Диссоциация изоэлектрические точки

При некотором (определенном для каждого белка) значении pH среды степень диссоциации макромолекул по кислотному и основному типам становится одинаковой, из-за чего макромолекулы белка становятся нейтральными (положительные заряды одних их ионогенных групп полностью нейтрализуются отрицательными зарядами других ионогенных групп). Такое состояние белка называется изоэлектрическим его состоянием, а pH среды, отвечающее этому состоянию, — изоэлектрической точкой (ИЭТ). Например, ИЭТ казеина и желатина равны соответственно 4,6 и 4,7. Поскольку [c.361]

Б. ДИССОЦИАЦИЯ АМИНОКИСЛОТ. ИЗОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ТОЧКА [c.32]

Изоэлектрическая точка белков. Молекула белка имеет электрический заряд, обусловленный почти исключительно диссоциацией ионогенных групп —СООН и —КНз. Эти группы принадлежат концевым аминокислотам, т. е. находящимся на концах полипептидных цепочек, а также дикарбоновым и диаминовым аминокислотам, расположенным в середине цепочки. [c.187]

Определение изоэлектрической точки белка. Белки являются а фотерными электролитами, т. е. они могут диссоциировать как кислот и как основания. Часть молекул белка в воде находится в ионизироваь ной форме, в виде биполярных ионов (амфионов). Ионы Н+ (протоны освобождающиеся в результате диссоциации кислотной группы, npi соединяются к NHa-rpynne, и таким образом молекула белка перехс дит в ионизированную форму [c.36]

Полиэлектролиты. Если звенья макромолекулы содержат боковые ионогенные группы, то полимеры проявляют своеобразные-электрические, конфигурационные и гидродинамические свойства. Такие полимеры называют полиэлектролитами. К ним относятся поликислоты (полиметакриловая, нуклеиновые кислоты и др.) полиоснования полиамфолиты. Полиамфолиты содержат кислотные-и основные группы в одной макромолекуле. Это белки и синтетические полипептиды. Они построены из аминокислот и содержат основные (ЫНзОН) и кислотные (—СООН) группы, которые располагаются не только на концах цепей, но и в боковых ответвлениях. Раствор каждого полиамфолита в зависнмости от его состава имеет определенное значение pH, при котором сумма положительных и отрицательных зарядов в цепи равны. Это значение pH называется изоэлектрической точкой (ИЭТ). При pH ниже ИЭТ в цепи преобладают положительные заряды из-за подавления диссоциации СООН-групп. При достаточно низком pH полиамфолит превращается в полиоснование. При pH выще ИЭТ полиамфолит постепенно переходит в поликислоту. [c.287]

Если потенциалопределяющими ионами являются ионы Н+ и ОН , то отсутствие заряда на поверхности (например, оксидов элементов) будет соответствовать определенному значению pH, называемому изоэлектрической точкой. В этой точке числа положительных и отрицательных зарядов одинаковы — общий заряд поверхности равен нулю. Очевидно, что изоэлектрическая точка зависит от кислотно-основных свойств вещества. Сродство к протону можно представить следующими константами диссоциации [c.50]

Константы диссоциации рибофлавина составляют К 6,3-10 и K 0,5-10 изоэлектрическая точка находится при pH 6 [17]. [c.508]

В основе ряда методов разделения молекул лежит различие в суммарном заряде, который они несут при данном pH среды. Этот суммарный заряд для многих соединений легко оценить по числу содержащихся в них кислых и основных групп. Предположим, что нам известны значения р/Са каждой группы и степень ее диссоциации при данном pH. При некотором pH, называемом изоэлектрической точкой, суммарный заряд молекулы становится равным нулю — в электрическом поле она не перемещается. При любом другом значении pH молекула будет двигаться к аноду ( + ) или катоду (—). [c.164]

Изоэлектрическая точка белков не совпадает с нейтральной реакцией раствора (pH = 7), вследствие неравенства щелочной и кислотной констант диссоциации у белков. Обычно она сдвинута в кислую сторону. [c.300]

Е5 кислой среде (относительно изоэлектрической точки), например в присутствии НС1, диссоциация карбоксильных групп подавлена и макромолекулы содержат в основном положительно заряженные группы -РМН . [c.152]

