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氢氧化钾蛋白质溶解度的测定

氢氧化钾蛋白质溶解度的测定
氢氧化钾蛋白质溶解度的测定

氢氧化钾蛋白质溶解度的测定

1、原理

氢氧化钾蛋白质溶解度可以反映蛋白质变性的情况。不同的蛋白质品种,氢氧化钾蛋白质溶解度不同。蛋白质变性越大,氢氧化钾蛋白质溶解度越小。

用一定浓度的氢氧化钾溶液提取试样中的可溶性蛋白质,在催化剂作用下用浓硫酸将提取液中可溶性蛋白质的氮转化为硫酸铵。加入强碱进行蒸馏使氨逸出,用硼酸吸收后,再用盐酸滴定测出试样中可溶性蛋白质含量;同时,测定原始试样中粗蛋白质含量,计算出试样的蛋白溶解度。

2、试剂

a)??氢氧化钾(分析纯),无水硫酸钾、五水硫酸铜、氢氧化钠、硼酸、甲基红、溴甲酚绿、硫酸铵;

b)??浓硫酸、盐酸(分析纯)、95%乙醇、蒸馏水。

3、仪器和设备

a)??感量为g分析天平;

b)??磁力搅拌器;

c)??离心机(带离心管),转速为2700r/min以上;

d)??样品粉碎机;

e)??60目分析筛;

f)??电炉;

g)??100 mL或250 mL凯氏烧瓶;

h)??凯氏蒸馏装置;

i)??250 mL锥形瓶;

j)??1000 mL容量瓶;

k)??微量滴定管。

4、试剂的制备

a)??%氢氧化钾溶液

称取g氢氧化钾,加水溶解后,转移至1000 mL容量瓶中,用水定容至刻度。

b)??混合催化剂

称取6 g硫酸钾和g硫酸铜,磨碎混匀。

c)??氢氧化钠溶液

称取400 g氢氧化钠,加水溶解后,转移至1000 mL容量瓶中,用水定容至刻度。

d)??硼酸溶液

称取20 g硼酸,加水溶解后,转移至1000 mL容量瓶中,用水定容至刻度。

e)??盐酸标准溶液

量取mL浓盐酸,注入1000 mL水中混匀,按GB 601-88要求进行标定即可。

f)??混合指示剂

称取1 g甲基红和5 g溴甲酚绿,加入乙醇溶解后,转移至1000 mL

容量瓶中,用乙醇定容至刻度。

5、样品的制备

取具有代表性的蛋白质样品,用四分法缩减分取200g左右,粉碎过60目筛,充分混匀,装入磨口瓶中备用。

6、测定步骤

称取蛋白样品,精确到,置于250ml高型烧杯中,加入氢氧化钾溶液,在磁力搅拌器上搅拌20min,将溶液转移至离心管中,以2700r/min离心10min,小心移取上清液,放入消化管中,按照GB/T 6432-1994凯氏定氮法测定试样中可溶性蛋白质的含量。同时,按照GB/T 6432-1994凯氏定氮法测定同一试样中总的粗蛋白质含量。7、结果计算

氢氧化钾蛋白质溶解度X按下式计算:

X= W1/ W2*100%

式中:

W1—试样溶于氢氧化钾溶液中的粗蛋白质含量,%;

W2—试样总的粗蛋白质含量(以两次平行测定结果的算术平均值为测定结果),%。

计算结果表示到小数点后一位。

8、精密度

a)重复性

在同一实验室,由同一操作人员完成的两个平行测定结果,相对偏差不大于2%;以两次平行测定结果的算术平均值为测定结果。

b)再现性

在不同实验室,由不同操作人员用不同的仪器设备完成的两个测定结果,相对偏差不大于4%。

影响蛋白质水合和溶解性的因素有哪些

1.影响蛋白质水合和溶解性的因素有哪些?这两方面的影响因素有何异同? 答:(1)蛋白质的水合性质(PropertiesHydration of Proteins) A.蛋白质水合性质:蛋白质分子中带电基团、主链肽基团、Asn、 Gln的酰胺基、Ser、Thr和非极性残基团与水分子相互结 合的性质。 B. 蛋白质水合能力:当干蛋白质粉与相对湿度为90-95%的水蒸汽 达到平衡时,每克蛋白质所结合的水的克数。 α=?C +0.4 ?P+0.2 ?N (α:水合能力,g水/g蛋白质;?C, ?P , ?N:带电的、极性和非极性的分数) C.影响蛋白质结合水的环境因素: 1.pH 当pH=pI时,蛋白质的水合能力最低 2.温度温度升高,氢键作用和离子基团的水合作用减弱,水合能力下降。 3.氨基酸组成极性氨基酸越多,水合能力越高 4,离子强度低浓度的盐能提高蛋白质的水合能力。 5.盐的种类 (2)蛋白质的溶解度(SolubilityofProteins) 影响蛋白质溶解性质的主要的相互作用: A 疏水相互作用能促进蛋白质—蛋白质相互作用,使蛋白质溶解度降低; B离子相互作用能促进蛋白质—水相互作用,使蛋白质溶解度增加。 1.pH 当pH高于或低于等电点时,蛋白质带净的负电荷或净的正电荷, 水分子能同这些电荷相互作用并起着稳定作用 U-形曲线,最低溶解度出现在蛋白 2.①“盐溶”(salted in)中性盐的离子在0.1-1M能提高蛋白质的溶 解度。 ②“盐析”(salted out)中性盐的离子大于1M,蛋白质的溶解 度降低,并可能导致蛋白质沉淀。 ③当离子强度<0.5时,离子中和蛋白质表面的电荷。 电荷掩蔽效应对蛋白质的溶解度的影响取决于蛋白质的表面性质。如果蛋白质含 有高比例的非极性区域,那么此电荷掩蔽效应使它的溶解度下降,反之, 溶解度提高。 当离子强度>1.0时,盐对蛋白质溶解度具有特殊的离子效应。 硫酸盐和氟化物(盐)逐渐降低蛋白质的溶解度。在相同的μ,各种离子对蛋 白质溶解度的相对影响(提高溶解度)的能力。Hofmeister系列 阴离子(提高蛋白质溶解度的能力): SO42-<F-

