类有关 中性中性 碱性碱性 酸性。酸性。蛋白质的酸性氨基酸和碱性氨基酸含量蛋白质的酸性氨基酸和碱性氨基酸含量 与等电点的关系与等电点的关系 蛋白质蛋白质酸性氨基酸酸性氨基酸每摩尔残基数每摩尔残基数碱性氨基酸碱性氨基酸每摩尔残基数每摩尔残基数碱性碱性/酸性酸性等电点等电点37胃蛋白酶胃蛋白酶60.21.0血清蛋白血清蛋白血红蛋白血红蛋白核糖核酸酶核糖核酸酶82991.24.753881.76.77202.99.5三、蛋白质的胶体性质三、蛋白质的胶体性质 与蛋白质的沉淀与蛋白质的沉淀 (一一)蛋白质的胶体性质蛋白
4、质的胶体性质 (二二)蛋白质的沉淀蛋白质的沉淀(一一)蛋白质的胶体性质蛋白质的胶体性质 蛋白质蛋白质是高分子化合物,由于相对分子质量大,是高分子化合物,由于相对分子质量大,它它在水溶液中所形成的颗粒具有胶体溶液的特征在水溶液中所形成的颗粒具有胶体溶液的特征如如布朗运动、丁道尔现象、电泳现象,不能透过半透布朗运动、丁道尔现象、电泳现象,不能透过半透膜以及具有吸附能力等。膜以及具有吸附能力等。利用蛋白质不能透过半透膜的性质利用蛋白质不能透过半透膜的性质,可用羊皮,可用羊皮纸、火棉胶、玻璃纸等纸、火棉胶、玻璃纸等来分离纯化蛋白质,这个方来分离纯化蛋白质,这个方法称为法称为透析法透析法。蛋白质溶液是胶
5、体溶液(如血清、蛋清)蛋白质溶液是胶体溶液(如血清、蛋清)胶体条件:胶体条件:1.1.1.1.大小:大小:大小:大小:1-100nm1-100nm 2.2.2.2.有水膜:有水膜:有水膜:有水膜:表面有许多极性、亲水基团表面有许多极性、亲水基团(-NH(-NH3 3、-COOH-COOH、-OH-OH、-SH-SH、-CONH-CONH2 2等)。等)。3.3.3.3.带相同的电荷带相同的电荷带相同的电荷带相同的电荷(同性相斥)(同性相斥)(二二)蛋白质的沉淀反应蛋白质的沉淀反应 如果在蛋白质溶液中加入适当的试剂,破坏了蛋白质如果在蛋白质溶液中加入适当的试剂,破坏了蛋白质的水膜或中和了蛋白质的
6、电荷,则蛋白质胶体溶液就不稳的水膜或中和了蛋白质的电荷,则蛋白质胶体溶液就不稳定而出现沉淀现象。定而出现沉淀现象。蛋白质可因加入下列试剂而产生沉淀。蛋白质可因加入下列试剂而产生沉淀。1 1、加高浓度盐类、加高浓度盐类 2 2、加有机溶剂、加有机溶剂 3 3、加重金属盐、加重金属盐 4 4、加某些酸类或生物碱试剂、加某些酸类或生物碱试剂 5 5、加热变性沉淀、加热变性沉淀加高浓度盐类加高浓度盐类 硫酸铵硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等可以破坏蛋白质胶体、硫酸钠、氯化钠等可以破坏蛋白质胶体周围的水膜,同时又中和了蛋白质分子的电荷,因此周围的水膜,同时又中和了蛋白质分子的电荷,因此使蛋白质产生沉淀,使蛋白质
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