По мере приближения pH среды к изоэлектрической точке данного амфотерного сополимера степень диссоциации снижается, уменьшается взаимное отталкивание звеньев макромолекул и цепи полимера вновь приобретают форму спиралей или клубков. Изменение степени диссоциации амфотерного полиэлектролита и формы его макромолекул в растворе вызывает изменение степени сольватации, а следовательно, и вязкости раствора полимера. В изоэлектрической точке вязкость раствора амфотерного полиэлектролита минимальна, с повышением степени диссоциации его ионогенных групп вязкость раствора возрастает (рис. 140). Положение [c.522]

Значение pH раствора полиамфолита, при котором средний суммарный заряд на цепи равен нулю, называется изоэлектрической точкой (ИЭТ). Величина ИЭТ не зависит от концентрации полиамфолита и является важной константой полиамфолита. На различии в ИЭТ основано фракционирование смесей белков, например, методом электрофореза. При определении ИЭТ учитывается суммарный заряд макромолекул, обусловленный не только диссоциацией кислотных и основных групп полиамфолита, но и специфическим связыванием посторонних ионов из раствора. ИЭТ определяется с помощью электрокинетических методов (в частности, электрофореза) либо косвенным путем по изменению свойств, связанных с зарядом макромолекул. Значения степени набухания, растворимости полиамфолитов, осмотического давления и вязкости их растворов в ИЭТ проходят через минимум. Вязкость в ИЭТ минимальна (рис. IV. 7), поскольку вследствие взаимного притяжения присутствующих в равном количестве противоположно заряженных групп полимерная цепь принимает относительно свернутую конформацию. При удалении от ИЭТ цепь полиамфолита приобретает суммарный положительный (в кислой области pH) или отрицательный (в щелочной области pH) заряд [c.127]

Как показал Михаэлис, степень диссоциации ионогенных групп гидрофильных коллоидов (амфолитов) минимальна в изоэлектрической точке, т. е. число частиц (ионы + молекулы) наименьшее при этом значении pH. Следовательно, осмотическое давление коллоидов оказывается самым низким в изоэлектрической точке и увеличивается при смещении pH в обе стороны от нее. [c.193]

Как показал Михаэлис, степень диссоциации ионогенных групп гидрофильных коллоидов (амфолитов) минимальна в изоэлектрической точке, т. е. число частиц (ионы+молекулы) наименьшее прн атом аначении pH. Следовательно, осмотическое давление [c.223]

Наоборот, чтобы достичь изоионной точки, необходимо скомпенсировать возникшее при адсорбции катионов увеличение степени диссоциации кислотных групп, т. е. подкислить раствор. Аналогично при адсорбции анионов изоэлектрическая точка сдвигается в кислотную, а изоионная — в щелочную область. [c.211]

Иногда, например при исследовании белков, оказывается необходимым создавать условия, в которых аминокислота при диссоциации дает одинаковую концентрацию как положительных (ЫН КСООН), так и отрицательных (NH2R 00 ) ионов. В чистой воде такое условие невыполнимо, так как константы диссоциации обеих ступеней неодинаковы. Чтобы одну ступень дисссщиации усилить, а другую — подавить, необходимо создать в растворе соответствующую концентрацию водородных ионов, добанляя либо кислоту, либо основание. Значение pH, при котором амфолит образует одинаковые концентрации положительных и отрицательных ионов, называется изоэлектрической точкой. В изоэлектрической точке, очевидно, соблюдается условие [c.511]

При анализе 128-глобулинов подсолнечника и рапса наблюдается явление, сходное с теми, которые выявлены у глобулинов бобовых культур. В среде с малой ионной силой макромолекула обратимо диссоциирует на мономерные формы с константой седиментации 7S (молекулярная масса 150 000 Да). При кислых pH (ниже 3) или щелочных (выше 9) либо в присутствии 6М мочевины происходит диссоциация необратимого характера с образованием соединений (23) S (молекулярная масса 50 000 Да) [100]. Эти мономеры сами состоят из соединенных полипептидных цепей с молекулярной массой от 13 000 до 28 000 Да, с одной стороны, и от 30 ООО до 40 ООО Да — с другой [1, 109] и характеризуются разными р1 (изоэлектрическими точками). У рапса Маккензи [75] путем препаративного электрофокусирования в среде с восстановителем дисульфидных связей и 6М мочевиной изолировал фракции с р1 в пределах 4,5—9. [c.166]

Константа диссоциации никотиновой кислоты К = 1,4-10" при 25° С. Изоэлектрическая точка находится при pH 4,23—4,25. В 1%-ном вод-гНом растворе никотиновая кисл<уга имеет pH около 3. [c.293]

