ИЭТ трех белков равны 3,8; 4,6; и 5,1. Какой из этих белков будет сильнее набухать в буферном растворе с рН 4,7 а какой меньше всего. ответ обоснуйте.

Чтобы ответить на этот вопрос, нам необходимо знать некоторые основы химии и изучить, как рН влияет на процессы набухания белков.

Когда мы говорим о набухании белка, мы обычно имеем в виду свойство белка увеличиваться в размере при погружении в воду или водные растворы. Одна из причин этого - притяжение между частичками воды и частичками белка.

Важно отметить, что белки состоят из аминокислотных остатков, которые могут иметь кислотные или основные группы. Именно эти функциональные группы соответствуют кислотным или основным свойствам белка.

pH (рН) является мерой кислотности или щелочности раствора. Он принимает значения от 0 до 14, где 0 - наиболее кислотный, 14 - наиболее щелочной, а 7 - нейтральный. Чем ниже значение рН, тем кислотнее раствор.

Теперь мы можем перейти к нашему вопросу. Мы имеем 3 белка с ИЭТ (индекс эквивалента титулации) 3,8; 4,6; и 5,1 и буферный раствор с рН 4,7.

При погружении белка в буферный раствор его поверхность взаимодействует со свободными ионами раствора. Если раствор окажется кислотным, основания в растворе будут отнимать протоны у поверхности белка и тем самым изменять его размер. Если раствор будет более щелочным, активные группы белка будут отдавать свои лишние протоны раствору и в результате белок сожмется.

Теперь более подробно о нашем примере:

У нас есть буферный раствор с рН 4,7, что означает, что это слегка кислотный раствор. Так как раствор кислотный, он будет предлагать основаниям отнять протоны у поверхности белка. Белки с ИЭТ, близким к рН буфера в большей степени изменят свой размер.

Теперь нужно сопоставить ИЭТ каждого белка с рН буферного раствора и понять, какой белок будет сильнее набухать и какой - меньше всего.

- Белок с ИЭТ 3,8 значит, что он имеет больше оснований или групп, которые примут протоны, чем кислотных групп, которые отдадут протоны. В кислотном растворе с рН 4,7, меньше протонов доступно для принятия, поэтому этот белок слабее набухнет.

- Белок с ИЭТ 5,1 значит, что он имеет больше кислотных групп, которые отдают протоны, чем оснований, которые принимают протоны. В кислотном растворе с рН 4,7, больше протонов доступно для принятия, поэтому этот белок сильнее набухнет.

- Белок с ИЭТ 4,6 находится между двумя белками по ИЭТ. Такая молекула будет менее затронута в кислотном растворе, потому что протонов будет достаточно для принятия и отдачи.

Итак, ответ на вопрос: в буферном растворе с рН 4,7, белок с ИЭТ 5,1 будет сильнее набухать, белок с ИЭТ 3,8 будет меньше всего набухать, а белок с ИЭТ 4,6 будет менее затронут изменениями размера.