Изоэлектрическая точка и заряд ионов белка

Как известно, на свойства белковых веществ оказывает влияние концентрация водородных ионов или pH среды. При низких значениях pH частицы белков заражены положительно, а при высоких — отрицательно. При определенном pH заряд частиц проходит через нуль. Это состояние называется изоэлектрической точкой. Для большинства белков изоэлектрическая точка, при которой происходит их коагуляция, наступает при pH 4,7—5,5. [c.104]

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]

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]

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]

Наконец, следует указать на своеобразие радикалов, которые являются полифункциональными, несущими свободные МН,-, СООН-, ОН-, 8Н-группы и, как было указано, определяют структуру (пространственную) и многообразие функций молекул белка. Взаимодействуя с окружающими молекулами растворителя (Н,0), функциональные группы (в частности, КН,- и СООН-группы) ионизируются, что приводит к образованию анионных и катионных центров белковой молекулы. В зависимости от соотношения ионов молекулы белка получают суммарный положительный (+) или отрицательный (—) заряд с определенным значением изоэлектрической точки. [c.52]

Влияние pH среды хорошо изучено для белков и целлюлозы. Минимум набухания лежит в области изоэлектрической точки (для желатины, например, при pH 4,7), по ту и другую сторону от этой точки степень набухания возрастает и, достигнув максимумов (из них больший в кислой зоне при pH 3,2), вновь уменьшается (рис. 149). Такое влияние pH на набухание связано с тем, что в изоэлектрической точке заряд макромолекул белков минимален, а вместе с этим минимальна степень гидратации белковых ионов. [c.366]

Аналогичным образом ведут себя белки —типичные амфотерные соединения. Молекула белка — очень сложный органический комплекс (условно обозначенный ниже через R), в состав которого входят ионогенные группы — NH3OH, — СООН, являющиеся носителями основных и кислотных свойств. В зависимости от pH среды преобладает кислотная или основная диссоциация с образованием в первом случае ионов NH зОН — R — СОО" и NH 3 — R — СООН во втором. Эти ионы, оставаясь на поверхности белковых молекул, образуют внутреннюю обкладку двойного слоя ионов, сообщают им в кислой среде положительный заряд и в щелочной — отрицательный. При некоторой определенной кислотности раствора число ионизированных кислотных и основных групп одинаково это соответствует изоэлектрической точке ( 78). Молекулу белка в таком состоянии можно условно изобразить NH 3 — R — СОО. В целом она не несет заряда. Кислотная и основная константы диссоциации белков не равны, поэтому изоэлектрическая точка не соответствует нейтральному раствору. Так как обычно кислотная константа диссоциации выше, чем основная, то для уравнения диссоциации требуется некоторое количество кислоты, подавляющее избыточную ионизацию кислотных групп. Например, для желатины изоэлектрическая точка соответствует pH 4,7. [c.196]

Белки благодаря своему большому молекулярному весу находятся в коллоидальном состоянии. Белковые молекулы содержат некоторое количество свободных карбоксильных и аминных групп, и поэтому белки относятся к амфотерным электролитам. В щелочной среде белок диссоциирует, как кислота, в кислом растворе — как щелочь. Отсюда следует, что в щелочном растворе молекулы белка заряжены отрицательно, а в кислом — положительно. При прохождении постоянного электрического тока через щелочной раствор белка молекулы его движутся к аноду, а через кислый раствор белка — к катоду. При определенной для каждого белка концентрации водородных ионов количество положительных и отрицательных зарядов в молекуле белка становится одинаковым, и белки перестают передвигаться в электрическом поле. Концентрация водородных ионов реакция среды), при которой в молекуле белка устанавливается равенство положительных и отрицательных ионов, носит название изоэлектрической точки данного белка. Изоэлектрическая точка для различных белков оказывается неодинаковой. Так, например, для казеина изоэлектрическая точка находится при pH 4,7, для яичного альбумина — при pH 4,8, сывороточного глобулина — при pH 5,4, для эдестина из семян конопли — при pH 5,5, для зеина кукурузного зерна — при pH 6,2 и т. д. [c.36]

