【正文】 —球形蛋白質(zhì)分子表面有極性基團(tuán)，與水分子有強(qiáng)烈吸引力，所以，蛋白質(zhì)分子是高度水化分子。?蛋白質(zhì)分子表面為多層水分子所包圍，稱水 化膜，從而阻止蛋白質(zhì)顆粒的相互聚集。直接吸附在蛋白質(zhì)表面的叫結(jié)合水，較遠(yuǎn)結(jié)合較松弛的稱自由水。?在等電點(diǎn)時(shí)，水化作用最弱，因整個(gè)分子呈電中性。——蛋白質(zhì)溶液在PH值≠PI時(shí)，蛋白質(zhì)分子帶有相同電荷，分子間排斥力加大，增強(qiáng)了蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性。電解質(zhì)可增強(qiáng)蛋白質(zhì)的水化作用。在蛋白質(zhì)的水溶液中加入少量的中性鹽（氯化鈉、硫酸鈉、硫酸氨）可增加蛋白質(zhì)分子表面的電荷，加大了溶解度。這種作用叫鹽溶。三、蛋白質(zhì)的沉淀作用 ：⑴蛋白質(zhì)表面水化層。⑵蛋白質(zhì)的帶電荷作用。⑶某些基團(tuán)的離子化→增強(qiáng)了蛋白質(zhì)的帶電性→增加蛋白質(zhì)水化層的厚度。——溶液中的蛋白質(zhì)失去穩(wěn)定作用而凝集沉淀析出的過程。 ；① 鹽析(Salting Out) ——在蛋白質(zhì)溶液中加入大量的中性鹽破壞表面的水化膜使其析出，這種方法稱為鹽析(可逆性）。Q常用的中性鹽有硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等。強(qiáng)電解質(zhì)可以中和蛋白質(zhì)表面的電荷，使蛋白質(zhì)產(chǎn)生沉淀。各種蛋白質(zhì)鹽析時(shí)所需的鹽濃度及pH不同，故可用于對混和蛋白質(zhì)組分的分離。例如用半飽和的硫酸銨來沉淀出血清中的球蛋白，飽和硫酸銨可以使血清中的白蛋白、球蛋白都沉淀出來。血清球蛋白清蛋白(NH4)2SO450%飽和度飽和析出析出NH3+鹽析沉淀的蛋白質(zhì)，經(jīng)透析除鹽，仍保證蛋白質(zhì)的活性。調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)溶液的pH至等電點(diǎn)后，再用鹽析法沉淀效果更好。Q鹽析法可將蛋白質(zhì)初步分離，要得到純品還必須采用其他方法。②有機(jī)溶劑沉淀蛋白質(zhì) Q可與水混合的有機(jī)溶劑，如酒精、甲醇、丙酮等，對水的親和力強(qiáng)，能破壞蛋白質(zhì)顆粒的水化膜（脫水劑），在等電點(diǎn)時(shí)使蛋白質(zhì)沉淀。Q 在常溫下，有機(jī)溶劑沉淀蛋白質(zhì)往往引起變性。例如酒精消毒滅菌就是如此。Q 在分離蛋白質(zhì)時(shí)應(yīng)在低溫條件下，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)沉淀后應(yīng)迅速分離，可用于分離制備各種血漿蛋白質(zhì)。③重金屬鹽沉淀蛋白質(zhì)（不可逆）Q蛋白質(zhì)可以與重金屬離子如汞、鉛、銅、銀等結(jié)合成鹽而沉淀。Q沉淀的條件以pH稍大于等電點(diǎn)為宜，因?yàn)榇藭r(shí)蛋白質(zhì)分子有較多的負(fù)離子易與重金屬離子結(jié)合成鹽。Q重金屬沉淀的蛋白質(zhì)常是變性的，但若在低溫條件下，并控制重金屬離子濃度，也可用于分離制備不變性的蛋白質(zhì)。 臨床上這一性質(zhì)，搶救誤服重金屬鹽中毒的病人，給病人口服大量蛋白質(zhì)，然后用催吐劑將結(jié)合的重金屬鹽嘔吐出來解毒。