蛋白质(protein)是生命现象的物质基础,氨基酸(aminoacid)是蛋白质的基本结构单位。天然存在于蛋白质中的氨基酸共有20种。氨基酸的一般结构为氨基酸既含有能释放H+的基团(如羧基)。也含有接受H+的基团(如氨基),因此是两性化合物,亦称两性电解质或兼性离子。氨基酸的两性形式示意图酸性氨基酸:天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)碱性氨基酸:赖氨酸(Lys)、精氨酸(Arg)、组氨酸(His)20种常见天然氨基酸中3个有碱性取代基,能和H+结合,称为碱性氨基酸;4个有酸性取代基,可以离解出H+,称为酸性氨基酸;大多数为中性氨基酸氨基酸的等电点(isoelectricpoint):氨基酸的等电点在一定pH条件下,某种氨基酸接受或给出质子的程度相等,分子所带的净电荷为零,此时溶液的pH值就称为该氨基酸的等电点(pI)NH3+NH3+NH2|+OH-|+OH-|H-C-COOH========H-C-COO-======H-C-COO-|+H+|+H+|RRR阳离子两性离子阴离子pH
pI•氨基酸等电点的计算•公式:pH=(pKn+pKn+1)/2•n:氨基酸(或多肽)完全质子化时带正电荷基团数•pK:解离基团的解离常数•等电点时溶液的pH与氨基酸的浓度无关。通常氨基酸的的酸解离与碱解离的程度不同,纯氨基酸溶液不能达到其等电点,可以通过加入酸或碱调节其pH以达到等电点pH•等电点的计算步骤•先将氨基酸/多肽可解离基团的pK值自小到大按顺序排列•判断n值•判断氨基酸的分类•酸性氨基酸和中性氨基酸的完全质子化数n=1•碱性氨基酸的完全质子化数n=2等电点的应用1------电泳分离•应用------氨基酸的分离与分析•氨基电泳:带电颗粒在电场中移动的现象称为电泳•酸不同(pI不同,大小不同),在电场中泳动速度不同,因此可以通过电泳将氨基酸彼此分开•当pH=pI时,氨基酸呈兼性离子,在电场中不移动•当pH>pI时,氨基酸带负电荷,在电场中向正极移动•当pH李克安《分析化学教程》北京大学出版社出版2005年5月第1版<2>陈阅增《普通生物学----生命科学通论》高等教育出版社1997年出版http://jpkc.gdmc.edu.cn/biochemistry/htm/lhtx01.htmhttp://bbs.fjii.com/showthread.php?t=210939&page=1谢谢观赏