蛋白质凝胶机理

sds聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质的原理在蛋白质的分离和分析过程中，SDS-PAGE是最常用的方法之一。

SDS（十二烷基硫酸钠）是一种表面活性剂，它能够使蛋白质带有负电荷，从而使其在电场作用下向阳极移动。

结合凝胶电泳技术，SDS-PAGE可以将混合的蛋白质样品进行分离，得到不同质量的蛋白质。

SDS-PAGE的原理可以分为两个方面：SDS的特性和凝胶电泳的作用。

1. SDS的特性SDS是一种表面活性剂，它的分子结构包含一个烷基链和一个硫酸基团。

在水溶液中，SDS分子会自行形成亲水端和疏水端，亲水端朝外。

当SDS与蛋白质结合时，疏水端会插入蛋白质的氢键、疏水区域和疏水侧链中，形成类似于蛋白质包裹在疏水内部的结构，使其在水中变得均相且带负电荷。

当SDS蛋白质复合物经电场作用发生运动时，SDS发挥了两个作用：1）将蛋白质分子固定在强势的疏水内部。

2）使蛋白质分子带有电荷，使其在电场的作用下向阳极运动。

由于SDS的作用，使得蛋白质分子的移动速度与分子质量相反。

因此，不同分子大小的蛋白质，它们移动到凝胶不同的位置上。

2. 凝胶电泳的作用凝胶电泳是一种基于蛋白质分子大小和电荷的分离方法。

凝胶电泳分为竖直和水平两种方式。

水平的凝胶电泳分离较少，因此此处主要讲述竖直凝胶电泳的原理。

竖式电泳是通过两片石英玻璃板之间的聚丙烯酰胺凝胶进行组装的。

该凝胶可以产生一定的孔隙结构，从而形成了电子通过的通道。

纯化的蛋白质样品与样品缓冲液混合后，加入至凝胶孔道内，随后在一定时间内发生电泳。

通过电场作用，蛋白质复合物沿着凝胶区域内的孔隙向阳极方向运动。

与凝胶孔隙的大小相关的是其分子大小和孔隙结构。

因为蛋白质带有SDS，因此其运动速度与分子量成反比。

所以，大小不同的蛋白质在凝胶区域内分别分离并堆积。

总之，SDS-PAGE是一种通过不同分子质量和电荷分离蛋白质复合物的方法。

在SDS作用下，蛋白质复合物带有负电荷，随电场向阳极运动，在凝胶区域内分离并堆积。

sds聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质的原
理
SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳是一种常用的蛋白质分离技术，其原理是利用SDS（十二烷基硫酸钠）将蛋白质分子的电荷中和，使其在电场作用下按照分子量大小在聚丙烯酰胺凝胶中进行分离。

SDS是一种表面活性剂，具有疏水性和亲水性两种性质。

在SDS存在下，蛋白质分子的疏水性区域被SDS包裹，使其呈现出负电荷，同时SDS的亲水性区域也使蛋白质分子呈现出负电荷。

这样，蛋白质分子的电荷被中和，使其在电场作用下按照分子量大小进行分离。

在SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳中，聚丙烯酰胺凝胶是一种具有孔隙结构的凝胶，其孔隙大小与蛋白质分子的分子量有关。

较小的蛋白质分子可以穿过较大的孔隙，而较大的蛋白质分子则不能穿过较小的孔隙。

因此，在电场作用下，蛋白质分子会在聚丙烯酰胺凝胶中进行分离，形成不同的带状图案。

在SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳中，还需要加入还原剂β-巯基乙醇，以破坏蛋白质分子之间的二硫键，使其呈现出线性结构，便于在凝胶中进行分离。

SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳是一种常用的蛋白质分离技术，其原理是利用SDS将蛋白质分子的电荷中和，使其在电场作用下按照分子量大小在聚丙烯酰胺凝胶中进行分离。