④ 生物堿試劑以及某些酸類沉淀蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)可與生物堿試劑(如苦味酸、鎢酸、鞣酸)以及某些酸(如三氯醋酸、過氯酸、硝酸)結(jié)合成不溶性的鹽沉淀，沉淀的條件應(yīng)當(dāng)是pH小于等電點(diǎn)，這樣蛋白質(zhì)帶正電荷易于與酸根負(fù)離子結(jié)合成鹽。四、蛋白質(zhì)的變性 和復(fù)性——天然蛋白質(zhì)在某些物理或化學(xué)因素作用下，其特定的空間結(jié)構(gòu)被破壞，理化性質(zhì)產(chǎn)生改變、喪失生物學(xué)活性，這種作用稱之為蛋白質(zhì)的變性作用。：①蛋白質(zhì)只有空間構(gòu)象的破壞，蛋白質(zhì)變性本質(zhì)是次級鍵，二硫鍵的破壞，并不涉及一級結(jié)構(gòu)的變化。 ②變性后，蛋白質(zhì)的溶解度降低，凝結(jié)或沉淀。③活性基團(tuán)暴露，易被蛋白酶分解，失去生理活性。：①物理因素——加熱、加壓、脫水、攪拌、振蕩、紫外線照射、超聲波的作用等。②化學(xué)因素——強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、尿素、重金屬鹽、十二烷基磺酸鈉(SDS)等。 在臨床醫(yī)學(xué)上，變性因素常被應(yīng)用于消毒及滅菌。同時(shí)，防止蛋白質(zhì)變性就能有效地保存蛋白質(zhì)制劑。蛋白質(zhì)的復(fù)性——蛋白質(zhì)發(fā)生變性，若變性程度較輕時(shí)，當(dāng)去除變性因素，蛋白質(zhì)仍能恢復(fù)或部分恢復(fù)其原來的構(gòu)象及功能，這種可逆性變性稱為復(fù)性。例如，核糖核酸酶中四對二硫鍵 。 不可逆性變性——蛋白質(zhì)變性時(shí)破壞嚴(yán)重，不能恢復(fù)，稱為不可逆性變性 。蛋白質(zhì)變性、沉淀、凝固的關(guān)系l 。（酸致變性）l 。（鹽析作用）l 。l 。五、蛋白質(zhì)主要呈色反應(yīng)蛋白質(zhì)在堿性溶液中也能與硫酸銅發(fā)生相同反應(yīng)，產(chǎn)生紅紫色絡(luò)合物 第一步是在堿性條件下，蛋白質(zhì)與銅作用生成蛋白質(zhì)銅絡(luò)合物；第二步是此絡(luò)合物將磷鉬酸磷鎢酸試劑（Folin 試劑）還原，產(chǎn)生深藍(lán)色（磷鉬藍(lán)和磷鎢藍(lán)混合物），顏色深淺與蛋白質(zhì)含量成正比。 α－氨基酸與水化茚三酮作用時(shí)，產(chǎn)生藍(lán)色反應(yīng)，由于蛋白質(zhì)是由許多α－氨基酸組成的，所以也呈此顏色反應(yīng)。六、蛋白質(zhì)的紫外吸收光譜蛋白質(zhì)在遠(yuǎn)紫外光區(qū)（200230nm）有較大的吸收，在280nm有一特征吸收峰，可利用這一特性對蛋白質(zhì)進(jìn)行定性定量鑒定。七、電泳蛋白質(zhì)在高于或低于其PI的溶液中為帶電的顆粒，在電場中能向正或負(fù)極移動(dòng)?！娪?。根據(jù)支撐物的不同，可分為薄膜（醋酸纖維薄膜）電泳和凝膠電泳?！鞍踪|(zhì)泳動(dòng)的速度稱遷移率。遷移率主要取決于分子大小和形狀以及所帶電荷多少。電荷越多，遷移率越大；分子越大，遷移率越小。八、蛋白質(zhì)的分離及分子質(zhì)量的測定⑴原理：SDSPAGE電泳法，即十二烷基硫酸鈉—聚丙烯酰胺凝膠電泳法。(．在蛋白質(zhì)混合樣品中各蛋白質(zhì)組分的遷移率主要取決于分子大小和形狀以及所帶電荷多少。在聚丙烯酰胺凝膠系統(tǒng)（1）（SDS）十二烷基硫酸鈉是一種陰離子表面活性劑，加入蛋白質(zhì)溶液中使蛋白質(zhì)的氫鍵和疏水鍵打開，并結(jié)合到蛋白質(zhì)分子上。（2），使各種蛋白質(zhì)—SDS復(fù)合物都帶上相同密度的負(fù)電荷，其數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了蛋白質(zhì)分子原有的電荷，從而掩蓋了不同種類蛋白質(zhì)間原有的電荷差別。