Question

蛋白质的两性解离和等电点的临床应用

Answer 1

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、胍基及咪基）。

NH3+ NH2
| |
Pr-COO- 　 　　 Pr-COOH
Dipolar ion (or zwitterion) Un-ionized form
Tab. Weak acid groups of the amino acids present in proteins
　 Conjugate Acid Conjugate Approximate pKa
　 α-Carboxyl 　　　R-COOH 　 R-COO- 　　2.1±0.5
Non-α-carboxyl
　　(Asp,Glu)
　　　R-COOH 　 R-COO- 　　4.0±0.3
Imidazolium(His) 　　 　 　　　6.0
　 α-Amino 　　　R-NH3+ 　 R-NH2 　　9.8±1.0
ε-Amino(lysine) 　　　R-NH3+ 　 R-NH2 　　 10.5
Phenolic OH(Tyr) 　　 　 　　 10.1
Guandinium(Arg) 　　 　 　　 12.5
Sulfhydryl(Cys) 　　　R-SH 　 R-S- 　　　8.3

表：蛋白质离子化基团的pK

pH对蛋白质所带电荷的影响：
　　　　　蛋白质分子中的各种可解离基团受介质pH的影响，

蛋白质所带电荷也随之改变。

NH3+ 　　　　　 NH3+ 　　　　　NH2
|　　　　　 +OH- | 　　　 +OH-　　 |
Pr-COOH ======== Pr-COO- ====== Pr-COO-
　　　　　　+H+　　　　　　　 +H+

阳离子　　　　 两性离子　　　　　阴离子
pH<pI 　　　　　　pH=pI　　　　　 pH>pI

蛋白质的等电点(pI)：
　　　　　在一定的介质中，某一蛋白质解离成阴、阳离子的

趋势相等，成为两性离子(净电荷为零),此时介质的pH称为蛋

白质的等电点。

　　　　　不同的蛋白质因所含酸性或碱性氨基酸的比例不同，

等电点亦不相同。根据蛋白质等电点的不同可通过电泳进行分

离蛋白质。