这种技术在生物学、生物化学
等领域有着广泛的应用。

大豆蛋白凝胶可以作为面膜的基质，具有保湿、滋润和抗氧化作 用，改善皮肤质量。
护发产品
大豆蛋白凝胶可以添加到护发产品中，增加头发的弹性和光泽度， 改善发质。
指甲护理
大豆蛋白凝胶可以作为指甲护理产品中的成分，提供指甲所需的 营养，促进指甲健康生长。
05
大豆蛋白凝胶的发展趋势与展望
深入研究大豆蛋白凝胶的制备机理
利用超声波的空化作用，使大豆蛋白 形成凝胶。
高压处理法
利用高压使大豆蛋白发生物理变化， 形成凝胶。
化学法
酸碱处理法
通过添加酸或碱使大豆蛋白发生变性，形成凝胶。
交联法
利用化学交联剂（如戊二醛）使大豆蛋白分子间 形成共价键，形成凝胶。
复合法
结合两种或多种化学方法制备出的大豆蛋白凝胶。
生物法
酶处理法
利用酶（如凝结酵素）催化大豆蛋白 形成凝胶。
微生物发酵法
利用微生物发酵产生的大豆蛋白酶或 其他代谢产物，使大豆蛋白形成凝胶。
03
大豆蛋白凝胶的性质与特点
物理性质
01
02
03
颜色
大豆蛋白凝胶通常呈现为 淡黄色或白色，这取决于 生产过程中的处理方式和 添加的食品添加剂。
外观
大豆蛋白凝胶的外观光滑， 有一定的弹性和韧性，可 以形成各种形状，如球形、 条形等。
深入了解大豆蛋白凝胶的形成过程
研究大豆蛋白分子间的相互作用以及凝胶化过程中的物理和化学变化，有助于优 化制备工艺和提高大豆蛋白凝胶的性能。
探索不同条件下大豆蛋白凝胶的稳定性
研究温度、pH值、离子强度等因素对大豆蛋白凝胶稳定性的影响，有助于开发 适应不同应用场景的大豆蛋白凝胶。
开发新型的大豆蛋白凝胶制备技术
利用大豆蛋白凝胶的优良性质，开发新型的 食品产品，如仿肉制品、乳制品等。

蛋白质凝胶机理蛋白质，凝胶：1 蛋白质凝胶的定义、类型及其凝胶过程中分子构象的变化蛋白质凝胶的形成可以定义为蛋白质分子的聚集现象，在这种聚集过程中，吸引力和排斥力处于平衡，以至于形成能保持大量水分的高度有序的三维网络结构或基体(matrix)。

如果吸引力占主导，则形成凝结物，水分从凝胶基体排除出来。

如果排斥力占主导，便难以形成网络结构。

蛋白质凝胶的类型主要决定于蛋白质分子的形状。

由于凝胶过程是一个动态过程，也受外界环境的 pH、离子强度及加热的温度和时间的影响。

纤维状蛋白质分子，如明胶和肌浆球蛋白凝胶的网络结构由随机的或螺旋结构的多肽链组成。

Ledward报道，明胶的凝胶网络为线性分子通过形成连接区而形成凝胶网络。

Hermanssan和langton观测到肌浆球蛋白凝胶是由线性分子间形成连接点而构建成三维网络。

球蛋白的热凝胶是由仍保持球形结构的蛋白质分子首尾聚集而形成的。

Tombs认为球蛋白形成两种类型的凝胶：高度定向有序的“念珠串状”网络结构和随机聚集的网络结构。

“念珠串状”凝胶外观透明或半透明，Nakamura报道了大豆蛋白具有这种凝胶的网络结构。

这种凝胶是在低离子强度和远离蛋白质等电点pI的条件下形成的。

当环境的离子强度较高及pH接近等电点pI时，则形成随机聚集的凝胶。

然而大多数球蛋白凝胶都具有这两种类型的凝胶网络，这决定于蛋白质的浓度、环境的pH与离子强度及加热的温度和时间。

蛋白质分子构象的变化是蛋白质分子聚集的先决条件，球蛋白更是如此。

在串状网络结构中发现蛋白质分子仍保持球形构象。

经典的球形蛋白质分子展开的“两种状态”理论认为仅存住两种状态的蛋白质：未变性的蛋白质和高度变性的无序蛋白质一现在已经证明，存从无序状态向未变性状态展开的路径中明显存在一动态的中间体。

已经发现相似的中间体状态存在于低pH(或高pH)的平衡条件下、适当浓度变性剂的条件下和高温度的条件下。

这种中间体状态被称为“熔融球蛋白状态”，它被定义为含有与未变性状态相似的二级结构而三级结构展开的紧凑的球形分子。

sds聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质相对分子量的原理;
SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳是一种蛋白质分析方法，常用于测定蛋白质的相对分子量。