В кислой среде, когда в результате избытка водородных ионов подавлена ионизация карбоксильных групп, молекула белка ведет себя как основание, приобретает положительный заряд и при электрофорезе движется к катоду. В щелочной среде, наоборот, подавлена ионизация аминогрупп, и молекула белка ведет себя как кислота и при электрофорезе передвигается к аноду.В изоэлектрической точке суммарный заряд частицы равен нулю, т. е. отрицательный заряд всех находящихся на частице анионных групп точно скомпенсирован положительным зарядом катионных групп. [c.355]

Поскольку молекулы белка имеют суммарные электрические заряды, удаленные от изоэлектрической точки, они движутся в растворе, когда к нему приложено электрическое поле. Если в процессе участвуют коллоиды или макромолекулы, он называется электрофорезом. Ионная подвижность и, которую рассчитывают как и для других ионов (разд. 11.5), зависит от суммарного заряда и коэффициента трения. [c.603]

Такое влияние pH на набухание связано с тем, что в изоэлектрической точке заряд макромолекул белков минимален, а вместе с этим минимальна и степень гидратации белковых ионов. [c.184]

Связывание ионов также должно влиять на положение изоэлектрической точки, поскольку макромолекулы белка, первоначально находящиеся в изоэлектрическом состоянии, после присоединения ионов получают средний заряд, равный По- [c.637]

Из табл. 2 видно, что данные, полученные по мембранному потенциалу, очень хорошо совпадают с электрофоретическими, и совпадение улучшается с уменьшением ионной силы. Заряд белка, найденный титрованием, заметно отличается от полученного электрофорезом, несмотря на то что кривая титрования была сдвинута так, чтобы ее пересечение с осью абсцисс совпало с изоэлектрической точкой заряд, найденный по подвижности, получается меньше, что несомненно следует приписать связыванию противоионов. [c.61]

Тот факт, что белки являются многовалентными кислотами и основаниями, определяет важное свойство их структуры. Значения рК кислотных групп в белках приведены в табл. 20,1. Значение р/С данной группы в белке меняется в широком диапазоне из-за влияния соседних частей белка, а также из-за электростатического действия зарядов на остаток молекулы белка. Если суммарный заряд молекулы белка положителен, как это имеет место в ряде кислотных растворов, то протону легче выйти из кислотной группы, и значения р/С понижаются. Если же суммарный заряд отрицателен, как в случае некоторых щелочных растворов, то протону труднее выйти из кислотной группы, и значения рК повышаются. Вследствие этого кривая титрования белка может быть более крутой, чем кривые титрования аминокислотных цепей. На каждом конце полипептидной цепи будет находиться а-карбоксильная или а-ами-ногруппа. Добавочные электрические заряды — это результат связывания ионов белком. В изоэлектрической точке число положительных зарядов равно числу отрицательных зарядов, так что в приложенном электрическом поле белок не движется. [c.602]

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]

Все белки содержат пептидный скелет, но для каждого из них характерна своя последовательность боковых групп, которая и определяет его свойства. Если белки имеют различные соотношения числа кислых и основных боковых групп, то вследствие этого их изоэлектрические точки отличаются друг от друга. В растворе с заданной концентрацией ионов водорода некоторые белки движутся по направлению к катоду, а другие — по направлению к аноду в зависимости от величины заряда, а также от величины и размера молекулы различные белки движутся с неодинаковой скоростью. Подобное различие в поведении в электрическом поле лежит в основе одного из методов разделения и анализа белковых смесей — электрофореза [c.1055]

Как и при разделении на ранее описанных полимерных ХНФ, механизм хирального распознавания в данной системе является сложным и до конца не выяснен. Однако основные причины удерживания сорбата были выявлены в ходе систематических исследований влияния его структуры и состава подвижной фазы на коэффициент емкости. Во многих отношениях альбумин-силикагелевый сорбент ведет себя подобно обращенно-фазовым материалам на основе алкилированного силикагеля. Спирты, преимущественно пропанол-1, помогают регулировать время удерживания, поскольку вызывают его быстрое уменьшение вследствие ослабления гидрофобных взаимодействий с сорбентом. Оптимизировать состав подвижной фазы можно, варьируя тремя основными параметрами, а именно pH, ионной силой и органическим растворителем-модификатором [90]. Вероятно, в любой хроматографической системе одновременно наблюдается влияние диполь-ионных и гидрофобных взаимодействий. Кроме того, возможно образование водородных связей и комплексов с переносом заряда. Большое влияние свойств подвижной фазы на значения к разделяемых энантиомеров можно объяснить зависимостью свойств белков от распределения заряда и его конформации. БСА состоит как минимум из 581 остатка аминокислот, связанных в единую цепь (мол. масса 6,6-10 ), и его надмолекулярная структура в значительной мере определяется присутствием в молекуле 17 дисульфидных мостиков. При рН7,0 полный заряд молекулы равен - 18, а изоэлектрическая точка равна 4,7. Как это хорошо известно из химии ферментов, смена растворителя способна вызывать изменения в структуре связывающего центра белка в результате изменения его заряда и конформации. [c.133]