氢氧化钾蛋白质溶解度的测定

氢氧化钾蛋白质溶解度 的测定 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

氢氧化钾蛋白质溶解度的测定 1、原理 氢氧化钾蛋白质溶解度可以反映蛋白质变性的情况。不同的蛋白质品种,氢氧化钾蛋白质溶解度不同。蛋白质变性越大,氢氧化钾蛋白质溶解度越小。 用一定浓度的氢氧化钾溶液提取试样中的可溶性蛋白质,在催化剂作用下用浓硫酸将提取液中可溶性蛋白质的氮转化为硫酸铵。加入强碱进行蒸馏使氨逸出,用硼酸吸收后,再用盐酸滴定测出试样中可溶性蛋白质含量;同时,测定原始试样中粗蛋白质含量,计算出试样的蛋白溶解度。 2、试剂 a)??氢氧化钾(分析纯),无水硫酸钾、五水硫酸铜、氢氧化钠、硼酸、甲基红、溴甲酚绿、硫酸铵; b)??浓硫酸、盐酸(分析纯)、95%乙醇、蒸馏水。 3、仪器和设备 a)??感量为 g分析天平; b)??磁力搅拌器; c)??离心机(带离心管),转速为2700r/min以上; d)??样品粉碎机; e)??60目分析筛; f)??电炉;

g)??100 mL或250 mL凯氏烧瓶; h)??凯氏蒸馏装置; i)??250 mL锥形瓶; j)??1000 mL容量瓶; k)??微量滴定管。 4、试剂的制备 a)??%氢氧化钾溶液 称取 g氢氧化钾,加水溶解后,转移至1000 mL容量瓶中,用水定容至刻度。 b)??混合催化剂 称取6 g硫酸钾和 g硫酸铜,磨碎混匀。 c)??氢氧化钠溶液 称取400 g氢氧化钠,加水溶解后,转移至1000 mL容量瓶中,用水定容至刻度。 d)??硼酸溶液 称取20 g硼酸,加水溶解后,转移至1000 mL容量瓶中,用水定容至刻度。 e)??盐酸标准溶液 量取 mL浓盐酸,注入1000 mL水中混匀,按GB 601-88要求进行标定即可。 f)??混合指示剂

氢氧化钾蛋白质溶解度的测定

氢氧化钾蛋白质溶解度 ---参照GB/T 19541-2004 1适用范围:豆粕、菜籽粕、棉籽粕。 2 氢氧化钾蛋白质溶解度 大豆粕样品在规定的条件下,可溶于0.2%氢氧化钾溶液中的粗蛋白质含量占样品中总的粗蛋白质含量的质量百分数。 3氢氧化钾蛋白质溶解度的测定 3.1 方法原理 氢氧化钾蛋白质溶解度可以反映大豆粕产品加热过度的情况。不同加热程度的大豆粕,氢氧化钾蛋白质溶解度不同。先测定大豆粕样品在规定的条件下,可溶于氢氧化钾溶液中的粗蛋白质含量;再测定同一大豆粕样品中总的粗蛋白含量,计算出氢氧化钾蛋白质溶解度。 3.2 试剂 所用试剂均为分析纯,所用的水为按GB/T 6682中规定的三级水。 3.2.1 0.2%的氢氧化钾溶液:2.44g氢氧化钾(含量:≥82%)溶解于水中,稀释并定容至1L。 3.3 仪器设备 3.3.1实验室用样品粉碎机。 3.3.2样品筛:孔径0.25mm。 3.3.3分析天平:感量0.0001g。 3.3.4 磁力搅拌器。 3.3.5离心机:转速为2700 r/min以上。 3.3.6 TECATOR装置:消化管、消化系统、蒸馏系统。 3.4 样品的制备 取具有代表性的大豆粕样品,用四分法缩减分取200g左右,粉碎过0.25mm 孔径的样品筛,充分混匀,装入磨口瓶中备用。 3.5 测定步骤

称取大豆粕式样1.0g,精确到0.1mg,置于250mL高型烧杯中,加入50.00mL 氢氧化钾溶液,在磁力边搅拌器上搅拌20min,将溶液转移至离心管中,以2700 r/min离心10min,小心移取清液10.00ml,放入消化管中,加入6.4g混合催化剂和10mL浓硫酸,消化,蒸馏,测其粗蛋白,同时测定同一式样总的粗蛋白质含量。 3.6 结果计算 氢氧化钾蛋白质溶解度X,数值以质量分数表示,按式计算: X = W1 / W2 ×K × 100 公式中: W1 —大豆粕式样溶于氢氧化钾溶液中的粗蛋白质含量,%。 W2 —大豆粕式样总的粗蛋白质含量(以两次平行测定结果的算术平均值为测定结果),%。 K —稀释倍数。 计算记过表示到小数点后一位。 3.7 精密度 3.7.1重复性 在同一实验室,由同一操作人员完成的两个平行测定结果,相对偏差不大于2%;以两次平行测定结果的算术平均值为测定结果。 3.7.2 再现性 再不同实验室,由不同操作人员用不同的仪器设备完成的两个测定结果,相对偏差不大于4%。

氢氧化钾蛋白质溶解度的测定

氢氧化钾蛋白质溶解度的测定 1、原理 氢氧化钾蛋白质溶解度可以反映蛋白质变性的情况。不同的蛋白质品种,氢氧化钾蛋白质溶解度不同。蛋白质变性越大,氢氧化钾蛋白质溶解度越小。 用一定浓度的氢氧化钾溶液提取试样中的可溶性蛋白质,在催化剂作用下用浓硫酸将提取液中可溶性蛋白质的氮转化为硫酸铵。加入强碱进行蒸馏使氨逸出,用硼酸吸收后,再用盐酸滴定测出试样中可溶性蛋白质含量;同时,测定原始试样中粗蛋白质含量,计算出试样的蛋白溶解度。 2、试剂 a)??氢氧化钾(分析纯),无水硫酸钾、五水硫酸铜、氢氧化钠、硼酸、甲基红、溴甲酚绿、硫酸铵; b)??浓硫酸、盐酸(分析纯)、95%乙醇、蒸馏水。 3、仪器和设备 a)??感量为g分析天平; b)??磁力搅拌器; c)??离心机(带离心管),转速为2700r/min以上; d)??样品粉碎机; e)??60目分析筛; f)??电炉;

g)??100 mL或250 mL凯氏烧瓶; h)??凯氏蒸馏装置; i)??250 mL锥形瓶; j)??1000 mL容量瓶; k)??微量滴定管。 4、试剂的制备 a)??%氢氧化钾溶液 称取g氢氧化钾,加水溶解后,转移至1000 mL容量瓶中,用水定容至刻度。 b)??混合催化剂 称取6 g硫酸钾和g硫酸铜,磨碎混匀。 c)??氢氧化钠溶液 称取400 g氢氧化钠,加水溶解后,转移至1000 mL容量瓶中,用水定容至刻度。 d)??硼酸溶液 称取20 g硼酸,加水溶解后,转移至1000 mL容量瓶中,用水定容至刻度。 e)??盐酸标准溶液 量取mL浓盐酸,注入1000 mL水中混匀,按GB 601-88要求进行标定即可。 f)??混合指示剂 称取1 g甲基红和5 g溴甲酚绿,加入乙醇溶解后,转移至1000 mL

