解析氨基酸的性質

2018-11-06 13:20:50

      無色晶體，熔點極高，一般在200℃以上。不同的氨基酸其味不同，有的無味，有的味甜，有的味苦，谷氨酸的單鈉鹽有鮮味，是味精的主要成分。各種氨基酸在水中的溶解度差別很大，并能溶解于稀酸或稀堿中，但不能溶于有機溶劑。通常酒精能把氨基酸從其溶液中沉淀析出。

紫外吸收性質

氨基酸的一個重要光學性質是對光有吸收作用。

20種Pr——AA在可見光區域均無光吸收，在遠紫外區（<220nm）均有光吸收，在紫外區（近紫外區）（220nm—300nm）只有三種AA有光吸收能力，這三種氨基酸是苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸，因為它們的R基含有苯環共軛雙鍵系統。苯丙AA最大光吸收在259nm、酪AA在278nm、色AA在279nm，蛋白質一般都含有這三種AA殘基，所以其最大光吸收在大約280nm波長處，因此能利用分光光度法很方便的測定蛋白質的含量。分光光度法測定蛋白質含量的依據是朗伯—比爾定律。在280nm處蛋白質溶液吸光值與其濃度成正比。

酸堿性質

1、兩性解離與等電點

氨基酸在水溶液或結晶內基本上均以兼性離子或偶極離子的形式存在。所謂兩性離子是指在同一個氨基酸分子上帶有能釋放出質子的NH3正 纈氨酸離子和能接受質子的COO-負離子，因此氨基酸是兩性電解質。

氨基酸的等電點：氨基酸的帶電狀況取決于所處環境的PH值，改變PH值可以使氨基酸帶正電荷或負電荷，也可使它處于正負電荷數相等，即凈電荷為零的兩性離子狀態。使氨基酸所帶正負電荷數相等即凈電荷為零時的溶液PH值稱為該AA

2、解離常數

解離式中K1和K2′分別代表α－碳原子上-COOH和-NH3的表現解離常數。在生化上，解離常數是在特定條件下（一定溶液濃度和離子強度）測定的。等電點的計算可由其分子上解離基團的表觀解離常數來確定。

氨基酸解離常數列表：

縮寫 中文譯名 支鏈 分子量 等電點 羧基解離常數 氨基解離常數 Pkr(R) R基

Gly G 甘氨酸 親水性 75.07 6.06 2.35 9.78 -H

Ala A 丙氨酸 疏水性 89.09 6.11 2.35 9.87 -CH3

Val V 纈氨酸 疏水性 117.15 6.00 2.39 9.74 -CH-(CH3)2

Leu L 亮氨酸 疏水性 131.17 6.01 2.33 9.74 -CH2-CH(CH3)2

Ile I 異亮氨酸 疏水性 131.17 6.05 2.32 9.76 -CH(CH3)-CH2-CH3

Phe F 苯丙氨酸 疏水性 165.19 5.49 2.20 9.31 -CH2-C6H5

Trp W 色氨酸 疏水性 204.23 5.89 2.46 9.41 -C8NH6

Tyr Y 酪氨酸 疏水性 181.19 5.64 2.20 9.21 10.46 -CH2-C6H4-OH

Asp D 天冬氨酸 酸性 133.10 2.85 1.99 9.90 3.90 -CH2-COOH

Asn N 天冬酰胺 親水性 132.12 5.41 2.14 8.72 -CH2-CONH2

Glu E 谷氨酸 酸性 147.13 3.15 2.10 9.47 4.07 -(CH2)2-COOH

Lys K 賴氨酸 堿性 146.19 9. 60 2.16 9.06 10.54 -(CH2)4-NH2

Gln Q 谷氨酰胺 親水性 146.15 5.65 2.17 9.13 -(CH2)2-CONH2

Met M 甲硫氨酸 疏水性 149.21 5.74 2.13 9.28 -(CH2)-S-CH3

Ser S 絲氨酸 親水性 105.09 5.68 2.19 9.21 -CH2-OH

Thr T 蘇氨酸 親水性 119.12 5.60 2.09 9.10 -CH(CH3)-OH

Cys C 半胱氨酸 親水性 121.16 5.05 1.92 10.70 8.37 -CH2-SH

Pro P 脯氨酸 疏水性 115.13 6.30 1.95 10.64 -C3H6

His H 組氨酸 堿性 155.16 7.60 1.80 9.33 6.04

Arg R 精氨酸 堿性 174.20 10.76 1.82 8.99 12.48

3、多氨基（堿性氨基酸）和多羧基（酸性氨基酸）氨基酸的解離

解離原則：先解離α-COOH，隨后其他-COOH；然后解離α-NH3+，隨后其他-NH3?？傊然怆x度大于氨基，α-C上基團大于非α-C上同一基團的解離度。等電點的計算：首先寫出解離方程，兩性離子左右兩端的表觀解離常數的對數的算術平均值。一般PI值等于兩個相近PK值之和的一半。如天冬氨酸 賴氨酸。

4、氨基酸的酸堿滴定曲線

以甘氨酸為例：摩爾甘氨酸溶于水時，溶液PH為5.97，分別用標準NaOH和HCL滴定，以溶液PH值為縱坐標，加入HCL和NaOH的摩爾數為橫坐標作圖，得到滴定曲線。該曲線一個十分重要的特點就是在PH=2.34和PH=9.60處有兩個拐點，分別為其PK1和PK2。 規律：pH[R±]>[R]; pH>pK2′時，[R]>[R±]>[R+]; pH=pI時，凈電荷為零，[R]=[R-]; pHpI時，凈電荷為“-”。