Рассмотренные выше обстоятельства приходится учитывать в процессе разделения белков и пептидов [106, 107]. При КЗЭ белков с немодифицированным капилляром рекомендуется после каждого проведенного разделения при вводе пробы из биологических матриц тщательно промывать капилляр раствором едкого натра. При этом молекулы, адсорбированные на стенках капилляра, удаляются. Если значения pH вьппе изоэлектрической точки (р/), то белки находятся в анионной форме, т.е. имеют тот же заряд, что и стенки кварцевого капилляра. Предпочтительный pH буфера составляет 9-11. При pH < 2 адсорбция белков уменьшается вследствие протонирования силанольных групп. Возникают проблемы иного рода очень малый ЭОП и возможная денатурация белков. Для предотвращения сорбции белков стенками капилляра к буферу добавляют соли щелочных металлов, низших полиаминов, цвиттер-ионов, обладающих большой буферной емкостью. Перспективно использование неионных ПАВ в качестве динамических покрытий. [c.350]

Как было показано выше, при переходе к pH, далеким от изоэлектрической точки, заметно уменьшается скорость образования прочных межфазных слоев и иногда наблюдается некоторое уменьшение предельной прочности. Увеличение ионной силы раствора приводило к повышению прочности межфазных слоев для всех изученных белков, что объясняется экранирующим действием ионов электролита по отношению к зарядам макромолекул. Изменения времени жизни (ti- ) элементарных капель углеводорода на тех же границах раздела фаз находятся в полном соответствии с изменениями прочности, определяемыми в тех же условиях. [c.215]

Белковые (коллоидные) ошибки. Специфические химические реакции между растворенным веществом (как, например, ионами тяжелых металлов) и индикатором могут привести к заметным ошибкам при определении pH. Влияние, оказываемое белками и коллоидами на результаты измерений pH с помощью индикаторов, обусловлено амфотерностью белковых молекул или зарядом коллоидных частиц. Вероятно, связывание индикаторных красителей сильно зависит от заряда белка оно является наименьшим вблизи изоэлектрической точки. Кларк [9, стр. 185, 186] приводит для некоторых индикаторов значения белковой ошибки, выраженной в единицах pH. [c.152]

Электрофорез сывороточных белков большей частью проводят в буферном растворе при pH 8,6. При этом значении pH белки сыворотки заряжены отрицательно и движутся к аноду. Так как изоэлектрическая точка сывороточного альбумина при рН 5, а -глобулина при рН 7, то при pH 8,6 наибольшей подвижностью обладает альбумин, а наименьшей -глобулин. Остальные белки имеют промежуточную подвижность. Путь, пройденный частицей данного белкового компонента, помимо заряда, зависит от времени, напряженности электрического поля, силы тока, от природы буферного раствора, его pH и ионной силы. [c.122]

Белки вследствие их сильнополярного характера не растворяются в органических растворителях. В водо растворимость минимальна при изоэлектрической точке и увеличивается как в кислой, так и в основной областях. Многие белки нерастворимы нри изоэлектрической точке, другие оседают при действии минимальных количеств электролитов. Не только небольшие примеси кислот или оснований, но и малые количества нейтральных электролитов увеличивают растворимость белков (см. глобулины), вероятно, вследствие образования ионных пар с белками. Растворимость белков в воде обусловлена сольватацией групп С00 и НН , несущих ионный заряд. Сольватация (гидратация) полярных групп объясняет высокое содержание воды (30—60 % от их веса) в чистых и даже в кристаллических белках. Фибриллярные белки, как, например, желатина, сильно набухают до растворения и образуют при охлаждении типичные эластичные гели (студни). [c.434]