实验三 蛋白质的两性反应和等电点的测定

实验三蛋白质的两性反应和等电点的测定 一、目的和要求 1.了解蛋白质的两性解离性质。 2.初步学会测定蛋白质等电点的方法。 二、原理 蛋白质由许多氨基酸组成,虽然绝大多数的氨基与羧基成肽键结合,但是总有一定数量自由的氨基与羧基,以及酚基等酸碱基团,因此蛋白质和氨基酸一样时两性电解质。调节溶液的酸碱度达到一定的氢离子浓度时,蛋白质分子所带的正电荷和负电荷相等,以兼性离子状态存在,在电场内该蛋白质分子既不向阴极移动,也不向阳极移动,这时溶液的PH值称为该蛋白质的等电点(PI)。当溶液的PH低于蛋白质等电点时,即在氢离子较多的条件下,蛋白质分子带正电荷成为阳离子;当溶液的PH高于蛋白质等电点时,即在氢氧根离子较多的条件下,蛋白质分子带负电荷成为阴离子。 在等电点时蛋白质溶解度最小,容易沉淀析出。 三、试剂和器材 1.试剂 0.5%酪蛋白溶液;酪蛋白醋酸钠溶液;0.04%溴甲酚绿指示剂;0.02N盐酸; 0.1N醋酸溶液;0.01N醋酸溶液;1N醋酸溶液;0.02N氢氧化钠溶液 2.器材 试管及试管架;滴管;吸量管(1、5ml) 四、操作方法 1.蛋白质的两性反应

(1)取1支试管,加0.5%酪蛋白溶液20滴和0.04%溴甲酚绿指示剂5-7滴,混匀。观察溶液呈观的颜色,并说明原因。 (2)用细滴管缓慢加入0.02N盐酸溶液,随滴随摇,直至有明显的大量沉淀发生,此时溶液的PH接近与酪蛋白的等电点。观察溶液颜色的变化。(3)继续滴入0.02N盐酸溶液,观察沉淀和溶液颜色的变化,并说明原因。(4)再滴入0.02N氢氧化钠溶液进行中和,观察是否出现沉淀,解释其原因。 继续滴入0.02N氢氧化钠溶液,为什么沉淀又会溶液?溶液的颜色如何 变化?说明了什么问题? 2.酪蛋白等电点的测定 (1)取9支粗细相近的干燥试管,编号后按下表的顺序准确地加入各种试剂。 加入每种试剂后应混合均匀。 (2)静置约20分钟,观察每支试管内溶液的混浊度,以—,+,++,+++,++++符号表示沉淀的多少。根据观察结果,指出哪一个PH是酪蛋白的 等电点?

1蛋白质化学(答案)

1 蛋白质化学 一、名词解释 1、氨基酸的等电点(pI):在某一pH 的溶液中,氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等,成为兼性离子,呈电中性。此时溶液的pH 值称为该氨基酸的等电点。 2、a-螺旋:多肽链沿长轴方向通过氢键向上盘曲所形成的右手螺旋结构称为α-螺旋。 3、b-折叠:两段以上折叠成锯齿状的多肽链通过氢键相连而并行成较伸层的片状结构。 4、分子病:由于基因突变导致蛋白质一级结构发生变异,使蛋白质的生物学功能减退或丧失,甚至造成生理功能的变化而引起的疾病。 5、电泳:蛋白质在溶液中解离成带电颗粒,在电场中可以向电荷相反的电极移动,这种现象称为电泳。 6、变构效应:又称变构效应,是指寡聚蛋白与配基结合,改变蛋白质构象,导致蛋白质生物活性改变的现象. 7、盐析:在蛋白质溶液中加入高浓度的中性盐,可有效地破坏蛋白质颗粒的水化层。同时又中和了蛋白质表面的电荷,从而使蛋白质颗粒集聚而生成沉淀,这种现象称为盐析(salting out )。 8、分段盐析:不同蛋白质析出时需要的盐浓度不同,调节盐浓度以使混合蛋白质溶液中的几种蛋白质分段析出,这种方法称为分段盐析。 9、盐溶:在蛋白质溶液中加入少量中性盐使蛋白质溶解度增加的现象。 二、填空 1、不同蛋白质的含(N )量颇为相近,平均含量为(16)%。 2、在蛋白质分子中,一个氨基酸的α碳原子上的(羧基)与另一个氨基酸α碳原子上的(氨基)脱去一分子水形成的键叫(肽键),它是蛋白质分子中的基本结构键。 3、蛋白质颗粒表面的(水化层)和(电荷)是蛋白质亲水胶体稳定的两个因素。 4、赖氨酸带三个可解离基团,它们Pk 分别为2.18,8.95,10.53,其等电点为(9.74)。 <碱性氨基酸;PI= ()R k p k p '+'22 1> 5、氨基酸的结构通式为( )。 6、组成蛋白质分子的碱性氨基酸有(赖氨酸)、(精氨酸)和(组氨酸)。酸性氨基酸有(天冬氨酸)和(谷氨酸)。 7、氨基酸在等电点时,主要以(兼性或偶极)离子形式存在,在pH>pI 的溶液中,大部分以(阴)离子形式存在,在pH

分离纯化蛋白质的方法及原理

(二)利用溶解度差别 影响蛋白质溶解度的外部因素有:1、溶液的pH;2、离子强度;3、介电常数;4、温度。但在同一的特定外部条件下,不同蛋白质具有不同的溶解度。 1、等电点沉淀:原理:蛋白质处于等电点时,其净电荷为零,由于相邻蛋白质分子之间没有静电斥力而趋于聚集沉淀。因此在其他条件相同时,他的溶解度达到最低点。在等电点之上或者之下时,蛋白质分子携带同种符号的净电荷而互相排斥,阻止了单个分子聚集成沉淀,因此溶解度较大。不同蛋白质具有不同的等电点,利用蛋白质在等电点时的溶解度最低的原理,可以把蛋白质混合物分开。当pH被调到蛋白质混合物中其中一种蛋白质的等电点时,这种蛋白质大部分和全部被沉淀下来,那些等电点高于或低于该pH的蛋白质则仍留在溶液中。这样沉淀出来的蛋白质保持着天然的构象,能重新溶解于适当的pH和一定浓度的盐溶液中。 5、盐析与盐溶:原理:低浓度时,中性盐可以增加蛋白质溶解度这种现象称为盐溶.盐溶作用主要是由于蛋白质分子吸附某种盐类离子后,带电层使蛋白质分子彼此排斥,而蛋白质与水分子之间的相互作用却加强,因而溶解度增高。球蛋白溶液在透析过程中往往沉淀析出,这就是因为透析除去了盐类离子,使蛋白质分子之间的相互吸引增加,引起蛋白质分子的凝集并沉淀。当溶液的离子强度增加到一定程度时,蛋白质溶解程度开始下降。当离子强度增加到足够高时,例如饱和或半饱和程度,很多蛋白质可以从水中沉淀出来,这种现象称为盐析。盐析作用主要是由于大量中性盐的加入使水的活度降低,原来溶液中的大部分甚至全部的自由水转变为盐离子的水化水。此时那些被迫与蛋白质表面的疏水集团接触并掩盖他们的水分子成为下一步最自由的可利用的水分子,因此被移去以溶剂化盐离子,留下暴露出来的疏水基团。蛋白质疏水表面进一步暴露,由于疏水作用蛋白质聚集而沉淀。 盐析沉淀的蛋白质保持着他的天然构象,能再溶解。盐析的中性盐以硫酸铵为最佳,在水中的溶解度很高,而溶解度的温度系数较低。 3、有机溶剂分级分离法:与水互溶的有机溶剂(甲醇、乙醇和丙酮等)能使蛋白质在水中的溶解度显著降低。在室温下有机溶剂会引起蛋白质变性,如果预先将有机溶剂冷却到-40°C以下,然后在不断搅拌下逐滴加入有机溶剂,以防局部浓度过高,那么变性可以得到很大程度缓解。蛋白质在有机溶剂中的溶解度也随温度、pH和离子强度而变化。在一定温度、pH和离子强度条件下,引起蛋白质沉淀的有机溶剂的浓度不同,因此控制有机溶剂浓度也可以分