Некоторую особенность имеют растворы полиэлектролнтов. Если для растворов незаряженных полимеров приведенная вязкость линейно экстраполируется в характеристическую вязкость при с = О, то для водных растворов полиэлектролитов наблюдается постоянный рост приведенной вязкости с уменьшением концентрации. Такая особенность обусловлена увеличением диссоциации полиэлектролитов при разбавлении, вызывающей рост заряда н соответственно объема макромолекулы (отталкивание заряженных функциональных групп). Для растворов полиэлектролитов характерна зависимость вязкости от pH среды. Минимальная вязкость наблюдается в изоэлектрической точке. Уменьшению отмеченных эффектов способствуют низкомолекулярные электро-литы, [c.372]

При взаимодействии трехокиси мышьяка с концентрированными кислотами (например, с НС1, НВг) образуются соответствующие соли, в состав которых мышьяк входит в виде катиона. Эти соли очень легко гидролизируются при уменьшении концентрации кислоты. Константа диссоциации гидроокиси мышьяка как основания составляет 5-10- , а изоэлектрическая точка наблюдается при pH 4,0. [c.15]

В случае неактивированного кварца -потенциал во всем интервале напряженности поля почти не изменяется. Обращает внимание наблюдаемое резкое изменение наклона кривых (5 / pH) от pH в кислой области (pH 2—4). Изоэлектрическая точка (ИЭТ) неактивированного и активированного кварца в течение 1 мин находится соответственно при pH 1,5 и 1,6, а кварца, активированного в течение 10, 40 и 60 мин, — при соответственно pH 1,7 2 2. Наблюдаемое смещение ИЭТ в менее кислую область связано, по-видимому, с уменьшением константы диссоциации силанольных групп. [c.51]

Книга известного венгерского ученого, неоднократно переиздававшаяся как в Венгрии, так и в других странах. Это справочник, содержащий основные электрохимические данные проводимость, ионные подвижности, числа переноса, изоэлектрические точки, константы диссоциации органических и неорганических кислот и оснований и многие другие электрохимические свойства водных и неводных систем. Все данные представлены в единицах СИ, а в некоторых таблицах и в традиционных единицах. [c.488]

Изоэлектрнческие точки а-амино-а-карбоновых кислот лежат около pH = 6, так как константы диссоциации карбоксильной группы несколь ко выше константы диссоциации аминной группы. Введение в амино кислоту дополнительных функциональных групп — кислых, основных ли только полярных смещает изоэлектрическую точку (см. табл. 4) В кислой среде в аминокислотах подавляется диссоциация карбоксиль ной группы и соединение ведет себя как амин. В щелочной среде подав ляется диссоциация аммонийной группы и проявляются кислые свойсгва вещества. [c.459]

Принимая, что посадочная площадка иона ЦТА+ составляет 0,2 нм [510] и учитывая развитые в работе [511] представления, можно найти степень покрытия поверхности частиц кварца ионами ПАВ вблизи изоэлектрической точки. Как показал расчет, она составляет около 0,1%. Учитывая этот факт, низкую степень агрегации и ее обратимый характер можтто объяснить на основе концепции ГС. При нейтрализации поверхностного заряда ионами ЦТАБ вблизи изоэлектрической точки образуются, вероятно, более прочные и протяженные ГС, что может быть связано с возникновением более благоприятных условий для развития водородных связей на силанольных группах теперь уже незаряженной поверхности SIO2. Это некоторым образом аналогично случаю увеличения протяженности ГС при снижении степени диссоциации силанольных групп на поверхности кварца при приближении к изоэлектрической точке [24]. [c.178]

Особого внимания заслуживают полиэлектролиты — полимеры, в которых часть заместителей водорода представляет собой остатки кислот, оснований или солей, сохраняющих способность диссоциировать. Типичным представителем полиэлектролитов является желатин. В его составе содержатся карбоксильные группы -СООН и аммонийное основание -КНзОН. В кислой среде преимущественно диссоциирует аммонийное основание, и звенья полимерной цепи приобретают положительный заряд. В щелочной среде преобладает кислотная диссоциация желатина, и полимерные цепи приобретают отрицательный заряд. В нейтральной среде (точнее, в изоэлектрической точке полиэлектролита) в равной мере диссоциируют кислотные и основные группы, макромолекула в целом электронейтральна, но вдоль цепи чередуются положительно и отрицательно заряженные звенья. Очевидно, что электрическое состояние полимерной цепи сильно влияет на ее конфигурацию при одноименном заряде звеньев клубок разбухает вследствие электростатического отталкивания звеньев и цепь распрямляется (рис. 3.124, а). В изо-электрическом состоянии противоположно заряженные звенья притягиваются и цепь сворачивается в плотный клубок (рис. 3.124, б). Таким образом, состояние молекул полиэлектролита в растворе регулируется концентрацией водородных ионов в среде, т. е. величиной pH раствора. [c.731]

