2017全国生物奥赛辅导课件氨基酸.ppt

1.混合氨基酸的分离或制备； 2.判断在某一pH值下氨基酸的带电性。 氨基酸等电点特征的应用 二、氨基酸 （二）氨基酸的酸碱性质和等电点 2.等电点（pI） pH pI，带净正电荷，向阴极移动。 pH pI，带净负电荷，向阳极移动。 pH = pI，不带电荷，不移动。 紫外吸收光谱： 在远紫外光区有光吸收，在近紫外光区有色氨酸最大吸收波长为279nm，酪氨酸最大吸收波长278nm，苯丙氨酸最大吸收波长为259nm。 氨基酸的理化性质 ④重要的化学反应： a-氨基能与茚三酮反应产生蓝紫色沉淀（脯氨酸和羟脯氨酸则产生黄色沉淀）； a-氨基可与亚硝酸反应产生氮气，计算出氨基酸的量； 一些氨基酸的R基团能与特殊的试剂发生呈色反应。 氨基酸的理化性质 是分离鉴定蛋白质的氨基酸组成的重要方法。 纸纤维上的 –OH 基具有亲水性，所以能吸附一层水作为固定相，而通常把有机溶剂作为流动相。流动相流经支持物时与固定相间连续抽提，使物质在两相间不断地分配而得到分离。 二、氨基酸 （二）氨基酸的分离和分析鉴定 1.根据氨基酸溶解度不同为原理 （1）纸层析法 1、层析滤纸准备：取层析滤纸一张。在纸的一端距边缘2～3 cm处用铅笔划一条直线。 2、点样：用毛细管将氨基酸样品点在此直线位置上。 3、扩展 ：将点有样品的滤纸直立于培养皿中（点样的一端在下，扩展剂的液面需低于点样线1 cm），待溶剂上升约15 cm时即取出滤纸，自然干燥或用吹风机热风吹干。 4、显色：用喷雾器均匀喷上0.1％茚三酮正丁醇溶液，用热风吹干即可显出各层析斑点，加以鉴定。 具体操作： 纸色谱小实验动画演示 18 * 用专门的涂布器把浆状的支持剂（纤维素、硅胶、氧化铝、聚酰胺等）均匀地涂在薄层板（玻璃板、金属板或弹性塑料板）上，干燥（110℃活化）后即可使用。 （2）薄层层析法 展开方式 (1)近水平展开：将点样后的薄层板下端浸入展开剂0.5cm，薄层上端垫高使薄层与水平成5-10o的角。 (2)上行展开：将点样后的薄层放在盛有展开剂的直立型的展开槽中，展开剂由薄层下端借毛细管作用上升至前沿。 (3)下行展开 (4)双向展开 薄层板 玻璃板上涂吸附剂 上行法 薄层板 层析缸 展开剂 展开剂 滤纸条 下行法 薄层板 层析缸 二、氨基酸 （二）氨基酸的分离和分析鉴定 2.根据氨基酸等电点不同为原理 指用离子交换剂（具有离子交换性能的物质）作固定相，利用它与流动相中的离子能进行可逆的交换性质来分离离子型化合物的层析方法。 是以离子间相互作用为基础的氨基酸分离方法。其基本原理是利用离子交换剂对不同氨基酸吸附能力的差异进行的分离。可以实现对氨基酸分组或实现单一的成分分离。 （1）离子交换柱层析法 基质：具有网状结构的高分子聚合物。稳定，不溶于水，不溶于酸、碱和一般有机溶剂。如：聚苯乙烯、纤维素、葡聚糖、琼脂糖。 电荷基团（活性基团）：与高分子聚合物共价结合，形成一个带电的活性基团。 平衡离子（反离子）：是结合于电荷基团上的相反离子，它能与溶液中其它的离子基团发生可逆的交换反应。 离子交换剂（固定相） 二、氨基酸 （二）氨基酸的分离和分析鉴定 2.根据氨基酸等电点不同为原理 （1）离子交换柱层析法 ? ⊕ ⊕ ⊕ ⊕ 阳离子交换剂 平衡离子：阳离子 与正电荷混合物发生交换 ? ? ? ? ⊕ ? ⊕ ⊕ ⊕ ⊕ ? ? ? ⊕ 阴离子交换剂 平衡离子：阴离子 与负电荷混合物发生交换 基质 平衡离子 电荷基团 离子交换剂（固定相） 调节相应氨基酸溶液的pH值，使相应氨基酸呈阳离子或阴离子。 选用阳离子交换树脂或阴离子交换树脂进行离子交换层析而分离得到相应的氨基酸。 如：pH值为3时，交换能力大小： 碱性氨基酸＞中性氨基酸＞酸性氨基酸 二、氨基酸 （二）氨基酸的分离和分析鉴定 2.根据氨基酸等电点不同为原理 （1）离子交换柱层析法 平衡离子带正电 样品中可能有正电、负电、中性基团 加样后，正电基团与平衡离子进行置换，结合上交换剂 负电基团和中性基团不能与交换剂结合，随流动相流出而被去除 随着洗脱液离子强度的增加，洗脱液中的离子可以逐步与结合在离子交换剂上的各种正电基团进行交换，而将各种正电基团置换出来，随洗脱液流出 与交换剂结合力小的正电基团先被置换出来，而与离子交换剂结合力强后被置换出来 最终，各种正电基团就会按其与离子交换剂结合力从小到大的顺序逐步被洗脱下来，从而达到分离目的。 以阳离子交换层析为例 ? ⊕ ⊕ ⊕ ? ? ? ⊕ ⊕ 以阳离子交换层析为例 第四节 蛋白质 一、蛋白质的一般特性