1、蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響W1.1、原理、原理W蛋白質分子在水溶液中，由于其外表構蛋白質分子在水溶液中，由于其外表構成了水化層和雙電層而成為穩定的膠體成了水化層和雙電層而成為穩定的膠體顆粒，所以蛋白質溶液為一種親水膠體顆粒，所以蛋白質溶液為一種親水膠體溶液。溶液。W當蛋白質溶液在一定物理化學要素的影當蛋白質溶液在一定物理化學要素的影響下，蛋白質膠體顆粒的穩定條件被破響下，蛋白質膠體顆粒的穩定條件被破壞，如失去電荷、脫水，甚至變性，那壞，如失去電荷、脫水，甚至變性，那么蛋白質分子將以固態方式從溶液中析么蛋白質分子將以固態方式從溶液中析出，這個過程稱為蛋白質的沉淀反響。出，這個過

2、程稱為蛋白質的沉淀反響。W根據其特點的不同可分為可逆沉淀反響根據其特點的不同可分為可逆沉淀反響和不可逆沉淀反響兩種類型。和不可逆沉淀反響兩種類型。蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響1、可逆沉淀反響、可逆沉淀反響蛋白質雖已沉淀析出，但其分子內部構造并未發生蛋白質雖已沉淀析出，但其分子內部構造并未發生顯著變化，假設把引起沉淀的要素去除后，沉淀的顯著變化，假設把引起沉淀的要素去除后，沉淀的蛋白質能重新溶于原來的溶劑中，并堅持其原有的蛋白質能重新溶于原來的溶劑中，并堅持其原有的天然構造和性質。天然構造和性質。如蛋白質的鹽析作用和等電點沉淀作用如蛋白質的鹽析作用和等電點沉淀作用及在低溫下，乙醇

3、、丙酮短時間內對蛋白質的沉淀及在低溫下，乙醇、丙酮短時間內對蛋白質的沉淀作用。作用。蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響p蛋白質鹽析作用的原理蛋白質鹽析作用的原理p用大量中性鹽使蛋白質從溶液中沉淀析出的過程稱用大量中性鹽使蛋白質從溶液中沉淀析出的過程稱為蛋白質的鹽析作用。為蛋白質的鹽析作用。p蛋白質是親水膠體，蛋白質溶液在高濃度中性鹽的蛋白質是親水膠體，蛋白質溶液在高濃度中性鹽的影響下，蛋白質分子被中性鹽脫去水化層，同時所影響下，蛋白質分子被中性鹽脫去水化層，同時所帶的電荷被中和，結果蛋白質的膠體穩定性遭到破帶的電荷被中和，結果蛋白質的膠體穩定性遭到破壞而沉淀析出。壞而沉淀析出。p析出

4、的蛋白質仍堅持其天然性質，當降低鹽的濃度析出的蛋白質仍堅持其天然性質，當降低鹽的濃度時，還能溶解，即蛋白質的鹽析作用是可逆過程。時，還能溶解，即蛋白質的鹽析作用是可逆過程。蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響 沉淀不同的蛋白質所需中性鹽的濃度不同；沉淀不同的蛋白質所需中性鹽的濃度不同； 沉淀一樣的蛋白質，因所用中性鹽的不同所需的鹽沉淀一樣的蛋白質，因所用中性鹽的不同所需的鹽濃度也不同。濃度也不同。 所以在不同條件下，用不同濃度的鹽類可將各種蛋所以在不同條件下，用不同濃度的鹽類可將各種蛋白質從混合溶液中分別沉淀析出，該法稱為蛋白質白質從混合溶液中分別沉淀析出，該法稱為蛋白質的分級鹽析，在

5、提純蛋白質時常被運用。的分級鹽析，在提純蛋白質時常被運用。 2、不可逆沉淀反響、不可逆沉淀反響蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響 蛋白質分子發生沉淀時，其分子內部空間構造遭到蛋白質分子發生沉淀時，其分子內部空間構造遭到破壞，蛋白質分子由規那么性的構造變為無次序的破壞，蛋白質分子由規那么性的構造變為無次序的伸展肽鏈，使原來的天然性質喪失，即蛋白質已發伸展肽鏈，使原來的天然性質喪失，即蛋白質已發生了變性，這種由于蛋白量變性而產生的沉淀不能生了變性，這種由于蛋白量變性而產生的沉淀不能再溶解于原來的溶劑中。再溶解于原來的溶劑中。 如重金屬鹽、植物堿試劑、強酸、強堿、有機溶劑如重金屬鹽、植物堿