豆粕蛋白溶解度和尿酶值

大豆蛋白是家禽日粮中最为重要的,也是质量最好的植物蛋白饲料,除蛋氨酸略缺乏外,其它各种氨基酸都接近理想平衡。如同其它蛋白质饲料一样,豆粕质量受各种营养素含量的影响,如能量、蛋白质、纤维素和氨基酸等,例如普通豆粕与去皮豆粕间在以上指标方面就有很大的差别(见表1)。去皮豆粕由于纤维素含量低而有较高的能量水平。但是蛋白质水平高的豆粕不一定保证低纤维和高能量水平,例如某些未去皮中国豆粕的蛋白质含量可高达48%甚至50%,而仍然含有6%至7%的纤维素。因此高蛋白水平豆粕的代谢能水平仍然可能因纤维素含量高而下降,尚未见到这些高蛋白质“高纤维素”豆粕的代谢能测定值。但一般可以估计:在去皮豆粕纤维素正常含量3.5%以上时,每增加1%纤维素使每公斤猪饲料的代谢能下降32至42大卡,而每公斤禽饲料则下降将近60大卡。另一方面,豆粕质量在很大程度上受加工方面问题的影响而使它的氨基酸含量和氨基酸消化率以致于能量受到影响。本文主要讨论由加工不足或加热过度所引起的豆粕质量变异以及对生产性能的影响,同时介绍目前可行的鉴定豆粕质量的方法—尿酶活性(pH变化值)与0.2%氢氧化钾蛋白溶解度,并加以评估。 一、生大豆——抗胰蛋白酶与尿酶 众所周知,豆粕必须经过适度热加工以破坏大豆中所含的数种抗营养物质。其中对畜禽影响最大者为抗胰蛋白酶(Tripsin Inhibitor),有幸的是这些抗营养因子在加热后都会遭到破坏。适度加热是豆粕加工的关键,因为加热不足或过度都会降低豆粕的营养价值。 抗胰蛋白酶是生大豆中的一种蛋白酶抑制物,它在消化道内能使胰蛋白酶和凝乳酶失活,从而降低蛋白质的消化率,并引起胰脏代偿性增大,由于胰酶富含硫氨基酸,因此,大量分泌消化酶可能加剧大豆蛋白含硫氨基酸的缺乏现象。抗胰蛋白酶的测定方法很耗时也很昂贵,因此需要寻找一种简易而快速的测定方法。 生大豆中含不等量尿酶(Urease)。尿酶本身无营养意义,但它与抗胰蛋白酶的含量接近,而且遇热变性失活的程度与抗胰蛋白酶相似(图1),因此可用尿酶活性作为豆粕加工适宜度的间接估测指标。 抗胰蛋白和尿酶(UA)活性不仅受到加热的温度影响,而且还受加热时间及水分含量的影响(图2,图3)。由图可见,在水分含量很低时,抗胰蛋白酶和尿酶活性的破坏程度不大。

蛋白质的起泡性测定方法

一.蛋白质的起泡性测定方法 1.配制l0ml 1%蛋白分散液(pH 8. 05的0.05mo1/L Tris-HC1缓冲液),在室 温的条件下,利用高速分散机均质l min,快速转移到25m1的量筒中,,每30min记录一次泡沫体积。每个样品重复三次,取平均值。 2.采用搅打发泡测定法[29]:将蛋清蛋白溶于pH7.0的磷酸盐缓冲溶液中,配 成3%的蛋清蛋白溶液。取200ml3%的蛋清蛋白溶液,在A-88组织捣碎匀浆机中,以8000r/min的转速打泡3min,测其泡沫体积,记录为V0,按下式计算起泡度(FAI): FAI(%)=(V0-200/200) ×100 静置30分钟后,测泡沫体积,记录为V1,按下式计算泡沫稳定性(FS):FS(%)= (V1-200/200 )×100 3.参照Hammershoj 等介绍的方法[36]。首先将全蛋液稀释到5%(v/v),然后 取100mL的稀释液,10000r/min速度搅拌1min。记录均质停止时和停止后30min的泡沫体积与液体体积,起泡力与泡沫稳定性分别用OR与FS表示,计算公式如下: 起泡性(OR)=Vf0 /Vli 2-3 泡沫稳定性(FS)=Vf30/Vf0 2-4 式2-3 与2-4中:Vf0—零时刻时泡沫的体积(mL);Vli—初始阶段的液体体积(100mL);Vf30—静置 30min后的泡沫体积。 Hammershoj, M., Qvist, K. B. Importance of hen age and egg storage time for egg albumen foaming [J]. Lebensmittel-Wissenschaft-Technologie, 2001, 34: 118–120. 4. 二.乳化性及乳化稳定性的测定方法 用0.05 mol/L Tris-HCl缓冲液(pH 7.5)配制1%的蛋白样品,取1 mL色拉油与3 mL待测溶液于均质机中均质剪切1min,分别于0min和10min时从底部取50 μL用0.1% SDS 25 mL稀释后测OD500 乳化活性指数(EA I)=(2.303 × 2 × OD 500 )/(C × Φ ×L) 乳状液稳定指数(ES)=OD 500× Δt/ΔOD 500 式中: EAl ——每克蛋白质的乳化面积,m2/g; Φ——油相所占的分数,在本实验中油相占1/4; C——蛋白质的浓度,1%; L——比色池光径,10mm。

蛋白质的理化性质(一)

