Meniu

Baltymų amfoterinės savybės

Baltymai yra amfoteriniai elektrolitai, t. y. jiems, kaip aminorūgštims, būdingos ir rūgščių, ir bazių savybės. Tačiau skirtingai nuo aminorūgščių, kurių amfoterinės savybės pirmiausia lemia α-amino- ir α-karboksigrupės, baltymų amfoterines savybes lemia juos sudarančių α aminorūgščių šoniniai radikalai, gebantys skilti (disocijuoti). Skylančios (disocijuojančios) grupės baltymuose lemia molekulės suminį krūvį, kuris priklauso nuo aplinkos pH. Rūgštines savybes baltymams suteikia rūgščiosios aminorūgštys (aspartato, glutamato ir aminocitrinų), bazines savybes – bazinės aminorūgštys (lizinas, argininas, histidinas). Silpnai skylančios cisteino SH-grupės ir tirozino hidroksigrupės (jas galima laikyti silpnomis rūgštimis) beveik neturi įtakos baltymų amfoteriškumui.

Aminorūgštys, turinčios skylančius (disocijuojančius) šoninius radikalus, paprastai išsidėsto globulės paviršiuje ir lemia molekulės hidrofiliškumą, krūvį ir kitas fizikines ir chemines savybes. Krūvių pasiskirstymas baltymo molekulėje yra netolygus, įvairios jos vietos gali turėti priešingą krūvį, stabilizuotą vandens dvipoliais. Pakitus terpės pH, kinta aminorūgščių radikalų disociacijos pobūdis, persiskirsto krūviai molekulės paviršiuje, todėl pakinta baltymo erdvinė struktūra ir biologinis aktyvumas.

Kiekvienam baltymui yra būdinga tokia terpės pH reikšmė, kuriai esant, molekulės teigiamų ir neigiamų krūvių kiekis susilygina, molekulės bendras krūvis lygus nuliui ir jis nejuda pastoviame elektriniame lauke. Jis vadinamas izoelektriniu tašku (pI). Atsižvelgiant į aminorūgščių sudėtį, kiekvienas baltymas turi savo izoelektrinį tašką.

Izoelektriniame taške baltymai mažiausiai atsparūs organinių tirpiklių poveikiui, juos lengva nusodinti. Šia savybe pasinaudojama, išskiriant (frakcionuojant) baltymus iš tirpalų.

Esant mažesnei terpės pH reikšmei negu izoelektrinio taško, baltymas turi teigiamą krūvį, esant didesnei, – neigiamą krūvį. Vidutinis visų ląstelės citoplazmoje esančių baltymų izoelektrinis taškas yra apie 5,5. Taigi, esant fiziologinėms pH reikšmėms, ląstelės baltymai, kaip ir citoplazma, turi neigiamą krūvį.

Rašyti komentarą

Captcha