Заряд белков обусловлен в первую очередь остатками аспартата и глутамата, имеющими при нейтральном и щелочных значениях pH отрицательный заряд, и остатками лизина и аргинина, имеющими при слабоосновных и тем более при нейтральном и кислых pH положительный заряд. По мере повышения pH заряд белков проходит от положительных к отрицательным значениям и в изоэлектрической точке (см. 3.1) оказывается равным нулю. Вблизи этой области белок оказывается лишенным ионной атмосферы и его молекулы могут беспрепятственно сближаться до радиуса действия ван-дер-ваальсова притяжения. В ряде случаев это приводит к выпадению белка в осадок. Такой способ выделения белков из раствора называют изоэлектрическим осаждением. [c.234]

Обладая одновременно кислыми к а р б о к с и л ь н ы м и и основными а м и и н ы м и группами, белки являются амфотерными веществами и могут вести себя и как кислоты, и как основания. При определенном pH, характерном для каждого белка, диссоциация кислых и щелочных групп белковой частицы уравнивается, и заряд амфотерного иона белка становится минимальным. Такой pH раствора носит название изоэлектрической точки белка. В изоэлектрической точке белок наименее устойчив в растворе. [c.7]

В изоэлектрической точке белок находится почти целиком в виде амфотерных ионов, несущих равные положительный и отрицательный заряды, тогда как при других концентрациях водородных ионов мы встречаем преимущественно положительные или отрицательные ионы белка. [c.32]

Из сказанного вытекает, что, изменяя pH раствора белка, можно подобрать такое его значение, при котором степень диссоциации Н+ ионов и ОН ионов будет практически одинаковой, а следовательно, равными будут также положительные и отрицательные заряды белка. Суммарный заряд белка будет равен в этом случае нулю pH, при котором положительный и отрицательный заряды становятся равными, а молекула белка становится электронейтральной, называется изоэлектрической точкой белка. [c.280]

В большинстве случаев константа диссоциации белка как кислоты несколько превын ает константу диссоциации того же белка как основания поэтому частица чистого белка в водном растворе обычно заряжена отрицательно. При постепенном подкислении такого раствора степень кислотной диссоциации белка снижается (влияние избытка Н-ионов), а степень основной диссоциации повышается (связывание ОН-ионов), т, е. отрицательный заряд частиц уменьшается и, наконец, совсем исчезает. При потере частицами заряда коллоидный раствор белка оказывается наименее устойчивым и особенно легко коагулирует, т. е. свертывается. Отвечающая этой изоэлектрической точке концентрация ионов водорода в растворе является величиной, характерной для данного белка. Изоэлектрические точки белков, применяемых в описанном опыте, лежат в пределах pH 4,5—6,5. [c.350]

Зависимость ферментативной активности от pH раствора объясняется белковым характером ферментов. Напомним, что и другие свойства белков и аминокислот, как, например, растворимость, осмотическое давление, электронроводность, вязкость и т.д., обнаруживают выраженный максимум или минимум при определенном pH, называемом изоэлектрической точкой. Будучи амфипонами, белки могут существовать в многочисленных ионных формах, причем одна из них, характеризующаяся равенством положительных и отрицательных зарядов, является изоэлектрической формой. Весьма вероятно, что только одна из многочисленных возможных ионных форм обладает каталитической активностью и что эта форма преобладает при оптимальном pH. Эта форма необязательно является изоэлектрической формой, и, действительно, было установлено, что некоторые ферменты обнаруживают максимальную активность при изоэлектрической точке, а другие более активны в виде анионов или же в виде катионов. Так как активность ферментов убывает как при возрастании pH раствора, так и при его уменьшении по сравнению с оптимальным pH, был сделан вывод, что оптимальная ферментативная активность обусловлена определенным соотношением между кислотными и основными группами молекулы фермента. [c.795]

Если прибавить к раствору белка слабую кислоту, то диссоциация карбоксильных групп на поверхности белковых молекул будет подавляться, и в конечном итоге в молекулах белка установится равенство положительных и отрицательных зарядов. При этом количество заряженных белковых молекул станет минимальным, а электронентральных молекул — максимальным. В зависимости от числа и природы основных и кислых групп в белке такое состояние достигается при разных концентрациях водородных ионов. Кислотность раствора, при которой в белках наблюдается равенство положительных и отрицательных зарядов, получила название изоэлетрической точки. Определения изоэлектрических точек различных очищенных белков показали, что ИЭТ большинства растительных белков находятся в слабокислой среде. Значения pH, соответствующие изоэлектрическим точкам некоторых белков, приводятся ниже [c.214]

