Аминокислоты изоэлектрические точки

Белки, подобно аминокислотам, являются амфотерными ионами, но имеют в отличие от последних макромолекулярный характер. Как и в случае аминокислот, изоэлектрическая точка является характерной константой каждого белка. Изоэлектрические точки большинства бел- [c.433]

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

Отсюда следует, что существует такое значение кислотности среды (pH), при котором аминокислота в растворе находится в виде цвиттер-иона, т. е. суммарный заряд молекулы равен нулю. Значение pH, при котором это имеет место вследствие определенного положения протона в молекуле), называется изоионной точкой (p/ ). Точно так же, если при определенных экспериментальных условиях молекула не несет электрического заряда (например, не обладает электрофоретической подвижностью), значение pH, при котором это происходит, называется изоэлектрической точкой (р/е). Для водных растворов аминокислот [c.32]

Изоэлектрические точки нейтральных аминокислот лежат в пределах 5,0—6,3 для кислых аминокислот в пределах 2,8—3,2 для основных 7,6—10,8. [c.647]

Среди высокомолекулярных соединений важное место занимают белки. Они играют основную роль во всех жизненных процессах, а продукты их переработки — в технике и производстве. Белки являются полимерными электролитами, так как их молекулы содержат ионогенные группы. Поэтому растворы белков имеют целый ряд особенностей по сравнению с растворами других полимеров. В состав молекул белков входят разнообразные а-аминокислоты, в общем виде формула их строения может быть записана в форме КНг — К — СООН. В водном растворе макромолекула представляет амфотерный ион КНз — К — СОО . Если числа диссоциированных амино- и карбоксильных групп одинаковы, то молекула белка в целом электронейтральна. Такое состояние бедка называют изоэлектрическим состоянием, а соответствующее ему значение pH раствора — изоэлектрической точкой (ИЭТ). Чаще всего белки — более сильные кислоты, чем основания, и для них ИЭТ лежит при pH < 7. При различных pH изменяется форма макромолекул в растворе. В ИЭТ макромолекулы свернуты в клубок вследствие взаимного притяжения разноименных зарядов. Б кислой и щелочной средах в макромолекуле преобладают заряды только одного знака, и вследствие их взаимного отталкивания молекулы распрямляются и существуют в растворе в виде длинных гибких цепочек. Поэтому практически все свойства растворов белков проходят через экстремальные значения в изоэлектрическом состоянии осмотическое давление и вязкость минимальны в ИЭТ и сильно возрастают в кислой и щелочной средах вследствие возрастания асимметрии молекул, минимальна также способность вещества к набуханию, оптическая плотность раствора в ИЭТ максимальна. Изучение всех этих свойств используется для определения изоэлектрической точки белков. [c.443]

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]

Однако для белков такое соотношение не обязательно выполняется, поскольку они могут связывать и другие, помимо протонов, ионы, которые вносят вклад в общий баланс зарядов (при условии нейтральности молекулы белка). Можно ожидать, что белки в изоэлектрической точке обладают меньшей растворимостью, чем при меньших или больших значениях pH, и это действительно имеет место. Поскольку в изоэлектрической точке молекула белка не обладает избыточным зарядом, в этих условиях белок легче агрегирует и осаждается. Далее, поскольку аминокислотный состав разных белков различен, для каждого белка существует характеристическое значение р/е. Это свойство является основой метода очистки белков путем изоэлектрического осаждения (осаждения в изоэлектрических условиях) pH смеси белков доводится до значения, равного значению р/ искомого белка, так что последний осаждается из смеси. Значение р/г аминокислот с нейтральной боковой цепью равно 5,6 0,5 для аминокислот, содержащих кислые группы, р/ ниже, а для аминокислот с основными группами в боковых цепях — выше. В то же время для белков р/ может меняться от О до И. Вывод формул для расчета р/ аминокислот имеется в большинстве учебников биохимии. [c.32]

В отличие от ионов, имеющих только положительный или только отрицательный заряд, цвиттер-иои аминокислоты, несущий одновременно и положительный и отрицательный заряды, не мигрирует в электрическом иоле ни к катоду, ни к аноду. При pH растворителя, при котором концентрации анионных и катионных форм идентичны, миграции аминокислоты в электрическом поле вообще не наблюдается. Это значение pH называется изоэлектрической точкой и является важной физической характеристикой аминокислоты. Изоэлектрическую точку несложно найти, зная константы ионизации. Так, для глицина [c.258]

