จุดไอโซอิเลHกทริก (isoelectric point) คือค่า pH ที่ประจุรวมของกรดแอมิโน (amino acid) หรือโปรตีน (protein) เป็นศูนย์
เนื่องจากโมเลกุลของกรดแอมิโน และโปรตีน มีทั้งหมู่แอมิโน (amino group) ที่เป็นเบสอ่อน และหมู่คาร์บอกซิล (carboxyl
group) ที่เป็นกรดอ่อน รวมถึง หมู่ R ที่เป็นได้ทั้งที่มีขั้ว หรือมีประจุบวก หรือประจุลบ ทำให้กรดแอมิโนเป็นได้ทั้งกรดและเบส
ขึ้นอยู่กับค่า pH
กรดแอมิโนที่พบในธรรมชาติ มีประจุรวมเป็นลบ (negative charge) ซึ่งประจุลบที่เหมือนกันจะเกิดแรงจะผลักกัน ทำให้กรด
แอมิโนแขวนลอยหรือละลายในน้ำได้ หากมีการปรับค่า pH ของกรดแอมิโนให้ลดลง เท่ากับจุดไอโซอิเล็กทริก ซึ่งประจุรวม
ของกรดแอมิโนเป็นศูนย์ แรงผลักกันระหว่างประจุที่เหมือนกันจะลดลง ประจุบวกและลบที่มีอยู่เท่าๆ กัน ณ.จุดนี้จะดูดกัน
มีผลให้โปรตีนสูญเสียสภาพธรรมชาติ (protein denaturation) และตกตะกอน (precipitation) ถึงแม้กรดแอมิโนบางชนิดจ
ะยังละลายได้ แต่ค่า pH ที่จุดนี้กรดแอมิโนจะมีการละลายได้น้อยที่สุด ถ้าหากปรับค่า pH ของโปรตีนต่ำกว่าจุดไอโซอิเล็กทริก
จะทำให้กรดแอมิโนมีประจุรวมเป็นบวก (positive charge)
|
Amino Acid |
COOH pKa1 |
NH3 pKa2 |
R group pKR |
|
2.4 |
9.7 |
||
|
2.2 |
9.0 |
12.5 |
|
|
2.0 |
8.8 |
||
|
2.1 |
9.8 |
3.9 |
|
|
1.7 |
10.8 |
8.3 |
|
|
2.2 |
9.7 |
4.3 |
|
|
2.2 |
9.1 |
||
|
2.3 |
9.6 |
||
|
1.8 |
9.2 |
6.0 |
|
|
2.4 |
9.7 |
||
|
2.4 |
9.6 |
||
|
2.2 |
9.0 |
10.5 |
|
|
2.3 |
9.2 |
||
|
1.8 |
9.1 |
||
|
2.1 |
10.6 |
||
|
2.2 |
9.2 |
~ 13.00 |
|
|
2.6 |
10.4 |
~ 13.00 |
|
|
2.4 |
9.4 |
||
|
2.2 |
9.1 |
10.1 |
|
|
2.3 |
9.6 |
จุดไอโซอิเล็กทริกสัมพันธ์กับสมบัติเชิงหน้าที่ (functional properties of protein) เช่น การจับกับน้ำ ความหนืด
และการเกิดฟองของโปรตีน
