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蛋白質(zhì)的兩性電離與等電點性質(zhì)


實驗室k / 2019-05-15

       由于氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位，因此蛋白質(zhì)在性質(zhì)上與氨基酸有一些共性，如能產(chǎn)生兩性電離等。但是氨基酸是小分子化合物，而蛋白質(zhì)是由許多氨基酸組成的高分子化合物，量變必定引起質(zhì)變，所以蛋白質(zhì)又具有一些不同于氨基酸的個性，現(xiàn)將蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)及其應(yīng)用簡述如下：

       在蛋白質(zhì)多肽鏈中，仍含有游離的羧基和氨基，所以蛋白質(zhì)和氨基酸一樣，也具有兩性電離和等電點。如以代表蛋白質(zhì)分子，當(dāng)其處于酸性溶液中時，分子成為帶正電荷的陽離子，當(dāng)向酸性溶液中逐漸加堿使成堿性溶液時，則帶正電荷的陽離子逐漸轉(zhuǎn)化為帶負(fù)電荷的陰離子。如果調(diào)節(jié)溶液到某一酸堿度，可使蛋白質(zhì)分子幾乎全以兩性離子狀態(tài)存在，此時溶液的pH值就是該蛋白質(zhì)的等電點。

       在酸性或堿性條件下，由于蛋白質(zhì)顆粒間帶有正電荷或負(fù)電荷，同性電荷互相排斥，不易聚集起來產(chǎn)生沉淀。而在等電點時，正負(fù)電荷數(shù)幾乎相等，整個蛋白質(zhì)顆粒處于電中性狀態(tài)，相互間斥力最小，因而就容易產(chǎn)生沉淀。蛋白質(zhì)的兩性性質(zhì)和等電點在科學(xué)實驗和生產(chǎn)實踐中有著極其重要的意義，它是提取和分離蛋白質(zhì)的重要依據(jù)之一。例如，在不同pH下，帶有不同電荷的蛋白質(zhì)顆粒，在電場中會向與其電荷相反的電極移動，帶正電荷的顆粒移向陰極，帶負(fù)電荷的顆粒移向陽極，這種現(xiàn)象叫做蛋白質(zhì)的電泳。醫(yī)學(xué)臨床實踐中，常利用蛋白質(zhì)的電泳來分離血清中的混合蛋白質(zhì)，并與正常人血清中各混合蛋白質(zhì)占總血清蛋白的百分含量范圍（表3－6）相比，可幫助診斷肝臟、腎臟等內(nèi)臟中的某些感染性疾病。其原理與方法簡述如下：
       以質(zhì)地均勻的濾紙條等作為支持物，用pH＞7的緩沖溶液濕潤后，放在高壓直流電源正負(fù)兩極之間，在濾紙中央偏陰極的地方，用待電泳的血清涂一條垂直線，此時血清中的蛋白質(zhì)在堿性級沖液中就成為帶負(fù)電荷的陰離子，通電后，蛋白質(zhì)陰離子受異極吸引向正極移動，由于不同結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，其顆粒大小和所帶的電量不同，因而，在一定強(qiáng)度的電場下，運動速度也就不同，經(jīng)一定時間電泳后，就可把不同的蛋白質(zhì)分開。然后將濾紙浸在顯色液中，分開的蛋白質(zhì)就顯出五條不同深淺和寬度的色帶，見圖3－4。根據(jù)各色帶所顯示顏色的深淺和寬度就可進(jìn)一步測定血清中各蛋白質(zhì)的相對含量。

表3－6  正常成人血清蛋白質(zhì)組成、等電點、分子量和占總血清蛋白的％含量
蛋白質(zhì)組成 等電點（pH） 分子量 占總血清蛋白的％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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