蛋白质的理化性质(一) 关键词:蛋白质蛋白质是由氨基酸组成的大分子化合物,其理化性质一部分与氨基酸相似,如两性电离、等电点、呈色反应、成盐反应等,也有一部分又不同于氨基酸,如高分子量、胶体性、变性等。 一、蛋白质的胶体性质 蛋白质分子量颇大,介于一万到百万之间,故其分子的大小已达到胶粒1~100nm范围之内。球状蛋白质的表面多亲水基团,具有强烈地吸引水分子作用,使蛋白质分子表面常为多层水分子所包围,称水化膜,从而阻止蛋白质颗粒的相互聚集。 与低分子物质比较,蛋白质分子扩散速度慢,不易透过半透膜,粘度大,在分离提纯蛋白质过程中,我们可利用蛋白质的这一性质,将混有小分子杂质的蛋白质溶液放于半透膜制成的囊内,置于流动水或适宜的缓冲液中,小分子杂质皆易从囊中透出,保留了比较纯化的囊内蛋白质,这种方法称为透析(dialysis)。 蛋白质大分子溶液在一定溶剂中超速离心时可发生沉降。沉降速度与向心加速度之比值即为蛋白质的沉降系数S。校正溶剂为水,温度20℃时的沉降系数S20·w可按下式计算:式中X 为沉降界面至转轴中心的距离,W为转子角速度,W2X为向心加速度,dX/dt为沉降速度。单位用S,即Svedberg单位,为1×1013秒,分子愈大,沉降系数愈高,故可根据沉降系数来分离和检定蛋白质。 二、蛋白质的两性电离和等电点 蛋白质是由氨基酸组成的,其分子中除两端的游离氨基和羧基外,侧链中尚有一些解离基,如谷氨酸、天门冬氨酸残基中的γ和β-羧基,赖氨酸残基中的ε-氨基,精氨酸残基的胍基和组氨酸的咪唑基。作为带电颗粒它可以在电场中移动,移动方向取决于蛋白质分子所带的电荷。蛋白质颗粒在溶液中所带的电荷,既取决于其分子组成中碱性和酸性氨基酸的含量,又受所处溶液的pH影响。当蛋白质溶液处于某一pH时,蛋白质游离成正、负离子的趋势相等,即成为兼性离子(zwitterion,净电荷为O),此时溶液的pH值称为蛋白质的等电点(isoelectricpoint,简写pI)。处于等电点的蛋白质颗粒,在电场中并不移动。蛋白质溶液的pH 大于等电点,该蛋白质颗粒带负电荷,反之则带正电荷。各种蛋白质分子由于所含的碱性氨基酸和酸性氨基酸的数目不同,因而有各自的等电点。 凡碱性氨基酸含量较多的蛋白质,等电点就偏碱性,如组蛋白、精蛋白等。反之,凡酸性氨基酸含量较多的蛋白质,等电点就偏酸性,人体体液中许多蛋白质的等电点在pH5.0左右,所以在体液中以负离子形式存在。 三、蛋白质的变性 天然蛋白质的严密结构在某些物理或化学因素作用下,其特定的空间结构被破坏,从而导致理化性质改变和生物学活性的丧失,如酶失去催化活力,激素丧失活性称之为蛋白质的变性作用(denaturation)。变性蛋白质只有空间构象的破坏,一般认为蛋白质变性本质是次级键,二硫键的破坏,并不涉及一级结构的变化。 变性蛋白质和天然蛋白质最明显的区别是溶解度降低,同时蛋白质的粘度增加,结晶性破坏,生物学活性丧失,易被蛋白酶分解。 引起蛋白质变性的原因可分为物理和化学因素两类。物理因素可以是加热、加压、脱水、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波的作用等;化学因素有强酸、强碱、尿素、重金属盐、十二烷基磺酸钠(SDS)等。在临床医学上,变性因素常被应用于消毒及灭菌。反之,注意防止蛋白质变性就能有效地保存蛋白质制剂。 变性并非是不可逆的变化,当变性程度较轻时,如去除变性因素,有的蛋白质仍能恢复或部分恢复其原来的构象及功能,变性的可逆变化称为复性。例如,前述的核糖核酸酶中四对二硫键及其氢键。在巯基乙醇和8M尿素作用下,发生变性,失去生物学活性,变性后如

有机溶剂蛋白质沉淀

蛋白质纯化方法 蛋白质浓缩有多种方法,有盐析,超滤,离子交换,有机溶剂沉淀等方法。 有机溶剂沉淀法:有机溶剂能降低溶液的电解常数,从而增加蛋白质分子上不同电荷的引力,导致溶解度的降低;另外,有机溶剂与水的作用,能破坏蛋白质的水化膜,故蛋白质在一定浓度的有机溶剂中的溶解度差异而分离的方法,称“有机溶剂分段沉淀法”,它常用于蛋白质或酶的提纯。使用的有机溶剂多为乙醇和丙酮。高浓度有机溶剂易引起蛋白质变性失活,操作必须在低温下进行,并在加入有机溶剂时注意搅拌均匀以避免局部浓度过大。由此法析出的沉淀一般比盐析容易过滤或离心沉降,分离后的蛋白质沉淀,应立即用水或缓冲液溶解,以降低有机溶剂浓度。操作时的pH值大多数控制在待沉淀蛋白质的等电点附近,有机溶剂在中性盐存在时能增加蛋白质的溶解度,减少变性,提高分离的效果,在有机溶剂中添加中性盐的浓度为0.05mol/L左右,中性盐过多不仅耗费有机溶剂,可能导致沉淀不好。沉淀的条件一经确定,就必须严格控制,才能得到可重复的结果。医学教育`网搜集整理有机溶剂浓度通常以有机溶剂和水容积比或用百分浓度表示。有机溶剂沉淀蛋白质分辨力比盐析法好,溶剂易除去;缺点是易使酶和具有活性的蛋白质变性。故操作时要求条件比盐析严格。对于某些敏感的酶和蛋白质,使用有机溶剂沉淀尤其要小心。 可与水混合的有机溶剂,如酒精、甲醇、丙酮等,对水的亲和力很大,能破坏蛋白质颗粒的水化膜,在等电点时使蛋白质沉淀。在常温下,有机溶剂沉淀蛋白质往往引起变性。例如酒精消毒灭菌就是如此,但若在低温条件下,则变性进行较缓慢,可用于分离制备各种血浆蛋白质。