Диссоциация функциональных групп способствует растворе-ншо, так как в результате диссоциации рост частиц в системе приводит к возрастанию энтропии. У амфотерных полиэлектролитов (полиамфолитов) степень набухания и растворимость зависят от pH раствора. Наименьшее набухание и растворимость отвечают изоэлектрической точке (значение pH, при котором средний суммарный заряд макромолекул полиамфолита равен нулю). Выше и ниже этой точки набухание и растворимость увеличиваются заряжение макромолекул приводит к расталкиванию одноименно за-ряжсниы.х частиц, что способствует набуханию полимера. [c.319]

При использовании в качестве модификаторов поверхности белков частицы золя в кислой среде вследствие диссоциации основных i pynn белка (диссоциация кислотных групп подавлена) приобретают положительный заряд. В щелочной среде, когда диссоциируют иреимущественно карбоксильные группы белка, частицы золя заряжены отрицательно. При значениях pH, отвечающих изоэлектрической точке белка, электрофоретическая подвил иость золя равпа пулю. [c.100]

Наряду с изоэлектрической то ч к о й, определяемой по электрокинетическим эффектам, часто рассматривают изоионную точку, т. е. то значение pH, при котором число ионизированных кислотных и основных групп макромолекулы (или частицы амфотерного гидроксида) од,И1наковО. На ее положенме в ооновиом вл ияют самые сильные кислотные и основные группы с константами диссоциации /Скисл и Кося соответственно. Тогда для одно-одновалентного электролита приближенно справедливо уравнение Михаэлиса [c.210]

Наряду с изоэлектрической точкой, определяемой по электрокинетическим эффектам, часто рассматривают изоионную точку, т. е, то значение pH, при котором число ионизированных кислотных и основных групп макромолекулы одинаково. На ее положение в основном влияют самые сильные кислотные и основные грушлы с константами диссоциации и соответст- [c.252]

Это изменение степени диссоциации кислотных и основных групп частично компенсирует возншшиш при адсорбции катионов положительный заряд макромолекулы. Чтобы теперь за счет изменения pH расгвора добиться возвращения молекулы в изоэлектрическое состояние, необходимо увеличить концентрацию ионов ОН", адсорбция которых скомпенсирует полностью положительный заряд, вызванный адсорбцией катионов введенного электролита. Следовательно, изоэлектрическая точка при специфической адсорбции катионов сдвинется в щелочную область. [c.253]

Для объемных (гидр)оксидов кремния (монодисперсные сферические частицы диаметром 0.5 мкм, силохром С-120), алюминия (бемит), олова и железа (гетит) определена адсорбция потенциалопределяющих ионов (Г) и электрофоретической подвижности частиц (11) в зависимости от pH и концентрации фоновых электролитов (ЫаС1, КС1). Определены положения точки нулевого заряда (ТНЗ), изоэлектрической точки (ИЭТ) и рассчитаны величины электрокинетического потенциала ( -с учетом поляризации двойного электрического слоя (ДЭС). Из адсорбционных и элек-трокинетических измерений для исследованных (гидр)оксидов найдены константы диссоциации поверхностных групп, константы образования ионных пар, адсорбционные потенциалы потенциалопределяющих ионов и ионов фонового электролита, степени диссоциации поверхностных групп в ИЭТ и ТНЗ в рамках 2-рК модели заряжения оксидной поверхности. Показано, что использование 2-рК модели в сочетании с моделью ДЭС Грэма позволяет удовлетворительно описать экспериментальные данные только в случае использования переменной емкости ДЭС. [c.107]

