2003年3月黔西南民族师范高等专科学校学报March2003第l期JournalofSouthwestGuizhouTeachers’CollegeforNationalitiesNo.1氨基酸、肽、蛋白质在溶液中带电状况分析李隽群(黔西南民族师范高等专科学校副教授,贵州兴义562400)摘要:为帮助学生对现行高校教材<生物化学>中氨基酸、蛋白质两性解离通式的理解和运用,引进“Henderson—Hasselbalch”方程分析氨基酸、肽、蛋白质在溶液中的带电状况,既可以量化,又能较好地解释其两性解离的原l理,且在分离分析的实际运用中也具一定的指导作用。关■词:氨基酸;肽;蛋白质;"Henderson—Hasselbalch”方程;可解离基团;带电状况文章编号:l009..0673(2003)Ol—oo72—06中图分类号:Q5文献标识码:A一、问墨的提出氨基酸、肽、蛋白质均是两性物质,在溶液中存在两性解离。这一性质被广泛地运用到物质的分离分析中,如电泳法、离子吸附层析法等。因而从理论上分析其在特定pH值溶液中的带电状况(电荷性质及电荷量),在实际运用中,如对电泳图谱分析、离子交换吸附洗脱顺序的分析等均具一定的指导作用。要分析氨基酸、肽、蛋白质在不同pH溶液中的带电状况,就必须弄清环境pH与其分子中可解离基团解离状态的关系。在一般高校<生物化学>教材中虽都给出了氨基酸两性解离的通式,通式中标注了pH值与基团解离的关系,但都缺少具体的分析,文字阐释也较笼统、模糊,甚而在通式的标注上与文字的阐释缺乏严密性。现以高等教育出版社出版、罗纪盛等合编<生物化学简明教程>⋯(以下简称“教材一”)、北京大学出版社出版、【美】LubertStryet著、唐有祺等译校<生物化学>【2】(以下简称“教材二”)、四川大学出版社出版、张洪渊主编<生物化学>【3】(以下简称“教材三”)为例,以上三种教材中对氨基酸两性解离通式的标注分别如下:RR+IOH一+lOH—l解离通式:H3N—CH—COOH寻H3N—CH—COO一寻—H2N—CH—COO一标注“教材一"【ll(”)在酸性溶液中的氨基酸“教材二"Il(一)在pH1时的主要形式在晶体状态或水溶液中的氨基酸在pH7时的主要形式在碱性溶液中的氨基酸在pH11时的主要形式“教材三”‘’l‘附’(正离子)pH
pI显然,“教材一”的标注不妥,至少是不严密的。如Asp在pH=2.97(=pI)时,才呈兼性离子形式而收稿日期:2002-l2-25·72·●维普资讯http://www.cqvip.com2003年李隽群氨基酸、肽、蛋白质在溶液中带电状况分析第1期并非是在水溶液中(pH=7),另在3