蛋白质浓缩技术是免疫学中常用的手段,现介绍几种常用的浓缩技术。 (一)透析袋浓缩法 利用透析袋浓缩蛋白质溶液是应用最广的一种。将要浓缩的蛋白溶液放入透析袋(无透析袋可用玻璃纸代替),结扎,把高分子(6 000-12 000)聚合物如聚乙二醇(碳蜡)、聚乙烯吡咯、烷酮等或蔗糖撒在透析袋外即可。也可将吸水剂配成30%-40%浓度的溶液,将装有蛋白液的透析袋放入即可。吸水剂用过后,可放入温箱中烘干或自然干燥后,仍可再用。 (二)冷冻干燥浓缩法 这是浓缩蛋白质的一种较好的办法,它既使蛋白质不易变性,又保持蛋白质中固有的成分。它是在冰冻状态下直接升华去除水分。具体做法是将蛋白液在低温下冰冻,然后移置干燥器内(干燥器内装有干燥剂,如NaOH、CaCl2和硅胶等)。密闭,迅速抽空,并维持在抽空状态。数小时后即可获得含有蛋白的干燥粉末。干燥后的蛋白质保存方便,应用时可配成任意浓度使用。也可采用冻干机进行冷冻干燥。 (三)吹干浓缩法 将蛋白溶液装入透析袋内,放在电风扇下吹。此法简单,但速度慢,且温度不能过高,最好不要超过15℃。 (四)超滤膜浓缩法 此法是利用微孔纤维素膜通过高压将水分滤出,而蛋白质存留于膜上达到浓缩目的。有两种方法进行浓缩:一种是用醋酸纤维素膜装入高压过滤器内,在不断搅拌之下过滤;另一种是将蛋白液装入透析袋内置于真空干燥器的通风口上,负压抽气,而使袋内液体渗出。 (五)凝胶浓缩法 选用孔径较小的凝胶,如SephadexG25或G50,将凝胶直接加入蛋白溶液中。根据干胶的吸水量和蛋白液需浓缩的倍数而称取所需的干胶量。放入冰箱内,凝胶粒子吸水后,通过离心除去。 (六)浓缩胶浓缩法 浓缩胶是一种高分子网状结构的有机聚合物,具有很强的吸水性能。每克干胶可吸水120ml~150ml。它能吸收低分子量的物质,如水、葡萄糖、蔗糖、无机盐等,适宜浓缩10 000分子量以上的生物大分子物质。浓缩后,蛋白质的回收率可达80%~90%。比浓缩胶应用方便,直接加入被浓缩的溶液中即可。必须注意,浓缩溶液的pH值应大于被浓缩物质的等电点,否则在浓缩胶表面产生阳离子交换,影响浓缩物质的回收率。 选择材料及预处理 以蛋白质和结构与功能为基础,从分子水平上认识生命现象,已经成为现代生物学发展的主要方向,研究蛋白质,首先要得到高度纯化并具有生物活性的目的物质。蛋白质的制备工作涉及物理、化学和生物等各方面知识,但基本原理不外乎两方面。一是得用混合物中几个组分分配率的差别,把它们分配到可用机械方法分离的两个或几个物相中,如盐析,有机溶剂提取,层析和结晶等;二是将混合物置于单一物相中,通过物理力场的作用使各组分分配于来同区域而达到分离目的,如电泳,超速离心,超滤等。在所有这些方法的应用中必须注意保存生物大分子的完整性,防止酸、硷、高温,剧烈机械作用而导致所提物质生物活性的丧失。蛋白质的制备一般分为以下四个阶段:选择材料和预处理,细胞的破碎及细胞器的分离,提取和纯化,浓细、干燥和保存。

蛋白质提取常用试剂及操作方法

蛋白质提取常用试剂及操作方法 一、原料选择和前处理 (一)原料的选择 早年为了研究的方便,尽量寻找含某种蛋白质丰富的器官从中提取蛋白质。但至目前经常遇到的多是含量低的器官或组织且量也很小,如下丘脑、松果体、细胞膜或内膜等原材料,因而对提取要求更复杂一些。原料的选择主要依据实验目的定。从工业生产角度考虑,注意选含量高、来源丰富及成本低的原料。尽量要新鲜原料。但有时这几方面不同时具备。含量丰富但来源困难,或含量来源均理想,但分离纯化操作繁琐,反而不如含量略低些易于获得纯品者。一般要注意种属的关系,如鲣的心肌细胞色素C 较马的易结晶,马的血红蛋白较牛的易结晶。要事前调查制备的难易情况。若利用蛋白质的活性,对原料的种属应几乎无影响。如利用胰蛋白酶水解蛋白质的活性,用猪或牛胰脏均可。但若研究蛋白质自身的性质及结构时,原料的来源种属必须一定。研究由于病态引起的特殊蛋白质(本斯.琼斯氏蛋白、贫血血红蛋白)时,不但使用种属一定的原料,而且要取自同一个体的原料。可能时尽量用全年均可采到的原料。对动物生理状态间的差异(如饥饿时脂肪和糖类相对减少),采收期及产地等因素也要注意。 (二)前处理 1.细胞的破碎 材料选定通常要进行处理。要剔除结缔组织及脂肪组织。如不能立即进行实验,则应冷冻保存。除了提取及胞细外成分,对细胞内及多细胞生物组织中的蛋白质的分离提取均须先将细胞破碎,使其充分释放到溶液中。不同生物体或同一生物体不同的组织,其细胞破坏难易不一,使用方法也不完全相同。如动物胰、肝、脑组织一般较柔软,作普通匀浆器磨研即可,肌肉及心组织较韧,需预先绞碎再制成匀桨。 ⑴机械方法 主要通过机械切力的作用使组织细胞破坏。常用器械有:①高速组织捣碎机(转速可达10000rpm,具高速转动的锋利的刀片),宜用于动物内脏组织的破碎;②玻璃匀浆器(用两个磨砂面相互摩擦,将细胞磨碎),适用于少量材料,也可用不锈钢或硬质塑料等,两面间隔只有十分之几毫米,对细胞破碎程度较高速捣碎机高,机械切力对分子破坏较小。小量的也可用乳钵与适当的缓冲剂磨碎提取,也可加氧化铝、石英砂及玻璃粉磨细。但在磨细时局部往往生热导致变性或pH 显著变化,尤其用玻璃粉和氧化铝时。磨细剂的吸附也可导致损失。 ⑵物理方法 主要通过各种物理因素的作用,使组织细胞破碎的方法。 Ⅰ.反复冻融法 于冷藏库或干冰反复于零下15~20℃使之冻固,然后缓慢地融解,如此反复操作,使大部分细胞及细胞内颗粒破坏。由于渗透压的变化,使结合水冻结产生组织的变性,冰片将细胞膜破碎,使蛋白质可溶化,成为粘稠的浓溶液,但脂蛋白冻结变性。 Ⅱ.冷热变替法 将材料投入沸水中,于90℃左右维持数分钟,立即置于冰浴中使之迅速冷却,绝大部分细胞被破坏。 Ⅲ.超声波法 暴露于9~10 千周声波或10~500 千周超声波所产生的机械振动,只要有设备该法方便且效果也好,但一次处理量较小。应用超声波处理时应注意避免溶液中气泡的存在。处理一些