Поскольку в водном растворе белки существуют в виде биполярных ионов, то при наложений электрического тюля он йачи-нают передвигаться в направлении, зависящем от знака суммарного заряда. В изоэлектрической точке суммарный заряд равен нулю и, следовательно, перемещение не происходит. В более кислом растворе суммарный заряд молекулы белка положителен и белок движется по направлению к катоду. При значениях рН, превышающих изоэлектрическую точку, происходит движение белка в противоположном направлении. Эти наблюдения, впервые произведенные Харди [296], служат основанием для разделения белков с помощью электрофореза (см. статью IV, т. II). [c.69]

Электрические заряды этих частиц и молекул создаются ионизированными группировками боковых цепей аминокислот, производных моносахаридов (уроновые кислоты, аминосаха-ра [92]), полярными группировками некоторых мембранных липидов (фосфолипиды и сульфолипиды хлоропластов). Отметим, однако, что мембраны хлоропластов гороха (ламеллы и оболочки) лишены гликопротеинов [54]. Электрические заряды повышают растворимость, когда значение pH отдалено от изоэлектрической точки частиц, создавая силы отталкивания между частицами одинакового знака электрического заряда. Наоборот, вблизи изоэлектрической точки суммарный заряд частиц равен нулю агрегация их облегчена. Так, изоэлектрическая точка рибулозобисфосфаткарбоксилазы/оксигеназы нескольких видов растений находится в диапазоне pH 4,4 и pH 4,7 [4], и вследствие этого все белые протеины осаждаются практически спонтанно при этих pH [60]. Точно так же поликатионные агенты, которые образуют мостики между частицами с отрицательными зарядами, благоприятствуют флокуляции (коагулированию) белков зеленого клеточного сока при изоэлектрической точке растворимых белков [2] либо осаждению зеленых белков посредством термокоагуляции [61]. Однако термокоагуляция обусловливается в первую очередь не ионными взаимодействиями, а перераспределением гидрофобных взаимодействий. [c.246]

Заряд частиц лиофильных коллоидов значительно ниже или вообще отсутствует. Заряд на частице лиофильного коллоида изменяется очень легко при прибавлении небольших количеств электролитов. Изменение pH растворов приводит к легкой перезарядке коллоидного раствора. Лиофильные коллоиды заряжаются отрицательно, если концентрация водородных ионов меньше, чем в изоэлектрической точке, и наоборот. В изоэлект-рическом состоянии лиофильные системы в отличие от лиофобных устойчивы (кроме некоторых белков). В электрическом поле лиофильные коллоиды или не перемещаются, или перемещаются в любом направлении. [c.424]

Изоэлектрическое фокусирование [42 — 45] в линейном градиенте pH позволяет разделить белки, характеризующиеся различными изоэлектрическими точками. Для создания градиента используют носители с цвнттер-ионными свойствами — алифатические полиаминополикарбоновые кислоты, имеющие М 200 — 700. При движении в градиенте pH суммарный заряд белка постоянно меняется, и в области pH, близких к изоэлектрической точке, становится равным нулю. Соответствующий белок фокусируется , образуя узкую зону. При препаративном фокусировании в колонке стабилизация градиента pH осуществляется с помощью градиента плотности используемого буферного раствора, однако чаще работают с плоскими слоями полиакриламидного или гранулированного геля. Опубликовано краткое сообщение о непрерьтном электрофокусировании без носителя [46]. Эффективность электрофокусирования высока. Так, возможно, например, разделить белки, различающиеся по ИЭТ лишь на 0,01 единицы pH. При разделении сыворотки образуется более 40 белковых полос. [c.351]

Молекулярная масса ЧСА несколько выше, чем у БСА, и составляет 69 ООО дальтон. Изоэлектрическая точка примерно одинаковая. В состав ЧСА входят 20 аминокислот и 35—37 титруемых SH-rpynn. При pH 7,3 молекула альбумина несет суммарный отрицательный заряд. Оба белка лабильны и их структура зависит от концентрации водородных ионов в среде и действия на них ультрафиолетового облучения, высоких температур и органических растворителей [3081. [c.231]