其原理是利用SDS（十二烷基硫酸钠）使蛋白质带负电，使蛋白质在凝胶中按照相对分子量大小进行分离。

具体原理如下：
1. SDS：SDS是一种表面活性剂，它可以与蛋白质发生结合，使得所有蛋白质带有相同的电荷密度。

2. 蛋白质解不性：在SDS存在条件下，蛋白质发生解性，其中SDS会形成不溶解的复合物，使蛋白质具有均一负电荷。

3. 凝胶电泳：将SDS处理后的蛋白质样品加于聚丙烯酰胺凝胶电泳胶板上，施加电场使蛋白质迁移。

4. 分离：由于凝胶电泳胶阻力不同，蛋白质经过一段时间后在凝胶上分离成锥形区带。

5. 相对分子量测定：在同一凝胶中，已知相对分子量已知的标准蛋白质样品与待测蛋白质样品进行分析，通过对比标准蛋白质样品的迁移距离和待测蛋白质样品的迁移距离，可以推算出待测蛋白质样品的相对分子量。

需要注意的是，由于SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳是以相对分子量进行分析的，所以对于蛋白质的准确分子量测定，还需结合其他方法如质谱等进行综合分析。

蛋白质的胶凝作用名词解释蛋白质是生命体中最为重要的有机物之一，它们不仅是构成细胞的基本组成部分，还能够参与到生命体内的各种生化反应中。

而蛋白质的胶凝作用则是蛋白质在生命体内发挥作用的重要方式之一。

本文将从胶凝作用的定义、分类、机制和应用等方面进行详细解释。

一、胶凝作用的定义胶凝作用是指蛋白质在一定条件下，由于其分子间的相互作用而形成的一种凝胶状物质。

这种凝胶状物质具有一定的稳定性和可逆性，可以在一定条件下保持其形态和结构，同时也可以在一定条件下恢复其原来的状态。

二、胶凝作用的分类根据胶凝作用的机制和形成条件的不同，胶凝作用可以分为以下几种类型：1. 热凝胶：是指在高温下，蛋白质分子间的相互作用增强，形成凝胶状物质的过程。