Объясните, как экспериментально устанавливается изоэлектрическая точка (pH) аминокислоты. [c.492]

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]

Значение pH, при котором концентрации положительно и отрица- тельно заряженных форм равны, соответствует изоэлектрической точке аминокислоты. [c.217]

В случае (1) образуется катион, (2) — анион соли аминокислоты. Внутренняя соль существует лишь при строго определенной для каждой аминокислоты концентрации водородных ионов (изоэлектрическая точка). При электролизе такого раствора аминокислота не перемещается ни к катоду, ни к аноду. [c.167]

Глобин принадлежит к группе гистонов, так как он растворяется в разбавленных кислотах (изоэлектрическая точка 7,5). Примерно одну пятую часть молекулы белка составляют основные аминокислоты, среди которых преобладает лизин. В большинстае гистонов преобладает аргинин. Аминокислотный состав гемоглобина лошади приведен в табл. 42 (стр. 657). Содержание серы (щистива) в глобинах колеблется IB гемоглобине лошади— 0,39%. в гемоглобине кошки — 0,62%, в гемоглобине курицы — 0,86%. Гемоглобин здорового взрослого человека так же, как и гемоглобин лошади, не содержит изолейцина фетальный гемоглобин (HbF) содержит примерно восемь остатков этой аминокислоты. Гемоглобин S, который находится в крови больных серповидной анемией (болезнь, характеризующаяся массовым распадом эритроцитов), является продуктом врожденного нарушения нормального метаболизма. Гемоглобин S значительно менее растворим, чем гемоглобин А, его изоэлектрическая точка лежит заметно выше (на [c.671]

Ответьте на следуюш,пе вопросы а) какую реакцию (кислую или ш,елочную) должен иметь водный раствор а-аминопропионовой кислоты б) в какой области (кислой или ш,елочной) будет лежать изоэлектрическая точка этой кислоты в) в каком направлении будет мигрировать (к катоду или аноду) а-амино-пропионовая кислота в кислом и ш,елочном растворах г) в каких условиях водный раствор аминокислоты не будет проводить электрический ток [c.99]

Аминокислоты представляют собой амфотерные вещества, так как благодаря присутствию аминогруппы они вступают в реакции, характерные для оснований (являются акцепторами протонов), а из-за наличия карбоксильной группы ведут себя как кислоты (являются донорами протонов). Если pH раствора аминокислоты подобран таким образом, что ее кислотная и основная группы ионизованы до одинаковой степени, говорят, что данная аминокислота находится в своей изоэлектрической точке. При таких [c.481]

Лизоцимы, выделенные из различных источников, являются сходными, но не идентичными белками. Наиболее изучен лизоцим, выделенный в кристаллическом виде из белка куриного яйца. Молекула его состоит из 129 аминокислот и образует одну полипептидную цепь, сшитую -в четырех местах поперечными дисульфидными мостиками (мол. в. 14 388) Для лизоцима известна аминокислотная последовательность и с помощью рентгеноструктурного анализа установлена его пространственная структура Фермент богат основными аминокислотами, изоэлектрическая точка его соответствует pH 10,5—11. [c.302]

Величина pH, при которой концентрации катионов и анионов равны, называется изоэлектрической точкой. Для глицина она равна 5,97. В изоэлектрической точке все аминокислоты имеют минимум растворимости и минимальное буферное действие. Буферное действие максимально при рН = рК кислоты или основания. [c.207]

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]

Для тирозина и триптофана зависимость адсорбции от потенциала во всех случаях сохраняет экстремальный характер. В нейтральной среде максимум адсорбируемости находится в области анодных потенциалов для тирозина при -1-0,6 В (относительно нас. каломельного электрода) и для триптофана при +0,7 В. При этих потенциалах в результате фарадеевских процессов молекул воды объемный раствор подкисляется и pH раствора соответствует pH изоэлектрической точки аминокислоты. Переход к кислым и щелочным средам приводит к сдвигу максимумов заполнения поверхности адсорбатом в катодн>то и анодную области потенциалов поляризации соответственно. Такое поведение указанных аминокислот согласуется с энергией электростатического взаимодействия поляризованной поверхности адсорбента с заряженными формами (катионами и анионами) слабого органического электролита. [c.5]