Активные группы. — Белки являются характерными амфотер-ными соединениями. В нейтральном растворе основные и карбоксильные группы большей частью ионизированы, как это происходит с биполярными ионами аминокислот. В изоэлектрической точке диссоциация кислотных и основных групп одинакова, растворимость и электрофоретическая подвижность минимальна. Ниже приведена формула гипотетического гептапеп гида, написанная по общепринятым правилам слева аминная концевая группа, справа — карбоксильная [c.688]

Кажущиеся величины рК для а-карбоксильпой группы и а-амипогрупп (т.е. значения pH, при которых эти группы в среднем наполовину диссоциированы) довольно сильно различаются, составляя рК = 2,34 и рК, = 9,69. При низком значении pH (ниже рК/) почти все молекулы аланина являются полностью протонированпыми и несут положительный заряд. Другими словами, при высокой концентрации водородных ионов в растворе тенденция к диссоциации водорода из структуры аланина оказывается незначительной. Из кривой титрования видно, что точка перехода между ветвями кривой располагается при pH 6,02. Это означает, что при данном значении pH суммарный (или средний) электрический заряд молекулы аланина равен нулю и она не перемещается в электрическом поле ни к аноду, ни к катоду (изоэлектрическое состояние). Такое значение pH получило название изоэлектрической точки и обозначается р1. Изоэлектрическая точка аминокислот, не содержащих дополнительных МН,- или СООН-групп, представляет собой среднее арифметическое между двумя значениями рК [c.38]

Для индикации JiTT при титровании раствором нитрата серебра часто пользуются методом Фаянса, основанным на адсорбции индикаторов заряженной поверхностью коллоидного осадка, сопровождающейся изменением их окраски за счет поляризационного взаимодействия с ионами решетки, кислотно-основной диссоциации или окислительно-восстановительных процессов. Вблизи изоэлектрической точки, совпадающей с КТТ, эти изменения носят скачкообразный характер и выражаются в резком переходе окраски осадка AgBr. [c.79]

Если в растворе отсутствуют посторонние ионы, которые переносятся вместе с макроионами во время электрофореза, или по-лиамфолит адсорбирует положительно и отрицательно заряженные низкомолекулярные ионы в одинаковой степе ни, то pH раствора определяется только диссоциацией ионогенных групп самой макромолекулы в этом случае состояние, при котором и = 0, соответствует изоионной точке. Она в отличие от изоэлектрической точки зависит от содержания полиамфолита в растворе и совпадает с ней лишь при pH 7. [c.577]

Нормальное значение pH свежей сыворотки равно - 6,5. Значение pH кислой сыворотки при производстве прессованного творога имеет значение 4,5. Смещение pH от иэоэлектрической точки вызывает денатурацию протеина. При более кислых по сравнению с изоэлектрической точкой значениях pH денатурированный протеин образует агломерат, представляющий собой нерастворимое вещество. При значениях pH выше изоэлектрической точки протеин также денатурируется. Однако в щелочнь1х условиях фракшга протеина полностью растворимы. Способность протеина растворяться при высоких значениях pH среды часто используется для очистки засоренных мембран. Смещение pH при превышении предельной плотности тока, сопровождающее концентрационную поляризацию и диссоциацию воды вблизи поверхностей мембран, приводит к отложению на поверхностях мембран тонких слоев денатурированного протеина. [c.72]

Заряд белковых частиц обусловлен диссоциацией ионогенных групп или адсорбцией ионов, находящихся в растворе. В изоэлектрической точке большинство белков находится в недиссоци-ировапном состоянии, а количества анионов и катионов, адсорбированных из раствора, равны. Поскольку изоэлектрическое состояние большинства белков отвечает значениям pH < 7, в природных водах они заряжены отрицательно. Впрочем, как и для обычных коллоидов, на величину pH изоэлекгрической точки белков сильное влияние оказывает солевой состав воды. [c.57]

К — KOB Tairra диссоциадии (кислоты, основания) pH — водородный показатель р/ — изоэлектрическая точка рК — отрицательный десятичный логарифм константы диссоциации (кислоты, основания) рКп — отрицательный десятичный логарифм константы диссоциации кислоты [c.6]

Из формулы (24) можно рассчитать количественное соотношение цвиттерионов и катионов глицина при данном значении pH. При pH 2,35 цвиттерионов и катионов будет по 50%. При рН<2,35 преобладает количество катионов. Изоэлектрическая точка глицина при pH 6,1 при этом значении pH в растворе будут только цвиттерионы. Константа диссоциации Кг может быть выражена аналогично уравнению (23). Прологарифмировав выражение К2, получим [c.33]