例如，鸡蛋白在加热过程中会形成热凝胶。

2. 盐凝胶：是指在一定浓度的盐溶液中，蛋白质分子间的相互作用增强，形成凝胶状物质的过程。

例如，鱼肉在加盐过程中会形成盐凝胶。

3. 酸凝胶：是指在一定酸度条件下，蛋白质分子间的相互作用增强，形成凝胶状物质的过程。

例如，豆腐在制作过程中会形成酸凝胶。

4. 酶凝胶：是指在一定酶的作用下，蛋白质分子间的相互作用增强，形成凝胶状物质的过程。

例如，奶酪在制作过程中会形成酶凝胶。

三、胶凝作用的机制胶凝作用的机制主要包括两个方面：分子间相互作用和分子构象变化。

1. 分子间相互作用：蛋白质分子间的相互作用是胶凝作用的基础。

这些相互作用包括静电相互作用、氢键相互作用、疏水相互作用等。

这些相互作用的强度和类型决定了胶凝作用的稳定性和可逆性。

2. 分子构象变化：蛋白质分子的构象变化是胶凝作用的关键。

在胶凝作用的过程中，蛋白质分子的构象发生了变化，从而使得分子间的相互作用增强，形成了凝胶状物质。

四、胶凝作用的应用胶凝作用在生命体内发挥着重要的作用，同时也被广泛应用于食品、医药、化妆品等领域。

1. 食品领域：胶凝作用是许多食品制作过程中不可或缺的一部分。

例如，豆腐、奶酪、鸡蛋等食品的制作过程中都涉及到胶凝作用。

蛋白质的凝胶机理蛋白质的凝胶是指蛋白质在适当条件下形成凝胶状态，使液态蛋白质转化为一种具有固态性质的物质。

这种凝胶通常具有高度的弹性和形态稳定性，是生物材料和食品加工等领域中重要的结构与功能材料。

蛋白质的凝胶化机理包括两个方面：一是蛋白质的分子结构和物理化学特性，二是凝胶化条件的影响。

首先，蛋白质的分子结构和物理化学特性是决定其凝胶化特性的重要因素。

蛋白质分子通常由多肽链组成，具有一定的电荷和亲疏水性质。

在特定的温度、pH值和离子强度条件下，蛋白质分子之间会发生相互作用，形成三维网络结构。

这种相互作用形式多种多样，包括静电相互作用、范德华力、氢键等。

其中离子交换和氢键作用是蛋白质凝胶化的重要因素。

离子交换作用通常是在中性或弱酸性下发生，蛋白质分子表面的负电荷与离子的正电荷相互吸引，形成胶态结构。

氢键作用则通常在弱碱性下发生，蛋白质分子之间通过氢键相互连接，形成胶状物质。

其次，凝胶化条件的影响也是影响蛋白质凝胶化的重要因素。

温度、pH值、离子强度、溶液浓度等因素对蛋白质凝胶化都有影响。

通常来说，高温、高PH值、高离子强度和高浓度容易使蛋白质分子自发地聚集形成凝胶结构。

对于某些特定的蛋白质来说，还需要加入特定的辅助剂以促进凝胶化。

例如，明胶在凝胶化前通常需要加入葡萄糖酸盐等酸性物质来降低PH值，从而促进胶态结构的形成。

总的来说，蛋白质的凝胶化机理十分复杂，需要结合蛋白质本身的分子结构和凝胶化条件的影响进行全面的研究。

这对于探究蛋白质的自组装机理，开发高效凝胶材料以及改进食品加工工艺等方面都具有重要的意义。

试述蛋白质形成凝胶的机理。

蛋白质形成凝胶是一种重要的生物现象，凝胶是指蛋白质在水溶液中形成三维网状结构的凝胶态物质。

蛋白质凝胶的形成机理可以归结为以下几个关键因素：
1. 蛋白质结构：蛋白质分子具有复杂的空间结构，包括一级结构（氨基酸序列）、二级结构（α螺旋、β折叠等）和三级结构（立体构型）。

这些结构决定了蛋白质的相互作用和折叠状态，从而影响凝胶的形成。

2. 蛋白质间相互作用：蛋白质分子间的相互作用是凝胶形成的关键。

常见的相互作用包括静电相互作用、氢键、疏水相互作用和范德华力等。

这些相互作用使得蛋白质分子在水溶液中发生聚集，形成互相连接的三维网络结构。

3. 溶剂条件：溶剂条件对蛋白质凝胶形成起着重要作用。

例如，pH值、离子强度和温度等溶液参数可以影响蛋白质的电荷状态和溶解度，进而影响凝胶的形成和稳定性。

适当的溶剂条件有利于蛋白质分子间的相互作用和凝胶结构的稳定。

4. 蛋白质浓度：蛋白质的浓度对凝胶形成也具有重要影响。

当蛋白质浓度超过某个临界值时，蛋白质分子间的相互作用会引发聚集和交联，从而形成凝胶。

这种凝胶形成的浓度临界值被称为凝胶转变浓度。

综上所述，蛋白质形成凝胶的机理是通过蛋白质分子间的相互作用和结构特性，在适当的溶剂条件下，以一定的浓度超过凝胶转变浓度，形成三维网络结构的聚集体。

凝胶的形成使得蛋白质在溶液中呈现出固体的特性，具有高度的稳定性和机械强度。

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Food Science And Technology And Economy粮食科技与经济2023 年2月第48卷 第1期Feb.2023Vol.48, No.1近年来，我国重视食物营养健康产业，提出加大双蛋白食物及强化双蛋白工程等重大项目实施力度[1]。

国务院办公厅印发的国民营养计划(2017—2030年)中指出，针对不同人群的健康需求，着力发展保健食品、营养强化食品、双蛋白食物等新型营养健康食品，并且强化双蛋白工程等重大项目实施力度[2]。

以优质动物、植物蛋白为主要营养基料，加大力度创新基础研究与加工技术工艺，开展双蛋白工程重点产品的转化推广[3]。

在食品工业中，许多食品以凝胶的形式存在，或者本质上就是一种凝胶[4]。

近年来，凝胶类相关食品因其高含水量、低热量、诱人的口味和增强饱腹感的特性而在市场上越来越受欢迎[5]。

与单一的蛋白质凝胶相比，双蛋白凝胶在调节凝胶质地方面通常更有效[6]。

大多数食品是含有不同种类蛋白的混合物体系，不同蛋白间的相互作用对食品品质有重要影响，通过不同种蛋白的复配，调控体系的凝胶性，对赋予食品独特的营养价值、形态、风味以及质地等特征更具有重要意义[7-8]。

所以本收稿日期：2022-03-09基金项目：国家青年科学基金项目（32101995）；国家粮食领域青年人才支持计划（LQ2018301）；江苏省高等学校重点学科建设项目（PAPD）；江苏省研究生科研与实践创新计划项目（KYCX21_1530）。