Высокая температура плавления, легкость кристаллизации и большей частью хорошая растворимость аминокислот в воде объясняются их ионным характером. Водные растворы аминокислот обладают буферными свойствами, причем pH этих растворов несколько отличается у различных аминокислот. Поскольку каждая находящаяся в растворе частица несет при этом равные по вел]1чине отрицательный и положительный заряды, pH такого раствора называют изоэлектрической точкой (р1). Если добавлением кислоты или щелочи изменить pH, то частицы приобретут тот или иной заряд при pH, большем, чем р1, будут преобладать анионы аминокислоты, при меньшем — ее катионы [c.350]

При промежуточных значениях pH аминокислоты образуют цвиттер-ионы (биполярны ноны) H, ,N -. Н Р) СОг . Именно благодаря своему цвиттер-ионному стро( нию иминокнслоты имеют высокие температуры плавления. Равновесная концен ).чция цвиттер-иона в растворе зависит от pH. Значение pH, нрн котором концентрация цвиттер-иона максимальна, называется изоэлектрической точкой. Эта величина различна для различных аминокислот. [c.731]

Для каждой кислоты характерна своя изоэлектрическая точка р7, которая определяется строением R. Различие в зарядах аминокислот влияет на обмен с другими ионами и образование АС в нефти. [c.62]

Изоэлектрическая точка аминокислот редко равна 7, так как зависит от кислотности иона алкиламмония, основности карбоксилат-аниона, влияния на них радикала и присутствия любой дополнительной основной илп кислотной группы (см. задачу 16). [c.386]

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]

Различие изоэлектрических точек аминокислот и особенности их поведе чия при различных pH используются для разделения аминокислот ме тодом ионофореза. Особенно большое значение приобрел метод ионе фореза на бумаге, силикагеле и в сочетании с хроматографией. Титре [c.459]

При определенной величине pH раствора в молекуле белка устанавливается равенство пололсительных и отрицательных зарядов. В зависимости от числа и природы основных и кислых групп в белке это равенство (изоэлектрическая точка) достигается у разных белков при разных концентрациях водородных ионов. Так, например, у клупеина (белок спермы рыбы), содержащего большое количество основных аминокислот, изоэлектрическая точка лежит в щелочной зоне. [c.699]

Большинство природных белков содержит значительные количества (25—30%) дикарбоновых аминокислот (глютаминовой и аспарагиновой) и, следовательно, относятся к кислым белкам. Существует и относительно небольшая группа основных белков с преобладанием свободных групп —ЫНз за счет повышенного (до 80%) содержания диаминовых аминокислот (лизина, аргинина, орнитина, цитруллина). Изоэлектрическая точка кислых белков лежит в слабокислой среде, основных — в слабощелочной среде. В табл. 39 приводятся изоэлектрические точки некоторых белков. [c.188]

Простейшей аминокислотой является аминоуксусная (иначе глицин, или гликокол) — ЫНгСНгСООН. Она представляет собой бесцветное кристаллическое вещество, легкорастворимое в воде. Кислотные свойства глицина выражены лишь очень слабо (/С = 2-10" ). Наличие у него основных свойств выявляется при взаимодействии с водой ОНг 4- ЫНзСНгСООН ОН НЫИгСНгСООН. Выражены эти свойства еще слабее кислотных К = 3 -10 ). Изоэлектрическая точка глицина лежит при pH = 6,2. [c.566]

Большинство природных белков содержит значительные количества (25—30%) дикарбоновых аминокислот (глутаминовой и аспарагиновой) и, следовательно, относятся к кислым белкам. Существует и относительно небольшая группа основных белков с преобладанием свободных групп —NH2 за счет повышенного (до 80%) содержания диампновых аминокислот (лизина, аргинина, орнитина, цитруллина). Изоэлектрическая точка кислых белкон [c.216]