6、試劑、強酸、強堿、有機溶劑等化學要素引起的蛋白質沉淀作用，以及加熱、振等化學要素引起的蛋白質沉淀作用，以及加熱、振蕩、超聲波、紫外線、蕩、超聲波、紫外線、X-射線等物理要素所引起的射線等物理要素所引起的蛋白質沉淀作用。蛋白質沉淀作用。蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響 天然蛋白量變性后，變性的蛋白質分子相互凝聚或天然蛋白量變性后，變性的蛋白質分子相互凝聚或相互交叉纏繞在一同構成嚴密的固體團塊的景象稱相互交叉纏繞在一同構成嚴密的固體團塊的景象稱為蛋白質的凝固。為蛋白質的凝固。 幾乎一切的蛋白質都會因加熱變性而凝固，變成不幾乎一切的蛋白質都會因加熱變性而凝固，變成不可逆的不溶形狀。可逆的

7、不溶形狀。 、重金屬鹽沉淀蛋白質的原理、重金屬鹽沉淀蛋白質的原理蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響 蛋白質在水溶液中為酸堿兩性電解質，在堿性溶液蛋白質在水溶液中為酸堿兩性電解質，在堿性溶液中對蛋白質的等電點而言，蛋白質分子帶負電中對蛋白質的等電點而言，蛋白質分子帶負電荷，可與帶正電荷的金屬離子結合成蛋白質鹽，當荷，可與帶正電荷的金屬離子結合成蛋白質鹽，當參與汞、鉛、銅、銀等重金屬的鹽時，蛋白質那么參與汞、鉛、銅、銀等重金屬的鹽時，蛋白質那么構成不溶性的鹽類而沉淀析出，這種沉淀不再溶解構成不溶性的鹽類而沉淀析出，這種沉淀不再溶解于水中，闡明它已發生了變性。于水中，闡明它已發生了變性。

8、應留意，當用乙酸鉛或硫酸銅沉淀蛋白質時，試劑應留意，當用乙酸鉛或硫酸銅沉淀蛋白質時，試劑不可加過量，否那么可使沉淀出的蛋白質重新溶解。不可加過量，否那么可使沉淀出的蛋白質重新溶解。蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響p、無機酸沉淀蛋白質、無機酸沉淀蛋白質p濃的無機酸除磷酸外都能使蛋白質發生不可逆濃的無機酸除磷酸外都能使蛋白質發生不可逆沉淀反響。這種沉淀作用能夠是蛋白質顆粒脫水的沉淀反響。這種沉淀作用能夠是蛋白質顆粒脫水的結果。但過量的無機酸硝酸除外可使沉淀出的結果。但過量的無機酸硝酸除外可使沉淀出的蛋白質重新溶解。蛋白質重新溶解。p、有機酸沉淀蛋白質、有機酸沉淀蛋白質p在酸性溶液中對蛋

9、白質的等電點而言，蛋白質在酸性溶液中對蛋白質的等電點而言，蛋白質分子帶正電荷，可與帶負電荷的酸根結合，生成不分子帶正電荷，可與帶負電荷的酸根結合，生成不容性的蛋白質鹽復合物而沉淀。容性的蛋白質鹽復合物而沉淀。蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響 三氯乙酸和磺基水楊酸是沉淀蛋白質最有效的兩種三氯乙酸和磺基水楊酸是沉淀蛋白質最有效的兩種有機酸。有機酸。 、有機溶劑沉淀蛋白質、有機溶劑沉淀蛋白質 乙醇、丙酮都是脫水劑，能破壞蛋白質膠體顆粒的乙醇、丙酮都是脫水劑，能破壞蛋白質膠體顆粒的水化層，而使蛋白質沉淀。水化層，而使蛋白質沉淀。 低溫時，用乙醇或丙酮短時間對蛋白質作用，低溫時，用乙醇或丙酮

10、短時間對蛋白質作用，蛋白質雖沉淀但仍堅持其原有的生物活性，如將乙蛋白質雖沉淀但仍堅持其原有的生物活性，如將乙醇或丙酮除去后，沉淀仍可溶解。醇或丙酮除去后，沉淀仍可溶解。 但如用乙醇進展較長時間的脫水那么可使蛋白量變但如用乙醇進展較長時間的脫水那么可使蛋白量變性沉淀。性沉淀。蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響p、加熱沉淀蛋白質、加熱沉淀蛋白質p蛋白質可因加熱變性沉淀而凝固，鹽濃度和氫離子蛋白質可因加熱變性沉淀而凝固，鹽濃度和氫離子濃度對蛋白質加熱凝固有重要影響。濃度對蛋白質加熱凝固有重要影響。p少量鹽類能促進蛋白質的加熱凝固；少量鹽類能促進蛋白質的加熱凝固；p當蛋白質處于等電點時，加熱凝固最完全、最迅速；當蛋白質處于等電點時，加熱凝固最完全、最迅速；p在酸性或堿性溶液中，蛋白質分子帶有正電荷或負在酸性或堿性溶液中，蛋白質分子帶有正電荷或負電荷，雖加熱蛋白質也不會凝固；電荷，雖加熱蛋白質也不會凝固；p但好像時有足量的中性鹽存在，那么蛋白質可因加但好像時有足量的中性鹽存在，那么蛋白質可因加熱而凝固。熱而凝固。蛋白質的沉淀和變性反響蛋白質的沉淀和變性反響W1.2