作者简介：徐潼，女，硕士研究生，研究方向为食品加工。

通信作者：方勇，男，博士，教授，研究方向为食品加工。

双蛋白凝胶的形成机理及其在食品加工中的应用徐 潼，丁 俭，李 彭，严 曲，方 勇（南京财经大学 食品科学与工程学院/江苏省现代粮食流通与安全协同创新中心，江苏 南京 210023）摘要：双蛋白作为理想的食品成分，在高蛋白食品配方中变得越来越具有吸引力。

与单一的蛋白凝胶相比，双蛋白凝胶具有更好的质地特性、持水性和热稳定性，其凝胶特性的增强机制主要归因于蛋白质之间增加的链缠结、非共价相互作用以及亲水基团和水之间的相互作用。

实验十一凝胶层析法分离蛋白质一、实验目的：了解凝胶层析法的原理和常用的凝胶层析填料。

掌握蛋白质的分离和纯化方法。

二、实验原理：1、凝胶层析法的原理：凝胶层析法是一种以分子量和化学性质差异为基础的分离方法。

凝胶层析是一种分子筛柱色谱技术，其原理是将分子分离利用不同孔径大小和相互作用力略有不同的凝胶颗粒。

筛选出目标蛋白质，可以使蛋白质的体积和形态不变，在不同的凝胶孔道中，根据差别的大小和化学性质，保留下相应的物质。

2、凝胶层析填料：凝胶层析填料主要有两种，一种是大小相近的聚合物（凝胶）颗粒，另一种是大小不等的树脂颗粒。

无论凝胶或树脂供自层析列，其孔径大小和化学性质的选择，决定了它们对蛋白分离的"筛选作用”。

三、实验步骤：1、样品制备取少量分子量相近的蛋白质，制成约0.1%浓度。

样品过滤后，加入适量蛋白酶切割，切割后的肽段易于在小孔径的凝胶层析柱中分离。

根据孔径大小的区别，把每种试剂都制备成相应的缓冲液。

先将凝胶层析柱制备至一定的高度，再用缓冲液升高凝胶中的溶液封闭层，制成“蛋白质层”和“缓冲液层”。

先在样品和缓冲液层上出发液滴，然后同时加入样品和缓冲溶液。

维持稳定的流量，使各种蛋白质按照大小、形态和化学成分从上到下、逐渐通过凝胶层析柱。

要确保各种蛋白质低级沉积，必须将它们分离出来，破坏凝胶层析柱内的层次结构是一种常见的方法。

四、实验结果：通过实验，学生能够了解凝胶层析法的原理和常用凝胶层析填料，学习蛋白质的分离和纯化方法。

经过纯化后的蛋白质可以用于以下的实验，比如电泳，Western blot和质谱分析等。

sds聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质的原理
SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳是一种常用的蛋白质分离技术，其原理如下：
1. 加SDS：将蛋白质样品加入含有十二烷基硫酸钠（SDS）的缓冲液中，SDS会与蛋白质发生作用，使蛋白质分子均匀地被带负电荷，同时SDS也会破坏蛋白质分子的三维结构，使其变成线性结构。