QBHHS JC004-2013 豆粕中氢氧化钾蛋白质溶解度的检测办法

1原理 氢氧化钾蛋白质溶解度可以反映大豆粕产品加热过度的情况。不同加热成度的大豆粕,氢氧化钾蛋白质溶解度不同。先测定大豆粕样品在规定的条件下,可溶于氢氧化钾溶液中的粗蛋白质含量;再测定同一大豆粕样品中总的粗蛋白含量,计算出氢氧化钾蛋白质溶解度。 2 试剂2.1 除非另有说明,分析中仅使用确认为分析纯的试剂,所用的水为按GB/T 6682中规定的三级水。 2.20.2%的氢氧化钾溶液:2.44g 氢氧化钾溶解于水中,稀释并定容至1L。 3 仪器设备3.1 实验室用样品粉碎机3.2 样品筛(孔径0.25mm)3.3 分析天平(感量0.0001g)3.4 磁力搅拌器3.5离心机(转速为2700r/min 以上) 4样品的制备 取具有代表性的大豆粕(发酵豆粕)样品,用四分法缩减分取200g 左右,粉碎过0.25mm 孔径的样品筛,充分混匀,装入磨口瓶中备用。 5 测定步骤5.1称取大豆粕(发酵豆粕)试样1.0g,精确到0.1mg,置于250ml 高型烧杯中,加入50.00ml 氢氧化钾溶液,在磁力边搅拌器上搅拌20min,将溶液转移至离心管中,以2700r/min (3.5)离心10min,小心移取清液15.00ml,放入消化管中,按GB/T 6432的规定测定粗蛋白质含量,同时测定同一试样总的粗蛋白质含量。 6结果计算检测技术规范与标准方法 编号:QB/HHS JC004-2013修订:第1版第1次修改豆粕中氢氧化钾蛋白质溶解度的测定起草:赵丽霞 审核:刘永垒 批准: 执行日期:2013年6月15日

氢氧化钾蛋白质溶解度X,数值以质量分数表示,按式计算:X=W1/W2×100% 公式中: W1-------大豆粕试样溶于氢氧化钾溶液(4.7.2.1)中的粗蛋白质含量,% W2-------大豆粕试样总的粗蛋白质含量(以两次平行测定结果的算术平均值为测定结果),%计算记过表示到小数点后一位。 7精密度 7.1重复性 在同一实验室,由同一操作人员完成的两个平行测定结果,相对偏差不大于2%;以两次平行测定结果的算术平均值为测定结果。 7.2再现性 再不同实验室,由不同操作人员用不同的仪器设备完成的两个测定结果,相对偏差不大于4%。

蛋白质提取简介

103 生命科学趋势生命科学论坛精华专题 - - 2003年12月第1卷第4期Trends in Life Sciences 蛋白质精华整理续一: 蛋白质提取与制备 Protein Extraction and Preparation zhaott提供 蛋白质提取与制备蛋白质种类很多,性质上的差异很大,既或是同类蛋白质,因选用材料不同,使用方法差别也很大,且又处于不同的体系中,因此不可能有一个固定的程序适用各类蛋白质的分离。但多数分离工作中的关键部分基本手段还是共同的,大部分蛋白质均可溶于水、稀盐、稀酸或稀碱溶液中,少数与脂类结合的蛋白质溶于乙醇、丙酮及丁醇等有机溶剂中。因此可采用不同溶剂提取、分离及纯化蛋白质和酶。蛋白质与酶在不同溶剂中溶解度的差异,主要取决于蛋白分子中非极性疏水基团与极性亲水基团的比例,其次取决于这些基团的排列和偶极矩。故分子结构性质是不同蛋白质溶解差异的内因。温度、pH、离子强度等是影响蛋白质溶解度的外界条件。提取蛋白质时常根据这些内外因素综合加以利用。将细胞内蛋白质提取出来。并与其它不需要的物质分开。但动物材料中的蛋白质有些可溶性的形式存在于体液(如血浆、消化硫等)中,可以不必经过提取直接进行分离。蛋白质中的角蛋白、胶原及丝蛋白等不溶性蛋白质,只需要适当的溶剂洗去可溶性的伴随物,如脂类、糖类以及其他可溶性蛋白质,最后剩下的就是不溶性蛋白质。这些蛋白质经细胞破碎后,用水、稀盐酸及缓冲液等适当溶剂,将蛋白质溶解出来,再用离心法除去不溶物,即得粗提取液。水适用于白蛋白类蛋白质的抽提。如果抽提物的pH用适当缓冲液控制时,共稳定性及溶解度均能增加。如球蛋白类能溶于稀盐溶液中,脂蛋白可用稀的去垢剂溶液如十二烷基硫酸钠、洋地黄皂苷(Digitonin)溶液或有机溶剂来抽提。其它不溶于水的蛋白质通常用稀碱溶液抽提。 一、蛋白质类别溶解性质的介绍 简单蛋白质: 白蛋白 球蛋白:溶于水及稀盐、稀酸、稀碱溶液,可被50%饱和度硫酸铵析出。 真球蛋白:一般在等电点时不溶于水,但加入少量的盐、酸、碱则可溶解。 拟球蛋白:溶于水,可为50%饱和度硫酸铵析出 醇溶蛋白:溶于70~80%乙醇中,不溶于水及无水乙醇 壳蛋白:在等电点不溶于水,也不溶于稀盐酸,易溶于稀酸、稀碱溶液 精蛋白:溶于水和稀酸,易在稀氨水中沉淀 组蛋白:溶于水和稀酸,易在稀氨水中沉淀 硬蛋白质:不溶于水、盐、稀酸及稀碱 缀合蛋白:包括磷蛋白、粘蛋白、糖蛋白、核蛋白、脂蛋白、血红蛋白、金属蛋白、黄素蛋白和氮苯蛋白等。此类蛋白质溶解性质随蛋白质与非蛋白质结合部分的不同而异,除脂蛋白外,一般可溶于稀酸、稀碱及盐溶液中,脂蛋白如脂肪部分露于外,则脂溶性占优势,如脂肪部分被包围于分子之中,则水溶性占优势。 ———————— [整理日期]:2003—12—25