В процессе титрования белка от предельно кислой до предельно основной формы должно существовать такое значение pH, при котором суммарный заряд белка равен нулю. Это значение pH носит название изоэлектрическая точка (р[). При значении pH, равном изоэлектрической точке, белок максимально инертен, не перемещается в электрическом поле и имеет наиболее тонкую гидратную оболочку. Большинство белков имеют изоэлектрическую точку при нейтральных или близких к ним значениях pH, однако есть ряд исключений, например, для фермента желудочного сока пепсина р/ = 1,4, а для фермента рибонуклеазы — 10,5. Если в белковом растворе нет никаких ионов, кроме ионизированных аминокислотных остатков, то такие растворы называются изоионньши. [c.52]

У так называемых глобулярных белков макромолекула свернута в клубок, глобулу, приближающуюся по своей форме к шару. Измеряя светорассеяние, диффузию и вязкость подобных белков в растворе, Сардон показал, что только в изоэлектрической точке образуется шарообразная частица. По обе стороны этой точки макромолекула белка, приобретая заряд того или другого знака, вытягивается в эллипсоид. Одновременно с растягиванием усиливается гидратация макромолекулы, по-видимому, за счет частичного освобождения сил, стягивающих цепь в клубок. Эти процессы оказались обратимыми в пределах pH от 3,5 до 10,0. Кроме того, добавление нейтральных солей в раствор белка (повышение ионной силы) подавляет эффект растяжения, как это имеет место у синтетических полиэлектролитов. [c.579]

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]

Образование комплекса между протеином и ионами красителя с одноименным зарядом. Анион метилового оранжевого взаимодействует с белком сыворотки даже при pH, лежащем выше изоэлектрической точки протеина45 [c.71]

Ряд алкилагароз со структурой СНз(СН2)пМН—сефароза (где п принимает значения от О до 7), и-аминоалкилагароз со структурой ЫН2(СН2)п ЫН—сефароза (где п — от 2 до 8) характеризуется близким содержанием алкильных боковых цепей на гранулу геля [15, 49]. В одинаковых условиях (pH, ионная сила, состав буферного раствора и температура) способность СНз(СН2)пЫН—сефарозы удерживать фосфорилазу Ь зависит от длины углеводородных цепей. При хроматографии на производных сефарозы (я = 0 или 1) фосфорилаза Ь выходила из колонки с фронтом растворителя при п = 2 происходила задержка фермента, а при п = 3 фермент адсорбировался. Элюирование фосфорилазы Ь с модифицированной сефарозы (п = 3) возможно с помощью деформирующих буферных растворов, которые, как было показано, приводят к обратимым структурным изменениям фермента. На производном сефарозы с л = 5 связывание фосфорилазы было настолько сильным, что фермент не элюировался с колонки, даже когда pH деформирующего буферного раствора понижался до 5,8, хотя деформирующая способность такого буфера намного выше. Освободить фосфорилазу Ь из комплекса с этим производным можно только в неактивной форме после промывки колонки 0,2 М уксусной кислотой. Сама агароза содержит отрицательные заряды, а связывание алкил- или ариламинов на активированной бромцианом агарозе вводит в гель положительные заряды (разд. 8.2.4). В связи с этим йост и др. [28] обращали внимание на то, что на сефарозе с алкиламинами, прикрепленными после предварительной активации носителя бромцианом, связывание белков происходит большей частью при pH выше изоэлектрической точки выделяемых белков. Поэтому допускалось, что в этих случаях электростатические взаимодействия с положительно заряженной Ы-замещенной изомочевиной более существенны для связывания, чем гидрофобные взаимодействия с гидрофобной боковой цепью. Тем не менее гранулы агарозы не связывают фосфорилазу Ь, пока к ним не будут прикреплены алкильные боковые цепи некоторой минимальной длины. Кроме того, отмеченные выше заряды в равной мере присутствуют во всех членах гомологического ряда, и, следовательно, они не могут быть причиной различий в степени [c.152]

Изоэлектрической точкой амфолита называют то значение pH, при котором суммарный заряд вещества равен нулю. В этих условиях амфолит не способен перемещаться в электрическом поле. На положение изоэлектрической точки оказывают заметное влияние ионы электролита, связываемые молекулами белка. Поэтому изоэлектрическая точка может отличаться от изоион-ной точки, которую определяют как изоэлектрическую точку белка в свободном от солей растворе и которая вследствие этого является более строгим понятием. [c.298]