2. 空间分离：将样品加载到聚丙烯酰胺凝胶上，凝胶由于聚合物的交联作用而形成连续的三维通道结构，蛋白质分子在通道中发生空间分离。

3. 电泳：在聚丙烯酰胺凝胶中通入电流，蛋白质分子会受到电场力的作用，向电极移动，越小的蛋白质分子移动的越远，形成一条由大分子向小分子递减的带状图案。

4. 可视化：将凝胶染色或与荧光染料结合，可以在凝胶上清晰地看到分离出的蛋白带，根据分离的结果可以分析蛋白质的分子量和相对含量。

在进行SDS-PAGE蛋白凝胶电泳原理的讨论之前，我们首先需要了解蛋白质和电泳技术的基本概念。

蛋白质是生物体内功能最丰富的大分子化合物，它们参与了生命的方方面面，包括结构、酶活性、信号传导等。

而电泳技术则是一种基于电场作用将带电粒子分离的方法，它在生命科学研究中有着广泛的应用。

SDS-PAGE蛋白凝胶电泳原理是一种常用于分离和鉴定蛋白质的技术，其原理基于蛋白质在电场中的迁移速度与其分子质量成反比的关系。

现在让我们深入探讨SDS-PAGE蛋白凝胶电泳的原理和相关细节。

1. SDS-PAGE蛋白凝胶电泳的基本步骤在进行SDS-PAGE蛋白凝胶电泳实验时，首先需要将待测样品中的蛋白质在含有SDS（十二烷基硫酸钠）的缓冲液中进行变性处理，使得蛋白质呈线性结构并且带有负电荷。

之后，将处理过的蛋白样品加载到聚丙烯酰胺凝胶中，并施加电场使得蛋白质开始迁移。

根据蛋白质的分子质量，它们将在凝胶中以不同的速率迁移，最终实现分离。

2. SDS的作用原理SDS是一种带有负电荷的表面活性剂，它的主要作用是使得蛋白质呈线性构象，并且使得蛋白质的带电量与其分子质量成正比。

这样一来，不同分子质量的蛋白质在电场中受到的阻力相对应也会不同，从而实现蛋白质的分离。

3. 凝胶电泳的原理凝胶电泳是利用凝胶作为分离介质的电泳方法。

凝胶可以是聚丙烯酰胺凝胶、琼脂糖凝胶或者琼脂糖琼脂糖凝胶。

在SDS-PAGE蛋白凝胶电泳中，聚丙烯酰胺凝胶是最常用的分离介质。

它的基本原理是利用凝胶的孔隙大小来实现对蛋白质的分离，分子质量较大的蛋白质会受到较大的阻力从而迁移较慢，分子质量较小的蛋白质则会迁移得更快。

4. 电泳条件的影响在进行SDS-PAGE蛋白凝胶电泳实验时，电泳条件的设定对分离结果有着重要影响。

电场强度的大小、电泳时间的长短、凝胶浓度等都会影响蛋白质的迁移速度和分离效果。

总结而言，SDS-PAGE蛋白凝胶电泳原理基于蛋白质在电场中的迁移速度与其分子质量成反比的关系，通过SDS的作用使得蛋白质呈现线性构象并且带有负电荷，再利用凝胶电泳对不同分子质量的蛋白质进行分离。

蛋白质双向凝胶电泳原理及应用一、双向凝胶电泳（2-DE）的原理双向凝胶电泳（two-dimensional electrophoresis，2-DE）的原理是第一向基于蛋白质的等电点不同用等电聚焦分离，蛋白质沿pH梯度分离至各自的等电点；第二向则按分子量的差异用SDS-PAGE聚丙烯酰胺凝胶进行分离，把复杂蛋白混合物中的蛋白质在二维平面上分开。

近年来经过多方面改进已成为研究蛋白质组的最有使用价值的核心方法。

二、关键参数分辨率和可重复性。

目前，双向凝胶电泳的一块胶板（16cm×20cm）可分出3～4千个，甚至1万个可检测的蛋白斑点。

采用固定化pH梯度胶，克服了载体两性电解质阴极漂移等许多缺点而得以建立非常稳定的、可以随意精确设定的pH梯度。

建立很窄的pH范围（如0.05U/cm)，对意向区域在pH范围内做第二轮分析，从而大大提高分辨率，威斯腾生物实验中心对这方面的研究比较全面和成熟。

灵敏度。

双向凝胶电泳灵敏度较高的银染色法可检测到4ng蛋白，最灵敏的是用同位素标记，20ppm的标记蛋白可通过其荧光或磷光的强度而测定。

双向凝胶电泳用图像扫描仪、莱赛密度仪、电荷组合装置可把用上述方法得到的蛋白图谱数字化，再经过计算机处理，就可以给出所有蛋白斑点的准确位置和强度，得到布满蛋白斑点的图像，即“参考胶图谱”。

三、蛋白质组研究的主要困难对用双向凝胶电泳分离出来的蛋白，进行定性和定量分析。

双向凝胶电泳最常用的方法是先把胶上的蛋白印迹到PVDF膜上后再进行分析，确定是已知还是未知蛋白。

现在的分级分析法是先做快速的氨基酸组成分析，也可先做4～5个循环的N末端微量测序，再做氨基酸组成分析；结合在电泳胶板上估计的等点电和分子量，查对数据库中已知蛋白的数据，即可作出判断。

