Изоэлектрическая концентрация набухание

На величину набухания влияет степень дисперсности, температура, присутствие электролитов, pH среды, давление и природа растворенных веществ. Скорость набухания будет меньше, если студень представляет собой компактную массу, и значительно больше, если та же навеска разделена на тонкие пластинки. При повышении температуры студня ослабляются связи между цепями, набухание резко возрастает. Объем студня желатины при повышении температуры на 10 °С возрастает приблизительно в два раза. При набухании высокомолекулярных веществ имеет большое значение присутствие электролитов в воде. На набухание белков очень сильное влияние оказывают кислоты и щелочи. Повышение заряда и гидратации уменьшает прочность между частицами белков, способствуя набуханию. Поэтому в изоэлектрической точке отмечается минимум набухания. При сдвиге pH в обе стороны от изоэлектрической точки набухание увеличивается, проходит через максимум и вновь понижается вследствие большой концентрации ионов Н+ и ОН". Минимум набухания желатины проявляется при значении pH, приблизительно равном 4,6, а максимум набухания при значении pH, приблизительно равном 3,2. [c.371]

Изучение набухания желатина. В несколько маленьких пробирок или в цилиндры на 5—10 мл насыпьте по 0,5 Г порошка желатина (смесь белковых веществ животного происхождения) и в каждую прилейте по 3 мл растворов с различными значениями pH, например 2,0 4,7 7,0 10,00 и т. п. (буферные растворы или имеющиеся в лаборатории растворы кислот и щелочей известных концентраций). Желательно, чтобы один из растворов имел pH 4,7 (ацетатный буфер), отвечающий изоэлектрической точке желатина. [c.432]

Влияние pH среды изучалось для белков и целлюлозы. Оказалось, что минимум набухания наблюдается в изоэлектрической точке (для желатины при pH = 4,7). Объясняется это тем, что в изоэлектрической точке заряд макромолекул белков минимален, а также минимальна и степень гидратации белковых ионов. Влияние электролитов изучалось для белков и целлюлозы. В результате было установлено, что на набухание в большей степени оказывают влияние анионы, чем катионы электролитов. Одни анионы усиливают, другие ослабляют набухание веществ. В кислой среде все анионы уменьшают набухание. Влияние концентрации Н+ и солей на набухание практически используется в процессе дубления кож, при варке целлюлозы, в производстве дубильных веществ из древесной коры. [c.381]

Прибавление малых количеств солей к водным растворам высокомолекулярных соединений не вызывает явной коагуляции, но оно может обусловливать помутнение растворов, повышение вязкости, изменение осмотического давления и некоторых других свойств. Устойчивость растворов высокомолекулярных соединений зависит также от концентрации водородных ионов. В изоэлектрической точке (для желатины при pH = 4,7) осмотическое давление, вязкость и набухание достигают наименьшего значения. [c.158]

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]

Влияние pH среды хорошо изучено для белков и целлюлозы, где оно весьма значительно минимум набухания лежит в области изоэлектрической точки (например, для желатины при рН=4,7), по ту и другую стороны от которой степень набухания возрастает и, достигнув максимумов (из них больший в кислой зоне с pH —3,2), вновь начинает уменьшаться (рис. 43). Для целлюлозы больший максимум набухания лежит не в кислой, а в ше-лочной зоне (при 12% концентрации ЫаОН), когда объем целлюлозы увеличивается в 15— 20 раз. [c.184]

Исследования растворов желатины в присутствии соляной кислоты показали, что 1) изменение концентрации НС1, а с ней и pH сильнейшим образом влияет на величину осмотического давления 2) изменение это проходит через некоторый минимум, совпадающий с изоэлектрической точкой (для желатины равной 4,7) 3) при повышении концентрации, т. е. с понижением pH, величина Р растет и, достигнув максимума (для желатины при pH около 3), вновь начинает падать 4) при повышении pH от изоэлектрической точки (для желатины с прибавлением щелочи) величина Р также растет и проходит через второй, максимум. Кривая Р=/(рН) аналогична кривой набухания Ди=/(рН) (рис. 43, стр. 184), что говорит о том, что физическая причина изменения степени набухания и величины осмотического давления одна и та же. Причина эта заключается в том, что в изоэлектрическом состоянии (С-потенциал равен нулю) вследствие уменьшения сольватации макромолекулы высокополимера агрегируются (структурируются) в более сложные и крупные комплексы, внутрь которых при набухании с большим трудом проникают молекулы растворителя (уменьшается величина Av), а уменьшение при этом числа кинетических единиц естественно ведет к снижению и осмотического давления. [c.200]

На основании предыдущего можно предположить, что концентрация водородных ионов является фактором, оказывающим большое влияние на физические свойства амфотерных коллоидов. В силу того, что заряды коллоидных частичек в изоэлектрической точке минимальны, их тенденция переходить в раствор и их стабильность в растворе также минимальны. Это проявляется в набухании подобных веществ, подвергаемых действию растворителя в таких условиях (например, температурных), когда полное растворение невозможно. Характер набухания желатины в одноосновных кислотах и щелочах виден из рис. 9. В кривой набухания минимум соответствует изоэлектрической точке по обе стороны от этой точки набухание быстро растет при прибавлении кислоты или щелочи. Каждая из ветвей кривой проходит через максимум, обязанный, вероятно, десольватирующему действию прибавленного электролита при достаточно высокой его концентрации (см. также обсуждение на стр. 227). [c.222]

В изоэлектрической точке белки обладают наименьшей способностью связывать воду, происходит разрушение гидратной оболочки вокруг белковых молекул, поэтому они соединяются, образуя крупные агрегаты. Агрегация белковых молекул происходит и при их обезвоживании с помощью некоторых органических растворителей, например этилового спирта. Это приводит к выпадению их в осадок. При изменении pH среды макромолекула белка становится заряженной, и его гидратационная способность меняется. При ограниченном набухании концентрированные белковые растворы образуют сложные системы, называемые студнями. Студни не обладают текучестью, они упруги, обладают пластичностью, определенной механической прочностью, способны сохранять свою форму. Глобулярные белки могут полностью гидратироваться, растворяясь в воде (например, белки молока), образуя растворы с невысокой концентрацией). [c.16]

В изоэлектрической точке и в близких к ней областях нейтральные соли могут повышать или понижать набухание в зависимости от их концентрации и индивидуальных свойств образующих их ионов. Обычно кривые зависимости набухания от концентрации соли в этих условиях имеют максимум в области средних концентраций. [c.233]

Кожа представляет собой органический коллоид, который, набухая, подобно белковому волокну, претерпевает структурные превращения. По мере удаления от изоэлектрической точки (pH 5,5) и с повышением температуры набухание увеличивается. При повышении диффузионной способности вследствие набухания раздражающие кожу вещества могут проникнуть в более глубокие слои. Набухшую кожу можно образно назвать открытыми воротами для веществ, раздражающих кожу. Гетте указывает, что ниже критической концентрации эпидермис набухает равномерно в синтетических, нейтральных, щелочных или содержащих мыло растворах. Значения С . хорошо согласуются с величинами набухания. [c.496]

Концентрация ионов водорода, при которой белок находится в изоэлектрическом состоянии, называется изоэлектри-ческой точкой белка и выражается водородным показателем (pH). Изоэлектрическая точка характеризует химическую природу каждого белка. При pH, близком к изоэлектриче-ской точке, растворимость, набухание и вязкость белка становятся минимальными и, наоборот, осаждаемость и агглютинация максимальными. [c.26]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология