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2016公卫执业医师考试《生物化学》冲刺讲义:第二章第五节

来源 :中华考试网 2016-06-30

  五.蛋白质的沉淀作用

  蛋白质沉淀作用:在某些因素条件下,蛋白质从溶液中析出的现象,称为蛋白质的沉淀作用。

  沉淀反应:凡是能破坏水化膜以及能中和电荷的物质均可使蛋白质沉淀

  蛋白质沉淀类型:

  1.可逆的沉淀作用:温和条件,改变溶液pH或Pr所带电荷;Pr结构和性质没有变化;适当条件下可重新溶解非变性沉淀。pI沉淀法、盐析法和有机溶剂沉淀法等。

  (1)盐溶与盐析:在盐浓度很稀的范围内,随着盐浓度增加,蛋白质的溶解度亦随之增加,这种现象称盐溶。盐析:向蛋白质溶液中加入大量的中性盐,使蛋白质溶解度下降,从溶液中沉淀析出的现象。

  盐析作用的发生机理:夺取蛋白质表面的水化膜;中和了电荷。沉淀的蛋白质不变性

  不同蛋白质表面电荷量不同,水化膜的厚度不一样,盐析所需要的中性盐浓度也不一样,一般而言,相对分子质量大的容易盐析,相对分子质量越小,所需盐浓度越高。

  分级盐析:同一溶液中不同相对分子质量的蛋白质,可通过逐步提高盐浓度的方法逐一沉淀分离出来。

  分级盐析:卵清白蛋白在pH7半饱和硫酸胺溶液中析出;卵清球蛋白在饱和硫酸胺溶液中析出。

  (2)有机溶剂沉淀(水溶性):

  原理:破坏水化膜;降低了水的介电常数;条件:pH=pI;特点:常在低温下进行;常用有机溶剂:乙醇、丙酮等

  水溶性有机溶剂如丙酮、乙醇等,具有介电常数比较小,与水的亲和力大,能以任何比例与水相溶等特点。当向蛋白质水溶液中加入适量这类溶剂时,它能夺取蛋白质颗粒表面的水化膜,同时,还能降低水的介电常数,增加蛋白质颗粒间的静电相互作用,导致蛋白质分子聚集絮结沉淀。

  2.不可逆的沉淀作用:强烈沉淀条件;破坏Pr胶体溶液稳定性;也破坏Pr结构和性质;沉淀不能再重新溶解变性沉淀;如加热沉淀、强酸/碱沉淀、重金属盐和有机酸沉淀等。

  (1)重金属盐沉淀:当溶液pH>pI时,蛋白质颗粒带负电荷,易与重金属离子(Hg2+、Pb2+、Cu2+、Ag+等)结合,生成不溶性盐类,沉淀析出。蛋白质变性。

  (2)有机酸类沉淀:当溶液pH

  六、蛋白质的紫外吸收特征

  紫外吸收:280nm,贡献者是Trp、Tyr、Phe,最主要的是Trp,核酸的紫外吸收峰在260nm。

  七、蛋白质的颜色反应

  可以用来定量定性测定蛋白质

  1.双缩脲反应:将尿素加热到180℃,则两分子尿素缩合成一分子双缩脲,并放出一分子氨气。双缩脲在碱性溶液中能与硫酸铜反应产生红紫色络合物,该反应称为双缩脲反应。

  蛋白质分子中含有许多和双缩脲结构相似的肽键,也能起双缩脲反应,形成红紫色络合物。氨基酸和二肽没有此反应。

  2.黄色反应(芳香族氨基酸所特有的反应):蛋白质溶液遇硝酸后,先产生白色沉淀,加热则白色沉淀变成黄色,再加碱,颜色加深成桔黄色的硝基苯衍生物。

  皮肤遇到HNO3的情况,白→黄→橙黄。

  3.乙醛酸反应(色氨酸所特有的反应):在含有蛋白质的溶液中加入乙醛酸,并沿试管壁慢慢注入浓硫酸,在两液层之间会出现紫色环。

  色氨酸及含有色氨酸的蛋白质有此反应,但不含色氨酸的白明胶无此反应。

  4.茚三酮反应 :蛋白质和氨基酸一样,也能与水合茚三酮反应,生成蓝紫色化合物。实践中常利用这一反应来检测蛋白质的存在。但不能区别蛋白质与氨基酸。

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