Решение задачи: Структура и изоэлектрическая точка трипептида Сер-Асп-Вал

Дано: Трипептид: Серил-Аспарагил-Валин (Сер-Асп-Вал). Решение: 1. Структурная формула трипептида Трипептид образуется путем соединения трех аминокислот: серина, аспарагиновой кислоты и валина с выделением двух молекул воды и образованием пептидных связей. \[ NH_2-CH(CH_2OH)-CO-NH-CH(CH_2COOH)-CO-NH-CH(CH(CH_3)_2)-COOH \] Где: - Остаток серина (Сер): \( -NH-CH(CH_2OH)-CO- \) - Остаток аспарагиновой кислоты (Асп): \( -NH-CH(CH_2COOH)-CO- \) - Остаток валина (Вал): \( -NH-CH(CH(CH_3)_2)-COOH \) 2. Определение изоэлектрической точки (pI) Изоэлектрическая точка — это значение pH, при котором суммарный заряд молекулы равен нулю. Для определения области pI необходимо проанализировать радикалы (боковые цепи) входящих в состав аминокислот: - Серин (Сер) имеет нейтральный радикал (\( -CH_2OH \)). - Аспарагиновая кислота (Асп) имеет кислый радикал, содержащий дополнительную карбоксильную группу (\( -COOH \)). - Валин (Вал) имеет нейтральный неполярный радикал (\( -CH(CH_3)_2 \)). В структуре данного трипептида присутствуют: - Одна свободная аминогруппа (\( -NH_2 \)) на N-конце. - Одна свободная карбоксильная группа (\( -COOH \)) на C-конце. - Одна дополнительная карбоксильная группа (\( -COOH \)) в боковом радикале аспарагиновой кислоты. 3. Предсказание области pH Так как в молекуле количество кислотных групп (две \( -COOH \)) превышает количество основных групп (одна \( -NH_2 \)), данный пептид проявляет выраженные кислотные свойства. Для нейтрализации избыточного отрицательного заряда, возникающего при диссоциации двух карбоксильных групп, потребуется сильнокислая среда, чтобы подавить их диссоциацию и довести суммарный заряд молекулы до нуля. Следовательно, изоэлектрическая точка (pI) данного трипептида находится в кислой области: \[ pI < 7 \] Обычно для пептидов, содержащих аспарагиновую кислоту, значение pI находится в диапазоне: \[ 2,5 < pH < 3,5 \] Ответ: Изоэлектрическая точка трипептида Сер-Асп-Вал находится в кислой среде (pH < 7), так как в его составе присутствует остаток дикарбоновой аспарагиновой кислоты, вносящий дополнительный отрицательный заряд.