蛋白质的理化性质.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,上节课内容回顾,1.蛋白质分子结构,一级结构,二级结构,三级结构,四级结构,2.蛋白质结构和功能的关系,第三节 蛋白质的理化性质,（一）蛋白质的两性解离与等电点,1,.,蛋白质是两性电解质,一、,蛋白质分子中可解离的基团,多肽两端游离的,-,氨基和,-,羧基,多肽,侧链,R,上解离的基团,二、决定蛋白质解离成正负离子的因素,蛋白质所含酸性和碱性基团的数目,蛋白质所在溶液的,PH,值,2,.,蛋白质的等电点（,pI,）,当蛋白质溶液处于某一,pH,时，蛋白质解离,成正、负离子的趋势相等，即成为兼性离子，,净电荷为零,，此时溶液的,pH,称为蛋白质的,等电,点。,练习,下列哪种蛋白质在,pH5.0,的溶液中带负电荷？,A,pI,为,5.5,的蛋白质,B,pI,为,4.0,的蛋白质,C,pI,为,7.0,的蛋白质,D,pI,为,5.0,的蛋白质,体内大多数蛋白质的等电点在,pH5.0,左右，,因而在生理条件下以,阴离子,形式存在。,3,.,电泳,定义：,带电粒子在,电场中,向电性相反的电极,移动,的现象。,蛋白质在带电场中泳动的,速度和方向,与其所,带电荷的性质,、,数量,及,分子的大小,、,形状,有关。,带电荷多，分子小的泳动速度较快；反之则泳动,较慢，,从而达到分离蛋白质的目的。,血清蛋白醋酸纤维素薄膜电泳可将血清蛋白,分为清蛋白、,1,球蛋白、,2,球蛋白、,球蛋白,、,球蛋白。,A,：染色后显示的蛋白质区带,B,：光密度扫描定量分析,正常,肝硬化,二、蛋白质的胶体性质,1,.,蛋白质有胶体性质,蛋白质是生物大分子，分子量在,1,万,10,万kD（千道尔顿）,之间，分子直径在胶体颗粒的范围（,1,100,nm,）,因此，蛋白质具有胶体的性质。,2,.,蛋白质亲水胶体稳定的因素,蛋白质分子表面的,水化膜,和,同种电荷,。,去掉两个稳定因素，则蛋白质从溶液中析出而产生沉淀。,练习,盐析法分离蛋白质的原理是：,A,破坏蛋白质的一级结构,B,破坏水化膜及中和电荷,C,破坏蛋白质的二级结构,D,使蛋白质变性沉淀,3,.,蛋白质胶体性质的应用,透析：,用于分离纯化蛋白质,超速离心：,用于蛋白质的分离纯化及分子量的测定。,沉降系数（,sedimentation coefficient,S),指单位力场中的沉降速度,沉降系数与物质的分子量的大小、形状、密度及溶剂的密度高低有关。,分子量越大，颗粒越紧密，沉降系数越大。,变性的概念,在某些物理或化学因素的作用下，蛋白质,特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质改,变和生物活性丧失，称为蛋白质的,变性,。,变性的实质,二硫键或非共价键断裂，空间结构破坏,，不涉及一级结构的改变。,三、蛋白质的变性、沉淀和凝固,变性蛋白质的特点,A.,生物学活性丧失,B.,溶解度降低，易于沉淀,（,变性不一定沉淀）,C.,黏度增加,D.,结晶能力消失,E.,易被蛋白酶水解,引起变性的因素,物理因素,高温,、高压、紫外线、电离辐射、超声波等。,化学因素,强酸、强碱、有机溶剂、尿素、重金属盐,等。,练习,变性蛋白质的主要特点是：,A,黏度下降,B,溶解度增加,C,不易被蛋白酶水解,D,生物学活性丧失,蛋白质变性的应用,应用变性的因素进行消毒、灭菌。,保存生物制剂则要防止蛋白质变性。,蛋白质的复性,大多数蛋白质变性后，空间构象严重破坏，不能恢复其天然状态，称为不可逆性变性；,若蛋白质变性程度较轻，去除变性因素，有些可恢复其天然构象和生物活性,称为蛋白质的,复性,。,核糖核酸酶的变性与复性示意图,8M,尿素或,-,巯基乙醇,透析,核糖核酸酶的变性过程,（五）、变性与复性,蛋白质沉淀,概念,蛋白质从溶液中析出的现象称为,沉淀,。,方法,盐析法,、有机溶剂的沉淀、重金属盐沉淀、生物碱试剂沉淀。,变性的蛋白质易于沉淀，但沉淀的蛋白质并不一定都变性。,如,盐析,。,练习,盐析法分离蛋白质的原理是：,A,破坏蛋白质的一级结构,B,破坏水化膜及中和电荷,C,破坏蛋白质的二级结构,D,使蛋白质变性沉淀,练习,使蛋白质沉淀但不变性的方法有：,A,中性盐沉淀蛋白质,B,酸沉淀蛋白质,C,乙醇沉淀蛋白质,D,重金属盐沉淀蛋白质,蛋白质的凝固,加热使蛋白质变性并凝聚成块状称为,凝固,。,此凝块不溶于强酸或强碱中。,凝固实际上是蛋白质变性后进一步发展的不可逆的结果。,因此，凡凝固的蛋白质一定发生变性。,变性和沉淀的区别,变性不一定沉淀,沉淀也不一定变性,凝固一定变性,四、蛋白质的紫外吸收性质,蛋白质分子中含有酪氨酸和色氨酸等残基，具有紫外吸收能力。,在,280,nm,处有最大,吸收峰,。,此特性常用于蛋白质含量的测定。,蛋白质的紫外吸收,10,000,1000,100,10,200 250 300,波长（,nm,）,Trp,Phe,Tyr,摩尔吸光度（,M,-1,cm,-1,）,五、蛋白质的呈色反应,一、双缩脲反应：,含有多个,肽键,的蛋白质和肽在碱性溶液中加热可与Cu离子作用生成,紫红色,内络盐。,可用于蛋白质、多肽的定量测定。,氨基酸无此反应,，可用于检查蛋白质的水解程度。,双缩脲反应,紫红色络合物,(碱性溶液),Cu,2+,五、蛋白质的呈色反应,二、茚三酮反应,三、,Folin,酚试剂反应,练习,六、简答题,1、何谓蛋白质的变性？,2、影响变性的理化因素有哪些？请举例说明,。,Thank You!,内容总结：,蛋白质的理化性质,两性解离,（电泳）,胶体性质,（透析、离心）,变性、复性、沉淀、凝固,紫外吸收,呈色反应,（双缩脲、茚三酮,Folin-酚）,今天,就到这里了！,