2) РН 7,1
3) РН 8,5
4) РН 9,0
Изоэлектрическая точка (pI) — это значение pH, при котором суммарный электрический заряд белковой молекулы равен нулю. Кислые белки содержат относительно больше дикарбоновых аминокислот и имеют pI ниже нейтрального значения pH 7,0. Поэтому pI 5,5 соответствует кислому белку и является основанием для выбора отмеченного варианта.
Заряд белка определяется соотношением текущего pH среды и его pI: при pH ниже pI молекула преимущественно катионная, при pH выше pI — анионная. Следовательно, при физиологическом pH около 7,4 белок с pI 5,5 будет иметь отрицательный суммарный заряд и в электрофоретическом поле мигрировать к аноду. Именно низкая изоэлектрическая точка, а не способность белка становиться положительно заряженным в кислой среде, определяет его отнесение к кислым.
В формулировке задания имеется терминологическая неточность: кислые белки обычно называют анионными при физиологическом pH, тогда как катионными являются преимущественно основные белки с высокой pI. Поэтому вариант с pH 5,5 верен для определения кислых белков; если же слово катионными понимать буквально, этому признаку больше соответствуют белки с pI 8,5–9,0.
| Изоэлектрическая точка | Тип белка | Заряд при pH 7,4 | Поведение при электрофорезе |
|---|---|---|---|
| Около 5,5 | Кислый | Отрицательный | Миграция к аноду |
| Около 7,1 | Близкий к нейтральному | Слабый отрицательный при pH 7,4 | Небольшая миграция к аноду |
| Около 8,5 | Основной, катионный | Положительный | Миграция к катоду |
| Около 9,0 | Выраженно основной, катионный | Положительный | Миграция к катоду |
| pH ниже pI | Общий принцип | Преимущественно положительный | Движение к отрицательному электроду |
| pH выше pI | Общий принцип | Преимущественно отрицательный | Движение к положительному электроду |
Таким образом, pI 5,5 является диагностическим критерием принадлежности белка к кислым. При интерпретации электрофоретических методов необходимо учитывать не только pI, но и pH буфера. В учебной и лабораторной терминологии следует разграничивать понятия кислый и катионный : первое связано с низкой pI, второе — с положительным зарядом белка в конкретной среде.