四、蛋白质的翻译后修饰和加工指在肽链合成完成后进行的化学反应，如磷酸化、羟基化、糖基化、二硫键形成等，可能有一百种以上。

双向凝胶电泳翻译后修饰和加工对蛋白质的正常生理功能是必需的，它们的变化往往和疾病的发生有关。

蛋白质凝胶化由于蛋白质分子中氢键、疏水作用、静电作用、金属离子的交联作用、二硫键等相互作用的结果。

蛋白质凝胶可以看成是水分散在蛋白质中的一种胶体状态，可以含有大量的水（如明胶可含水99%以上），具有一定的形状和弹性，具有半固体的性质。

应用：果冻、豆腐（豆腐是一种高度水合的大豆蛋白质凝胶蛋白质的凝胶化作用是指变性的蛋白质分子聚集并形成有序的蛋白质网络结构过程）、香肠、重组肉制品、乳品、凝结蛋白、明胶凝胶。

不仅形成固态凝结还能增稠，提高乳状液或泡沫的稳定性。

膨润作用：当弹性凝结和溶剂接触时，便自动吸收溶剂而膨胀，体积增大，这个过程叫膨润或溶胀。

有点弹性凝胶膨润到一定程度体积增大就停止了，称为有限膨润。

如：木材在水中。

有的弹性凝胶能无限的吸收溶剂最后形成溶液，叫无限膨润。

如：明胶在水中。

蛋白质的膨润是指蛋白质吸水后不溶解，在保持水分的同时赋予制品以强度和粘度的一种重要功能特性。

烹饪加工中有大量的蛋白质膨润的实例，如以干凝胶形式保存的干明胶、鱿鱼、海参、蹄筋、鱼唇烹调前的发制等。

烹饪加工中有大量的蛋白质膨润的实例，如以干凝胶形式保存的干明胶、鱿鱼、海参、蹄筋、鱼唇烹调前的发制等。

凝胶过滤法分离蛋白质一、实验目的了解凝胶层析的基本原理，并学会用凝胶层析分离纯化蛋白质。

二、实验原理凝胶过滤其基本原理是利用被分离的分子大小不同及固定相（凝胶）具有分子筛的特点：本实验使用交联葡聚凝胶，其具有一定孔径的网络结构。

高亲水，在水溶液里吸水可膨胀。

当其填充完成后，加入混合分子大小不同的分离液。

由于大分子物质只能沿着胶粒之间的间隙向下流动，所经路短，最先流出；而涌入胶粒内部的小分子物质，受迷宫效应的影响，要经过层层扩散向下流动，所经路程长，最后流出，通透性居中的分子则后于大分子而先于小分子流出。

从而按大到小的顺序流出实现分离的目的。

三、试剂与仪器0.1mol/L磷酸缓冲液（PH7.0），0.4%K3Fe(CN)6,交联葡聚凝胶，鸡的抗凝全血1.5*20cm的层析柱，试管，量筒，大烧杯，玻璃棒四、实验步骤1.凝胶溶胀2.装柱：从层析柱加入缓冲液，打开出口，将气泡赶走，关闭下端开口，然后加入约6cm的缓冲液，灌注凝胶，打开下端开口。

使其自然沉降高度约17cm，并使其床面覆盖缓冲液，关闭出口盖上小形圆形滤纸。

待凝胶形成后，再用缓冲液洗脱2~3次。

3.样品处理4.上样和过滤：吸取约0.5ml混合液，在距离床面1mm处沿管内壁轻轻加入样品。

打开出口，让样品溶液慢慢浸入凝胶内。

凝胶柱面加上一层磷酸盐缓冲液，并用1~2倍体积的此缓冲洗脱。

5.部分收集：控制速度为0.5ml/min左右，用试管收集洗脱液。

并观察柱上的色带，待黄色的0.4%完全脱下来后，再继续收集两管透明洗脱液作对照，关闭出口。

6.凝胶回收：收集样品后，凝胶柱用3~5倍体积洗脱液继续洗脱，从回收凝胶留给下一组。

五、实验现象结果及其讨论颜色：开始时为无色透明，但时间过去，试管中收集的红褐色开始变深，到最后，试管的颜色为深褐色，接着溶液的颜色开始变浅，红褐色几乎要消失。

接着又开始出现浅黄色，再到黄色，再黄色开始慢慢变浅，最后又变成无色透明。

原因：1.开始时，由于先加进缓冲液，而加入的全血扩散没有那么快，所以白色透明液体为缓冲液。

蛋白质功能化气凝胶蛋白质功能化气凝胶是一种具有广泛应用前景的新型材料。

它以天然蛋白质为基础，通过一系列物理或化学方法制备而成，具有良好的生物相容性和生物可降解性，可以在各种领域进行应用。

下面，我们将依次介绍蛋白质功能化气凝胶的应用、制备方法以及其优点。

一、应用领域蛋白质功能化气凝胶具有广泛的应用前景，主要应用于以下几个领域：1. 组织工程学：蛋白质功能化气凝胶具有良好的生物相容性和生物可降解性，可以用于组织工程学中的组织修复和再生。

