Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorAmino Asitlerin Asit-Baz Özellikleri ve İzoelektrik Nokta

Aşağıdaki tabloda üç farklı amino asidin (X, Y ve Z) iyonlaşabilen gruplarına ait pKapK_a değerleri verilmiştir:

Amino AsitpKa1pK_{a1} (α\alpha-COOH)pKa2pK_{a2} (α\alpha-NH3+_3^+)pKRpK_R (Yan Zincir)
X2.12.19.89.83.93.9
Y1.81.89.09.012.512.5
Z1.91.910.710.78.38.3

Bu amino asitlerden oluşan bir karışım pH=5.1pH = 5.1 olan bir tampon çözeltide elektroforez işlemine tabi tutulduğunda, amino asitlerin elektriksel alandaki davranışları ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. X anoda (+) doğru göç ederken, Y katoda (-) doğru göç eder ve Z hareketsiz kalır.Cevap
  2. B
    X ve Z anoda (+) doğru göç ederken, Y katoda (-) doğru göç eder.
  3. C
    X hareketsiz kalırken, Y ve Z katoda (-) doğru göç eder.
  4. D
    Y anoda (+) doğru göç ederken, X katoda (-) doğru göç eder ve Z hareketsiz kalır.
  5. E
    Z'nin pIpI değeri 9.59.5 olduğu için Z anoda (+) doğru göç eder.

Cevap

X amino asidi anoda (+), Y amino asidi katoda (-) doğru göç eder, Z amino asidi ise hareketsiz kalır.
Verilen pKapK_a değerlerine göre amino asitlerin sınıfları ve pIpI hesaplamaları şu şekildedir: X bir asidik amino asittir (Aspartat/Glutamat benzeri) ve pIpI'sı 3.03.0'dır. Y bir bazik amino asittir (Arjinin benzeri) ve pIpI'sı 10.7510.75'dir. Z ise Sistein'dir ve pIpI'sı 5.15.1'dir. pH=5.1pH = 5.1 olan tamponda; X'in pIpI'sı ortam pHpH'ından düşük olduğu için negatif yüklüdür ve anoda göç eder. Y'nin pIpI'sı ortam pHpH'ından yüksek olduğu için pozitif yüklüdür ve katoda göç eder. Z'nin pIpI'sı ortam pHpH'ına tam olarak eşit olduğu için net yükü sıfırdır ve elektriksel alanda göç etmez (hareketsiz kalır).

Adım Adım Çözüm

1
Amino asitlerin izoelektrik noktalarını (pIpI) hesaplayın.
X için pI=(2.1+3.9)/2=3.0pI = (2.1 + 3.9) / 2 = 3.0; Y için pI=(9.0+12.5)/2=10.75pI = (9.0 + 12.5) / 2 = 10.75; Z için pI=(1.9+8.3)/2=5.1pI = (1.9 + 8.3) / 2 = 5.1.
Asidik yan zincirli (X), bazik yan zincirli (Y) ve sülfhidril içeren (Z) amino asitlerde pIpI, molekülün net yükünün sıfır olduğu iki pKapK_a değerinin ortalamasıdır.
2
Ortam pHpH'ı ile pIpI değerlerini karşılaştırarak net yükleri belirleyin.
X için pH(5.1)>pI(3.0)→pH (5.1) > pI (3.0) \rightarrow Net yük negatif. Y için pH(5.1)<pI(10.75)→pH (5.1) < pI (10.75) \rightarrow Net yük pozitif. Z için pH(5.1)=pI(5.1)→pH (5.1) = pI (5.1) \rightarrow Net yük sıfır.
Ortam pHpH'ı pIpI'dan yüksekse amino asit proton kaybederek negatif yüklenir, düşükse proton alarak pozitif yüklenir.
3
Elektriksel alandaki göç yönlerini belirleyin.
Negatif yüklü X →\rightarrow Anot (+); Pozitif yüklü Y →\rightarrow Katot (-); Yüksüz Z →\rightarrow Hareketsiz.
Elektroforezde anyonlar anoda, katyonlar katoda hareket eder; zwitterion formundaki (izoelektrik nokta) moleküller hareket etmez.

Anahtar Kavram

İzoelektrik nokta (pIpI), bir amino asidin net elektriksel yükünün sıfır olduğu pHpH değeridir ve yan zincirin iyonlaşma özelliğine göre seçilen uygun pKapK_a değerlerinin ortalamasıyla hesaplanır.
Tahmini Süre:3m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Amino Asitlerin Asit-Baz Özellikleri ve İzoelektrik Nokta

Bu konudan daha fazla soru