蛋白质——理化性质

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1、第一章蛋白质---理化性质和分离纯化【掌握】蛋白质的酸碱性质；蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀；蛋白质的盐溶和盐析。【熟悉】蛋白质分离纯化的一般原则；蛋白质分离纯化方法1.根据分子大小不同的纯化方法2.利用溶解度差别的纯化方法3.根据电荷不同的纯化方法【了解】蛋白质相对分子量的测定；蛋白质的含量测定与纯度鉴定。第一章蛋白质---理化性质和分离纯化第六节、蛋白质的理化性质二、蛋白质的胶体性质与蛋白质沉淀三、蛋白质分离纯化的一般原则四、蛋白质的分离纯化方法第七节、蛋白质的分离、纯度与鉴定一、蛋白质的两性电离及等电点蛋白质分子除两端的氨基和羧基

2、可解离外，氨基酸残基侧链中某些基团，在一定的溶液pH条件下都可解离成带负电荷或正电荷的基团从而使蛋白质带电。蛋白质所带电荷的性质和数量是由可解离基团的种类和数目以及溶液的pH决定。１、蛋白质的两性电离和等电点一、蛋白质的两性电离及等电点蛋白质含有酸/碱AA残基具有两性碱/酸越大——pI越大pI通常在6.0左右蛋白质两性解离性质和等电点pH=pI净电荷=0pHpI净电荷为负PrCOOHNH3++H++OH-+H++OH-PrCOO-NH2PrCOO-NH3+当蛋白质溶液在某一定pH值时，使某特定蛋白质分子上所带正负电

3、荷相等，总净电荷为零，成为两性离子，在电场中，蛋白质分子既不向阳极也不向阴极移动，此时溶液的pH值即为该蛋白质的等电点（pI）每个蛋白质都有特定的等电点，与所含氨基酸的种类和数量决定．所含碱性氨基酸多，PI偏碱；所含酸性氨基酸多，PI偏酸；两者相等，PI中性偏酸．蛋白质在高于或低于其pI的溶液中为带电的颗粒，在电场中能向正极或负极移动。这种通过蛋白质在电场中泳动而达到分离各种蛋白质的技术,称为电泳在一个特定的ＰＨ值中，各种蛋白质等电点不同，所带电荷性质和数量也不同，分子质量和颗粒大小不同，因此它们在电场中移动的方向和速度也不同，能彼此分

4、开．电泳方法：1、电泳和等电聚焦法：普通电泳、等电聚焦、双向电泳、脉冲电泳、毛细管电泳从电泳结果分：自由界面电泳、区带电泳从装置上分：圆盘电泳（柱状）、水平板电泳、垂直板电泳。从支持物分：自由界面电泳、纸电泳（或薄膜电泳）、凝胶电泳（PAGE，琼脂糖胶，淀粉胶等）电泳技术分类垂直板电泳毛细管电泳水平板电泳电泳支持物滤纸凝胶薄膜圆盘电泳纸电泳分散体系一种物质以极小的颗粒（分散相）分散在另一种物质（分散介质）中所组成的体系。分散相质点半径<1nm:真溶液分散相质点半径介于1-100nm:胶体溶液分散相质点半径>100nm:悬浊液分散系二、蛋

5、白质的胶体性质与沉淀1.胶体溶液保持稳定的条件：①分散相质点大小分子直径在1-100nm范围内，这种大小的质点在动力学上是稳定的。分子在介质中做不断的布朗运动。②分散相质点带同种净电荷，相互排斥，不易聚集成大颗粒而产生沉淀。③分散相质点能与溶剂形成溶剂化层，例如与水形成水化层，相互间不易靠拢而聚集。(一)溶质质点胶体性质1、蛋白质属于生物大分子之一，分子量可自1万至100万之间，其分子的直径可达1～100nm，为胶粒范围之内。2、蛋白质分子表面有亲水基团。3、一种蛋白质在适当的pH条件下都带有相同电荷。*蛋白质胶体稳定的因素由于蛋白质的

6、分子量很大，它在水中能够形成胶体溶液。蛋白质溶液具有胶体溶液的典型性质，如丁达尔现象、布郎运动、不能通过半透膜等。由于胶体溶液中的蛋白质不能通过半透膜，因此可以应用透析法将非蛋白的小分子杂质除去。+++++++带正电荷的蛋白质－－－－－－－－带负电荷的蛋白质在等电点的蛋白质水化膜++++++++带正电荷的蛋白质－－－－－－－－带负电荷的蛋白质不稳定的蛋白质颗粒酸碱酸碱酸碱脱水作用脱水作用脱水作用溶液中蛋白质的聚沉(二).蛋白质的沉淀作用蛋白质胶体溶液的稳定性与它的分子量大小、所带的电荷和水化作用有关。改变溶液的条件，将影响蛋白质的溶解性

7、质在适当的条件下，蛋白质能够从溶液中沉淀出来。1.可逆沉淀(1)在温和条件下，通过改变溶液的pH或电荷状况，使蛋白质从胶体溶液中沉淀分离。(2)在沉淀过程中，结构和性质都没有发生变化，在适当的条件下，可以重新溶解形成溶液，所以这种沉淀又称为非变性沉淀。(3)可逆沉淀是分离和纯化蛋白质的基本方法，如等电点沉淀法、盐析法和有机溶剂沉淀法等。2.不可逆沉淀(1)在强烈沉淀条件下，不仅破坏了蛋白质胶体溶液的稳定性，而且也破坏了蛋白质的结构和性质，产生的蛋白质沉淀不可能再重新溶解于水。(2)由于沉淀过程发生了蛋白质的结构和性质的变化，所以又称为变

8、性沉淀。(3)如加热沉淀、强酸碱沉淀、重金属盐沉淀和生物碱沉淀等都属于不可逆沉淀。选择性沉淀蛋白质的方法①盐析法:在蛋白质溶液中加入大量的中性盐[（NH4）2SO4、Na2SO4、Nacl]，以破坏蛋白质的