（3）蛋白質(zhì)分子的電泳遷移率主要取決于它的分子量大小，而其它因素對電泳遷移率的影響幾乎可以忽略不計(jì)。 層析法l 根據(jù)溶液待分離的蛋白質(zhì)的顆粒大小、電荷多少及親和力等方面的差異，使其在流動(dòng)相和固定相之間的分配系數(shù)不同，從而以不同的速度流出固定相而達(dá)到分離的目的。凝膠過濾層析（分子篩）——葡聚糖凝膠（根據(jù)顆粒大小分離）離子交換層析——陰離子交換樹脂（帶正電荷）根據(jù)蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷多少分離。凝膠過濾層析原理l 根據(jù)蛋白質(zhì)的大小來分離蛋白質(zhì)的方法l 葡聚糖凝膠是一定平均分子量的葡聚糖和交聯(lián)劑1氯2,3環(huán)氧丙烷交聯(lián)成的具有三維結(jié)構(gòu)不溶于水的高分子化合物。l 葡聚糖凝膠是多孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，吸水可以膨脹，根據(jù)孔的大小分為多種型號（葡聚糖凝膠G15 G25 、G50、G100)。根據(jù)蛋白質(zhì)大小來選擇凝膠的型號。l 孔的大小與環(huán)氧丙烷的濃度成反比。l 根據(jù)蛋白質(zhì)的大小來分離蛋白質(zhì)的方法l 葡聚糖凝膠是一定平均分子量的葡聚糖和交聯(lián)劑1氯2,3環(huán)氧丙烷交聯(lián)成的具有三維結(jié)構(gòu)不溶于水的高分子化合物。l 葡聚糖凝膠是多孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，吸水可以膨脹，根據(jù)孔的大小分為多種型號（葡聚糖凝膠G15 G25 、G50、G100)。根據(jù)蛋白質(zhì)大小來選擇凝膠的型號。l 孔的大小與環(huán)氧丙烷的濃度成反比。（超速離心法）(1)沉降速度法——，又可測定蛋白質(zhì)分子量。（2）將蛋白質(zhì)溶液放在高速離心機(jī)的離心管中，在105r/min的速度下離心，使蛋白質(zhì)逐漸沉降，直至其浮力=沉降力時(shí)沉降停止。（利用光學(xué)系統(tǒng)觀察）沉降速度即為沉降系數(shù)——與蛋白質(zhì)的密度和形狀有關(guān)。 用S表示，1S=11013秒（3）沉降系數(shù)與蛋白質(zhì)密度和形狀有關(guān)。 應(yīng)用超速離心法測定蛋白質(zhì)分子量時(shí)，用已知分子量的標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)作參照，沉降系數(shù)S和分子量成正比關(guān)系。作業(yè)、討論題、思考題： 1. 試以血紅蛋白為例說明蛋白質(zhì)結(jié)夠和功能的關(guān)系？2. 使蛋白質(zhì)沉淀有哪些方法？各有何用途？課后小結(jié)： 動(dòng)物生物化學(xué) 課程教案授課時(shí)間2010913課次6授課方式理論課□ 討論課□ 實(shí)驗(yàn)課□ 習(xí)題課□ 其他□課時(shí)安排授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）：教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容 及 方 法 手 段（可增加頁）作業(yè)、討論題、思考題： 課后小結(jié)：填表說明：1. 每項(xiàng)頁面大小可自行添減，一節(jié)或一次課寫一份上述格式教案。2. 課次為授課次序，填3……等。3. 方法及手段如：舉例講解、多媒體講解、模型講解、實(shí)物講解、掛圖講解、音像講解等。 28