İzoelektrik Nokta Nedir?
İzoelektrik nokta (pI), bir molekülün — genellikle bir amino asit, peptit ya da proteinin — net elektrik yükünün sıfır olduğu pH değeridir. Bu pH'ta pozitif ve negatif yükler birbirini dengeler; bu yüzden molekül bir elektrik alanında hareket etmez. pI, biyokimyada, protein saflaştırmada (izoelektrik odaklama) ve kromatografide kullanılan temel bir özelliktir.
Bu Aracı Nasıl Kullanırsınız?
Molekülünüzün nötr formunu çevreleyen iki pKa değerini girin. İyonlaşabilen bir yan zinciri olmayan basit bir amino asit için bunlar, karboksil grubunun pKa değeri (pKa1, daha asidik olan) ile amino grubunun pKa değeridir (pKa2, daha az asidik olan). Hesaplama aracı, iki değerin aritmetik ortalamasını alarak pI'yı anında verir.
Formülün Açıklaması
Nötr, zwitteriyonik tür iki yüklü form arasında bulunur. Altındaki pKa (pKa1), +1 formdan bir protonun ayrılmasını yönetir; üstündeki pKa (pKa2) ise nötr formdan bir protonun ayrılarak −1 türünün oluşmasını yönetir. +1 ve −1 popülasyonlarının eşit olduğu pH — yani net yükün sıfır olduğu nokta — bu iki değerin ortalamasıdır: $$\text{pI} = \dfrac{\text{pKa}_1 + \text{pKa}_2}{2}$$
Çözümlü Örnek
Glisin için pKa1 (COOH) ≈ 2,34 ve pKa2 (NH3+) ≈ 9,60'tır. İzoelektrik nokta $$\text{pI} = \frac{2{,}34 + 9{,}60}{2} = \frac{11{,}94}{2} = \mathbf{5{,}97}$$ olur. Bu değer, glisin için bilinen deneysel sonuçla örtüşür.
Sıkça Sorulan Sorular
Hangi iki pKa değerini kullanmalıyım? Net yükü sıfır olan türü çevreleyen iki pKa değerini kullanın. İyonlaşabilen yan zincirleri olan amino asitlerde, nötr formu çevreleyen iki pKa değerini seçin.
Bu yöntem proteinler için işe yarar mı? Bu basit iki-pKa ortalaması, yüklü yan zinciri olmayan küçük moleküller ve amino asitler için geçerlidir. Proteinlerin tamamı için iyonlaşabilen tüm grupların katkılarının toplanması gerekir.
pI bana ne söyler? Bir molekülün en az çözündüğü ve elektrik alanında hareket etmediği pH'ı gösterir; bu da çöktürme ve izoelektrik odaklama işlemlerinde işe yarar.