Каков общий электрический заряд молекулы олигопептида с последовательностью глуцина (глу), гистидина (гис), треонина (три), серина (сер), тирозина (тир), глицина (гли), лейцина (лей), аргинина (арг), пролина (про) и глицина (гли) при разных значениях pH (кислотности) равных 3,0; 5,5; 11,0? Где находится изоэлектрическая точка этого пептида в диапазоне pH?
Пошаговый ответ:
Для рассчета общего электрического заряда молекулы олигопептида при разных значениях pH, нужно учитывать аминокислоты, которые имеют кислотные и основные группы в своей структуре.
-
Глутаминовая кислота (глу) и аспарагиновая кислота (асп) — кислотные аминокислоты. Их боковые цепи имеют карбоксильную группу (-COOH), которая может отдавать протон (H+) при пониженном pH.
-
Гистидин (гис) — аминокислота, имеющая боковую цепь с аминогруппой (-NH2) и азольное кольцо с атомом азота. Гистидин может получать и отдавать протоны, в зависимости от pH.
-
Аминокислоты треонин (три), серин (сер), тирозин (тир), глицин (гли), лейцин (лей), аргинин (арг), пролин (про) и глицин (гли) — содержат аминогруппы (-NH2) в своей структуре. Они могут также взаимодействовать с протонами.
Для определения общего электрического заряда молекулы олигопептида при разных значениях pH, нужно учитывать, какие аминокислоты будут в ионизированной форме (с протонами) при конкретных pH.
-
При низком pH (3,0) кислотные группы глутамина (глу) и аспарагиновой кислоты (асп) будут ионизированы и иметь отрицательный заряд (-COO-). Гистидин (гис) также может иметь положительный заряд (+NH3+), и другие аминокислоты будут положительно заряженными (+NH3+).
-
При среднем pH (5,5) некоторые аминокислоты, включая гистидин (гис), могут находиться в неионизированной форме.
-
При высоком pH (11,0) кислотные группы глутамина (глу) и аспарагиновой кислоты (асп) будут неионизированы, а аминогруппы в других аминокислотах могут находиться в отрицательной форме (-NH2).
Изоэлектрическая точка (pI) молекулы олигопептида — это значение pH, при котором молекула не имеет общего заряда (нет ни положительного, ни отрицательного заряда). Изоэлектрическая точка находится в диапазоне pH, при котором общее количество протонов, получаемых и отдаваемых аминокислотами, равно. Точное значение pI зависит от состава и последовательности аминокислот в молекуле олигопептида.
Для определения изоэлектрической точки молекулы олигопептида и общего заряда при разных pH, необходимо рассмотреть каждую аминокислоту и их взаимодействие с протонами при разных условиях.