蛋白质纯化原理

蛋白质的纯化原理 一)根据蛋白质溶解度不同的分离方法 1、蛋白质的盐析 中性盐对蛋白质的溶解度有显著影响,一般在低盐浓度下随着盐浓度升高,蛋白质的溶解度增加,此称盐溶;当盐浓度继续升高时,蛋白质的溶解度不同程度下降并先后析出,这种现象称盐析,将大量盐加到蛋白质溶液中,高浓度的盐离子(如硫酸铵的SO4和NH4)有很强的水化力,可夺取蛋白质分子的水化层,使之“失水”,于是蛋白质胶粒凝结并沉淀析出。盐析时若溶液pH在蛋白质等电点则效果更好。由于各种蛋白质分子颗粒大小、亲水程度不同,故盐析所需的盐浓度也不一样,因此调节混合蛋白质溶液中的中性盐浓度可使各种蛋白质分段沉淀。 影响盐析的因素有:(1)温度:除对温度敏感的蛋白质在低温(4度)操作外,一般可在室温中进行。一般温度低蛋白质溶介度降低。但有的蛋白质(如血红蛋白、肌红蛋白、清蛋白)在较高的温度(25度)比0度时溶解度低,更容易盐析。(2)pH值:大多数蛋白质在等电点时在浓盐溶液中的溶介度最低。(3)蛋白质浓度:蛋白质浓度高时,欲分离的蛋白质常常夹杂着其他蛋白质地一起沉淀出来(共沉现象)。因此在盐析前血清要加等量生理盐水稀释,使蛋白质含量在2.5-3.0%。 蛋白质盐析常用的中性盐,主要有硫酸铵、硫酸镁、硫酸钠、氯化钠、磷酸钠等。其中应用最多的硫酸铵,它的优点是温度系数小而溶解度大(25度时饱和溶液为4.1M,即767克/升;0度时饱和溶解度为3.9M,即676克/升),在这一溶解度范围内,许多蛋白质和酶都可以盐析出来;另外硫酸铵分段盐析效果也比其他盐好,不易引起蛋白质变性。硫酸铵溶液的pH常在4.5-5.5之间,当用其他pH值进行盐析时,需用硫酸或氨水调节。 蛋白质在用盐析沉淀分离后,需要将蛋白质中的盐除去,常用的办法是透析,即把蛋白质溶液装入秀析袋内(常用的是玻璃纸),用缓冲液进行透析,并不断的更换缓冲液,因透析所需时间较长,所以最好在低温中进行。此外也可用葡萄糖凝胶G-25或G-50过柱的办法除盐,所用的时间就比较短。 2、等电点沉淀法 蛋白质在静电状态时颗粒之间的静电斥力最小,因而溶解度也最小,各种蛋白质的等电点有差别,可利用调节溶液的pH达到某一蛋白质的等电点使之沉淀,但此法很少单独使用,可与盐析法结合用。 3、低温有机溶剂沉淀法 用与水可混溶的有机溶剂,甲醇,乙醇或丙酮,可使多数蛋白质溶解度降低并析出,此法分辨力比盐析高,但蛋白质较易变性,应在低温下进行。 (二)根据蛋白质分子大小的差别的分离方法 1、透析与超滤 透析法是利用半透膜将分子大小不同的蛋白质分开。 超滤法是利用高压力或离心力,强使水和其他小的溶质分子通过半透膜,而蛋白质留在膜上,可选择不同孔径的泸膜截留不同分子量的蛋白质。 2、凝胶过滤法 也称分子排阻层析或分子筛层析,这是根据分子大小分离蛋白质混合物最有效的方法之一。柱中最常用的填充材料是葡萄糖凝胶(Sephadex ged)和琼脂糖凝胶(agarose gel)。 (三)根据蛋白质带电性质进行分离 蛋白质在不同pH环境中带电性质和电荷数量不同,可将其分开。 1、电泳法 各种蛋白质在同一pH条件下,因分子量和电荷数量不同而在电场中的迁移率不同而得以分开。值得重视的是等电聚焦电泳,这是利用一种两性电解质作为载体,电泳时两性电解质形成一个由正极到负极逐渐增加的pH梯度,当带一定电荷的蛋白质在其中泳动时,到达各自等电点的pH位置就停止,此法可用于分析和制备各种蛋白质。

蛋白质沉淀法

蛋白质沉淀法 在生化制备中,沉淀主要用于浓缩目的,或用于除去留在液相或沉淀在固相中的非必要成分。在生化制备中常用的有以下几种沉淀方法和沉淀剂: 1.盐析法多用于各种蛋白质和酶的分离纯化。 2.有机溶剂沉淀法多用于生物小分子、多糖及核酸产品的分离纯化,有时也用于蛋白质沉淀。 3.等电点沉淀法用于氨基酸、蛋白质及其它两性物质的沉淀。但此法单独应用较少,多与其它方法结合使用。 4.非离子多聚体沉淀法用于分离生物大分子。 5.生成盐复合物沉淀用于多种化合物,特别是小分子物质的沉淀。 6.热变性及酸碱变性沉淀法用于选择性的除去某些不耐热及在一定PH值下易变性的杂蛋白。 第一节盐析法 一般来说,所有固体溶质都可以在溶液中加入中性盐而沉淀析出,这一过程叫盐析。在生化制备中,许多物质都可以用盐析法进行沉淀分离,如蛋白质、多肽、多糖、核酸等,其中以蛋白质沉淀最为常见,特别是在粗提阶段。 盐析法分为两类,第一类叫Ks分段盐析法,在一定PH和温度下通过改变离子强度实现,用于早期的粗提液;第二种叫b分段盐析法,在一定离子强度下通过改变PH和温度来实现,用于后期进一步分离纯化和结晶。 一.影响盐析的若干因素 1.蛋白质浓度 高浓度蛋白溶液可以节约盐的用量,但许多蛋白质的b 和Ks常数十分接近,若蛋白浓度过高,会发生严重的共沉淀作用;在低浓度蛋白质溶液中盐析,所用的盐量较多,而共沉淀作用比较少,因此需要在两者之间进行适当选择。用于分步分离提纯时,宁可选择稀一些的蛋

白质溶液,多加一点中性盐,使共沉淀作用减至最低限度。一般认为2.5%-3.0%的蛋白质浓度比较适中。 2.离子强度和类型 一般说来,离子强度越大,蛋白质的溶解度越低。在进行分离的时候,一般从低离子强度到高离子强度顺次进行。每一组分被盐析出来后,经过过滤或冷冻离心收集,再在溶液中逐渐提高中性盐的饱和度,使另一种蛋白质组分盐析出来。 离子种类对蛋白质溶解度也有一定影响,离子半径小而很高电荷的离子在盐析方面影响较强,离子半径大而低电荷的离子的影响较弱,下面为几种盐的盐析能力的排列次序:磷酸钾>硫酸钠>磷酸铵>柠檬酸钠>硫酸镁。 3.PH值 一般来说,蛋白质所带净电荷越多溶解度越大,净电荷越少溶解度越小,在等电点时蛋白质溶解度最小。为提高盐析效率,多将溶液PH值调到目的蛋白的等电点处。但必须注意在水中或稀盐液中的蛋白质等电点与高盐浓度下所测的结果是不同的,需根据实际情况调整溶液PH值,以达到最好的盐析效果。 4.温度 在低离子强度或纯水中,蛋白质溶解度在一定范围内随温度增加而增加。但在高浓度下,蛋白质、酶和多肽类物质的溶解度随温度上升而下降。在一般情况下,蛋白质对盐析温度无特殊要求,可在室温下进行,只有某些对温度比较敏感的酶要求在0-4℃进行。 二.硫酸铵的使用 硫酸铵中常含有少量的重金属离子,对蛋白质巯基有敏感作用,使用前必须用H2S处理:将硫酸铵配成浓溶液,通入H2S饱和,放置过夜,用滤纸除去重金属离子,浓缩结晶,100℃烘干后使用。另外,高浓度的硫酸铵溶液一般呈酸性(PH=5.0左右),使用前也需要用氨水或硫酸调节至所需PH。 硫酸铵的加入有以下几种方法:1)加入固体盐法用于要求饱和度较高而不增大溶液体积的情况;2)加入饱和溶液法用于要求饱和度不高而原来溶液体积不大的情况;3)透析平衡法先将盐析的样品装于透析袋中,然后浸入饱和硫酸铵中进行透析,透析袋内硫酸铵饱和

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