2. 药物递送：蛋白质功能化气凝胶可以作为药物递送系统，通过调控气凝胶的性质和结构，实现药物的控释和靶向输送。

3. 食品工业：蛋白质功能化气凝胶可以作为食品添加剂，改善食品的质地和口感。

4. 填充材料：蛋白质功能化气凝胶可以作为填充材料应用于各个领域，如建筑、装修等。

二、制备方法蛋白质功能化气凝胶的制备方法多种多样，其中常用的制备方法包括：1. 交联法：通过交联剂将蛋白质交联成气凝胶。

2. 冷冻干燥法：将蛋白质水溶液制成冻干片，然后将冻干片进行微波干燥或真空干燥，形成气凝胶。

3. 电纺法：将蛋白质水溶液放置在电纺机上，通过高压电场将蛋白质纤维化，形成气凝胶。

4. 激光光化学法：利用激光光化学的原理，将蛋白质水溶液输送到激光束处，形成气凝胶。

三、优点蛋白质功能化气凝胶具有以下优点：1. 生物相容性好：蛋白质来源于天然蛋白质，具有良好的生物相容性。

2. 生物可降解性强：蛋白质功能化气凝胶可以被生物体分解吸收，不会给生物体带来不良影响。

3. 可重复性好：蛋白质功能化气凝胶可以通过不同的制备方法进行制备，具有很好的可重复性。

4. 可调控性好：蛋白质功能化气凝胶的物理和化学性质可以通过制备方法进行调控，从而实现对其性质和结构的控制。

总之，蛋白质功能化气凝胶是一种具有极大应用前景的新型材料，它广泛应用于组织工程学、药物递送、食品工业和填充材料等领域，具有生物相容性好、生物可降解性强、可重复性好和可调控性好等优点。

总的研究显示，将酸诱导和热诱导结合处理，添加 2%的 GDL 处理 12h，然后 在 100℃热处理 20min，体系蛋白分子间主要通过疏水相互作用和二硫交联形成凝 胶功能特性较好的新型酸-热诱导罗非鱼蛋白凝胶。 关键词：罗非鱼肌肉蛋白，热诱导凝胶，酸诱导凝胶，酸-热诱导凝胶，分子间相互 作用
II
Study on acid-heat-induced gel formation and
2、采用葡萄糖酸内酯（GDL）建立模拟酸化体系，研究 GDL 添加量、蛋白质 浓度和加盐量对酸诱导罗非鱼肌肉蛋白凝胶形成过程的影响。结果表明，在罗非鱼 肌肉蛋白中添加 GDL，4℃放置 24h，GDL 缓慢水解生成葡萄糖酸，使体系 pH 值 在 2h 内迅速下降，12h 后达到稳定；在蛋白浓度 8%和加盐量 3%时，添加 1% GDL 酸化处理的罗非鱼肌肉蛋白凝胶特性最好；酸化过程中蛋白分子中总巯基含量和表 面疏水性均随酸化时间的延长而减小，采用四种变性剂依次对酸诱导体系进行处 理，酸化过程中蛋白质溶解度在 S3 中最大，表明酸诱导凝胶形成过程中起主要作 用的是蛋白分子间疏水相互作用。
酸-热诱导罗非鱼肌肉蛋白凝胶形成及机理的研究
摘要
以罗非鱼为原料加工的鱼糜及鱼糜制品深受广大消费者的欢迎。但工业化加工 鱼糜的方式都以热处理为主，由于加热速度慢、物料温度梯度大和加热时间长，易 引起凝胶劣化而导致鱼糜制品品质下降。针对热诱导凝胶的凝胶特性差，营养损失 大和不易保藏等问题，国内外研究了将高压处理、酶法交联和酸处理等非热处理方 法用于was used, the best gel properties of Tilapia muscle protein was obtained, the total sulphydryl group of the protein molecule and the surface hydrophobicity would reduced with increasing acidification time. Four denaturant were used to dissolute acid-induced gel, the highest protein solubility was obtained in S3, which showed that hydrophobic interactions between protein molecules played a major role in the acid-induced gel process.