文档介绍:漳州师范学院研究生课程考试答题本考生姓名黄富英考生学号 2010062023 系别化学与环境科学系专业分析化学考试科目电分析化学考试日期 201 1年6月 10日蛋白质的电化学分析研究进展摘要: 本文综述了蛋白质的电化学分析的进展及应用。从蛋白质的极谱行为、在固体电极上的电化学行为、催化氢波、与小分子物质的配合作用等多角度介绍了近期的研究热点, 分析了蛋白质化学研究的意义与现状, 并对今后的发展方向作了展望。关键词: 蛋白质; 电化学; 极谱法; 修饰电极; 电分析电化学分析法(electrochemical analysis) 是应用电化学原理和技术,利用化学电池内被分析溶液的组成及含量与其电化学性质的关系而建立起来的一类分析方法。其特点是灵敏度高,选择性好,设备简单,操作方便,应用范围广。许多电化学分析法既可定性,又可定量;既能分析有机物,又能分析无机物,并且许多方法便于自动化,可用于连续、自动及遥控测定,在生产、科研和医药卫生等各个领域有着广泛的应用。在蛋白质结构和功能研究中,通常需要知道蛋白质溶液的准确浓度。同时, 蛋白质含量的测定在药物、食品及临床分析中也具有重要意义目前,研究测定蛋白质的方法有凯氏定氮法、光化学分析法、免疫法、液相色谱法、电化学分析法等。其中分光光度法、荧光法、光散射技术等光学分析法测定蛋白质含量的方法是蛋白质测定研究最活跃的领域之一[1 ,2],而以电化学分析法对蛋白质进行研究相对较少[3]。蛋白质的电化学行为研究是生物电化学的重要分支,常见的电分析方法有直接电化学分析和间接电化学分析法,又具体分为蛋白质的极谱分析、催化氢波、小分子电化学探针等方面。结合作者工作,本文就蛋白质的电化学分析的研究进行总结。 1. 蛋白质自身的直接电化学分析蛋白质自身的氧化还原行为是指溶液中或吸附在电极表面的蛋白质直接或间接的与电极发生电子交换,这种电子转移在某种程度上类似于生命体内蛋白质与生物膜之间的电子转移过程,因此有关蛋白质的氧化还原等电化学机理的研究可用于解释和利用这些生物氧化还原系统。 蛋白质的极谱分析蛋白质自身的极谱波主要产生于分子内的双硫键或硫基。一般来说蛋白质可以产生 3个双硫键的可逆还原波,其中 2个双硫键与汞电极生成汞硫醇盐、亚汞硫醇盐的表面还原波,峰电位分别约为- V和- V。另一个为受扩散控制的双硫键还原波,峰电位为- V。 Cecil 等人[4]对胰岛素等多种含双硫键的蛋白质的极谱还原波进行了研究,结果表明每种蛋白质的极谱行为会因 pH 不同而各异。但在 pH 时,所有含双硫键的蛋白质在- V左右只产生一个还原波, 此还原波电流随蛋白质的浓度增加而达到一极限值,极限电流与分子中双硫键数目有关。胱胺酸、牛血清白蛋白(BSA) 、免疫球蛋白 IgA及 IgG 、a-胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶等蛋白质分子中双硫键的电极还原机理也被详细研究。胡绪英等人[5]通过调节人或牛血清白蛋白在 pH ,并在 4℃左右旋转 30h ,诱导出重复性良好的极谱峰来进行蛋白质的极谱测定,对影响测定的因素进行了详细的研究,当蛋白质浓度低于 ×10 -5 mol/ L时,峰电流与浓度呈直线关系。张正奇等人[6]发现在 pH 的B-R缓冲溶液中,当有 mol/ L K