Напишите уравнения протолнтических равновесий, которые устанавливаются при растворении аминоуксусной кислоты в воде. Укажите, какая группа проявляет кислотные свойства, какая — основные. Что можно сказать о кислотности и основности этого соединения, если его /Са = 1,6-10 ", а /Сь = 2,5 10 Будет ли такой раствор проводить электрический ток Что называют изоэлектрической точкой аминокислоты Почему у аминоуксусной кислоты она сдвинута в кислую область (pH 6,1) [c.99]

В технологии переработки белка одноклеточных исследованы процессы электрофлотационного извлечения белковых веществ на примере глобулина дрожжей при концентрациях ниже 1 г/л, при различных pH. Величина дисперсной фазы белковых веществ (глобулина) зависит от pH и способа получения гидролизата и варьируется в широких пределах (от 40% до 70%). Остальная часть белковых веществ представляет собой смесь растворимых соединений (альбуминов, пептидов, аминокислот) и не поддается извлечению в заданных условиях. Степень извлечения дисперсной фазы при рН=4,5, являющейся изоэлектрической точкой, наибольшая и составляет 60-90 % в зависимости от концентрагщи и объемной плотносга тока ( у = 100-200 мА/дм ). [c.133]

Аминокислоты (за немногими исключениями) хорошо растворяются в воде, аммиаке и других полярных растворителях, в неполярных и слабополярных растворителях (этаиол, метанол, ацетон) растворяются плохо. Причиной такого поведения является легкий переход незаряженной молекулы (I) в цвиттер-ион (II), который связан с выигрышем свободной энергии 44,8 — 51,5 кДж/моль. В равновесии практически существует только цвиттер-ион (II). Например, в водном растворе аланина П 1 = 260 000. Кроме того, растворимость аминокислот зависит от их строения. Более высокую растворимость имеют соедииеиия с гидрофильной боковой цепью. Низкая растворимость большинства аминокислот в их изоэлектрической точке объясняется снижением гидрофильностн амино- и карбоксильных групп. Особенно трудно растворимы ароматические аминокислоты (Туг, Phe, Trp), в спиртах относительно легко растворяются иминокислоты (Pro и Нур). Данные о растворимости аминокислот приведены в табл. 1-6. [c.30]

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]

При pH 5,97 для глицина кривая титрования имеет точку перегиба, которая называется изоэлектрической точкой (pH,). pH, соответствующее этой точке у моноаминокарбоновой кислоты, есть среднее арифметическое значений pK и р/ 2 " сущности определяет условия (кислотность раствора), при которых почти все молекулы аминокислоты существуют в виде цвиттер-ионов. При формбльном титровании глицина значение p/ j сдвигается из основной в нейтральную область pH (заштрихованная область). Это объясняется тем, что аминокислоты сначала переводятся в гидрокси-метиламинокислоты, которые затем титруются с фенолфталеином в качестве индикатора как истинные слабые кислоты. [c.32]

Изоэлектрическая точка. Значение pH, при котором концентрация цвиттерионной фррмы аминокислоты достигает максимума. Для аминокислоты, содержащей одну карбоксильную и одну аминогруппу, изоэлектрическая точка равна среднему значению рЛГд групп —СОаН и —NHg этой аминокислоты. [c.413]

Ионофоретический метод разделения аминокислот также базируется на их амфотерности. При различных pH раствора аминокислоты движутся к катоду или аноду, в соответствии с их изоэлектрическими точками и электрофоретической подвижностью Так при pH, близком к б, кислые аминокислоты направляются к аноду, основные к катоду, а нейтральные остаются неподвижными. Ионофорез также можно проводить в растворе или на твердом носителе. Первый метод позволяет раздел5ггь аминокислоты только на сравнительно крупные фракции — кислую, основную и нейтральную. Второй метод, так же как и распределительная хроматография на бумаге, дает возможность разделять любые аминокислоты. В качестве твердого носителя применялись силикагель, крахмал и бумага. Из них самым простым оказался ионо- [c.481]

Органическая химия. Т.2 (1970) -- [ c.644 ]

Аминокислоты Пептиды Белки (1985) -- [ c.32 ]

Основы органической химии 2 Издание 2 (1978) -- [ c.100 , c.103 , c.106 ]

Органическая химия Углубленный курс Том 2 (1966) -- [ c.630 , c.631 , c.633 ]

Основы органической химии Ч 2 (1968) -- [ c.59 , c.61 , c.64 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология