原因:氨基酸與陽離子交換樹脂的靜電引力大小依次是 鹼性氨基酸>中性氨基酸>酸性氨基酸,所以洗脫的順序就
先是酸性氨基酸(負電荷最多),然後是中性氨基酸,最後是鹼性氨基酸(帶正電荷最多)。
詳見《生物化學》王鏡岩 第三版 上冊 153頁
B. 急求:離子交換柱層析分離氨基酸的講義
一、目的
學慣用陽離子交換樹脂柱分離氦基酸的操作方法和基本原理.
二、原理
各種氨基酸分子的結構不同,在同一PH時與離子交換樹脂的親和力有差異,因此可依親和力從小到大的順序被洗脫液洗脫下來,達到分離的效果.
三、器材
1、20cmX 1cm層析管 2、試管
3、吸管. 4、恆壓洗脫瓶
5、部分收集器 6、搪磁杯
7、電爐 8、分光光度計
四、試劑和材料
1、.苯乙烯磺酸鈉型樹脂(強酸 lx 8,l00一200目,可用上海華東化工學院產品)
2 、2 mol/L鹽酸溶液
3、2mol/L氫氧化鈉溶液
4、標准氨基酸溶液 天冬氨酸、賴氨酸和組氨酸均配製成 2 mg/mL的0.1M鹽酸溶液.
5、混合氫基酸溶液將上述天冬氨酸、賴氨酸和組氨酸溶液按1:2.5:10的比例混合.
6、檸檬酸-氫氧化鈉一鹽酸沖液(pH5.8),鈉離子濃度0 .45M)
取檸檬酸(C6O7H8.H20 )14.25g、氫氧化鈉9.30g和 濃鹽酸 5.25 mL溶於少量水後,定容至 500 mL,冰箱保存.
7、顯色劑 2 g水合茚三酮溶於 75mL乙二醇單甲醚中.加水至 100 mL.
8、50%乙醇水溶液
五、操作
1、層析柱的准備:將強酸型陽離子交換樹脂用氫氧化鈉處理成Na+型後洗至中性(處理方法見第三篇實驗十二).攪拌一小時後裝成一個直徑1cm.高 16~18 cm的層析柱.
2、氨基酸的洗脫:用P H5.8的檸檬酸緩沖液流洗平衡交換住(裝置如圖).調節流速為 0.5 mL/min,流出液達床體積的4倍時即可上樣.由柱上端仔細加人氨基酸混合液0.25—0.5 mL,同時開始收集流出液.當樣品液彎月面靠近樹脂頂端時,即刻加入0.5 mL擰檬酸緩沖液沖洗加樣品處.待緩沖液彎月面靠近樹脂頂端時.再加入0.5 mL緩沖液.如此重復兩次,然後用滴管小心注入檸檬酸緩沖液(切勿攪動床面),並將柱與洗脫瓶和部分收集器相連.開始用試管收集洗脫液,每管收集lmL.共收集60一80管.
3、氨基酸的鑒定:向各管收集液中加lmL水合茚三酮顯色劑並混勻,在沸水浴中淮確加熱15分鍾後冷卻至室溫.再加15 mL的50%乙醇液.放置10分鍾.以收集液第2管為空白,測定A570nm波長的光吸收值.以光吸收值為縱坐標,以柱洗脫體積為橫坐標繪制洗脫曲線.以已知3種氨基酸的純溶液為樣品,按上述方法和條件分別操作,將得到的洗脫曲線與混合氨基酸的洗脫曲線對照.可確定3個峰的大致位置及各蜂為何種氨基酸.
C. 用陽離子交換柱分離氨基酸,在pH=2.0時,鹼性氨基酸和酸性氨基酸相比,哪一個先被洗脫為什麼
【答案】:酸性氨基酸先被洗脫。
陽離子交換柱層析是一種用陽離子交換樹脂作支持劑的層析法。陽離子交換樹脂上含有酸性或鹼性基團可以解離出氫離子,與溶液中的陽離子發生交換。在pH=2.0時,氨基酸的羧基不發生解離,氨基發生質子化,因此氨基酸主要以陽離子形式存在。鹼性氨基酸帶2個氨基,1個羧基;酸性氨基酸帶2個羧基,1個氨基。發生質子化後,鹼性氨基酸帶正電荷明顯多於酸性氨基酸。氨基酸與樹脂的親和力主要取決於他們之間的靜電吸引,因此鹼性氨基酸與樹脂上的陽離子發生交換而被「掛」在樹脂上的機會多,結合力強,相反,酸性氨基酸結合力弱。因此用緩沖液洗脫氨基酸時,酸性氨基酸先被洗脫。
D. 在PH3左右,氨基酸混合液(酸性,鹼性,中性三類),經陽離子交換樹脂被洗脫分離,這三類氨基酸的洗脫順序
原因:氨基酸與陽離子交換樹脂的靜電引力大小依次是 鹼性氨基酸>中性氨回基酸>酸性氨基酸,所以答洗脫的順序就
先是酸性氨基酸(負電荷最多),然後是中性氨基酸,最後是鹼性氨基酸(帶正電荷最多)。
詳見《生物化學》王鏡岩 第三版 上冊 153頁
E. 離子交換層析可用於哪些種類蛋白質的分離
離子交換層析是利用蛋白質在不同PH帶不同種電荷的方法,利用離子交換的方法分離專蛋白的。
離子交換屬內的介質一般是樹脂,陽離子交換型的,使用前樹脂先用鹼處理成鈉型,將氨基酸混合液(pH=2-3)上柱,pH=2-3時,氨基酸主要以陽離子形式存在,與樹脂上的鈉離子發生交換而被「掛」在樹脂上,再用洗脫劑洗脫。不同的氨基酸(帶的電荷不同)與樹脂的親和力不同,要將其分離洗脫下來,需要降低它們之間的親和力,方法是逐步提高洗脫劑的pH和鹽濃度,這樣各種氨基酸將以不同的速度被洗脫下來,反之亦然。
不同反荷離子與樹脂親和力是不同的,其強弱關系為陽性競爭離子:Ag+〉CS+〉K+〉NH4+〉Na+〉H+〉Li+ 陰性競爭離子:I->NO3->(PO4)3->CN-〉HSO3-〉Mg2+〉HCO3-〉HCOO-〉CH3COO-〉OH-〉F- 如果某種離子溶液洗脫效果不好,可用另一種親和力強的離子代替之,等電點>7選擇陽離子交換樹脂,等電點<7選擇陰離子交換樹脂。
F. 用強酸性陽離子交換樹脂分離氨基酸混合物時,為什麼要逐步提高洗脫液的pH和離子強度
用強酸性陽離子交換樹脂分離氨基酸混合物時,氨基酸都是以陽離子的形式版,被吸附到樹脂權的離子交換位上。
由於氨基酸是兩性化合物,既有酸性,也有鹼性,因此氨基酸都有等電點,pH低於等電點時,呈陽離子狀態,pH高於等電點時,呈陰離子狀態。氨基酸被強酸性離子交換樹脂吸附後,都是以陽離子形式存在的,轉變為陰離子就會被洗脫。通過逐漸提高洗脫液的pH,利用氨基酸不同的等電點,使不同的氨基酸逐漸從陽離子改變為陰離子,而被洗脫出來,從而達到分離效果。
G. 離子交換層析分離混合氨基酸實驗能否用陰離子交換樹脂
離子交換層析分離混合氨基酸實驗也能用陰離子交換樹脂,但是一般都是用強陽性離子交換樹脂在pH2-3之間進行分離.
因為大部分氨基酸等電點都偏酸,如果用強陰離子交換樹脂的話,洗脫鹽濃度較大,而且分離效果不如陽離子交換的好.
網路教育團隊【海納百川團】為您解答.
H. 如用陽離子交換樹脂分離M,K和D三種氨基酸的混合液,用pH5.5的緩沖液洗脫時,洗脫下來的順序是
陽離子交換樹脂可以吸附陽離子氨基酸在PH5.5的條件下,D帶負電荷最多最早被洗脫,K帶正電荷最多最晚被洗脫
I. 為什麼混合氨基酸能從磺酸陽離子交換樹脂上逐個洗脫下來
離子交換樹脂是一種合成的高聚物,不溶於水,能吸水膨脹。高聚物分子由能電離的性基團及非極性的樹脂組成。極性基團上的離子能與溶液中的離子起交換作用,而非極性的樹脂本身物性不變。通常離子交換樹脂按所帶的基團分為強酸(=R=S03H)、弱(=COOH)、強鹼(=N+=R:)和弱鹼(=NH2=NHR=NR2)。離子交換樹脂分離小分子物質如氨基酸、腺苷、腺苷酸等是比較理想的。但對生物大於物質如蛋白質是不適當的,因為它們不能擴散到樹脂的鏈狀結構中。故如分離生物大子、可選用以多糖聚合物如纖維素、葡聚糖為載體的離子交換劑。本實驗用磺酸陽離子交換樹脂分離酸性氨基酸(天冬氨酸)、中性氨基酸(丙氨酸)鹼性氨基酸(賴氨酸)的混合液。在特定的pH條件下,它們解離程度不同,通過改變脫液的pH或離子強度可分別洗脫分離。