氨基酸偶极离子作为两性物质,既能从一个强酸接受一个质子,又可向强碱给出一个质子OH-OH-RCHCOORCHCOORCHCOOHH+H+NHNNH正离子2负离子3偶极离子1
氨基酸偶极离子作为两性物质,既能从一个强 酸接受一个质子,又可向强碱给出一个质子
若在氢基酸的平衡水溶液中加入酸,则生成正离子2,加碱生成负离子3。当把该溶液置于电场中在强酸性条件下,氢基酸分子主要以正离子2存在,应向阴极移动:在强碱性条件下,氨基酸分子主要以负离子3存在,应向阳极移动。调节pH值,使平衡水溶液中的氨基酸分子主要以偶极离子1存在,其净申荷为零,氨基酸分子既不向阴极也不向阳极移动,此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点,简称pl(isoelectric point)。由于各种氨基酸结构不同,酸、碱性质不同,所以等电点也不尽相同。一般酸性氨基酸约为3,中性氨基酸约为6,碱性氨基酸约为9一11
若在氨基酸的平衡水溶液中加入酸,则生成正 离子2,加碱生成负离子3。当把该溶液置于电场中, 在强酸性条件下,氨基酸分子主要以正离子2存在, 应向阴极移动;在强碱性条件下,氨基酸分子主要以 负离子3存在,应向阳极移动。调节pH值,使平衡水 溶液中的氨基酸分子主要以偶极离子1存在,其净电 荷为零,氨基酸分子既不向阴极也不向阳极移动, 此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点,简称 pl( isoelectric point)。由于各种氨基酸结构不 同,酸、碱性质不同,所以等电点也不尽相同。一 般酸性氨基酸约为3,中性氨基酸约为6,碱性氨基 酸约为9〜11
氨基酸等电点可由相应氨基酸盐酸盐的pK值求出。如丙氨酸盐酸盐,可看作一个二元酸,具有两个平衡常数K1和K2KH*CHCHCO,HCH, CHCO,+NH+NH54K2H+CH CHCOCH,CHCO,++NHNH6CH,CHCO,CH,CHCO,+NHNHCH,CHCO,HCHCHCO,NHNH
氨基酸等电点可由相应氨基酸盐酸盐的pKa值求 出。如丙氨酸盐酸盐,可看作一个二元酸,具有两 个平衡常数K1和K2
用碱调节丙氨酸盐酸盐水溶液pH值,当加入0.5mo1碱时,平衡中氨基酸正离子4的浓度与偶极离子5的相同,「4]=[5]此时溶液pH值等于pK1,实际上此溶液中只有50%的偶极离子5。当加入1.5mo1碱时,溶液中氨基酸偶极离子5的浓度等于负离子6[5]=「6]此时溶液的pH值等于pK2,溶液中也含50%偶极离子5。所以使丙氨酸完全以偶极离子5存在时,pH值应为pKi和pK2的平均值,这个pH值即为丙氨酸的等电点(pI),pI=(pK1+pK2)/2。根据表21-2数据丙氨酸盐酸盐的pK1为2.3、pK2为9.7,可求出丙氨酸等电点为6.0:PK+pk,2.3+9.7=6.022
用碱调节丙氨酸盐酸盐水溶液pH值,当加入 0.5mol碱时,平衡中氨基酸正离子4的浓度与偶极 离子5的相同,[4] =[5]此时溶液pH值等于pK1,实 际上此溶液中只有50%的偶极离子5。当加入1.5mol 碱时,溶液中氨基酸偶极离子5的浓度等于负离子6, [5]=[6]此时溶液的pH值等于pK2 ,溶液中也含50% 偶极离子5。所以使丙氨酸完全以偶极离子5存在时, pH值应为pK1和pK2的平均值,这个pH值即为丙氨酸 的等电点(pI),pI=(pK1 + pK2)/2。根据表21-2数据, 丙氨酸盐酸盐的pK1为2. 3、pK2为9. 7,可求出丙 氨酸等电点为6. 0:
又如赖氨酸的盐酸盐具有三个PK值,它的离解平衡可描述如下:H+-H+H,N-(CH)CHCO,HH,N-(CH)CHCO,H-H++NH,+NH,pK,=2.2pK,=9.0-H*HN-CH)-CHCO,HN-(CH)CHCO)H+NHNH,偶极离子pk,=10.5
又如赖氨酸的盐酸盐具有三个PK值,它的离解 平衡可描述如下: