30.13
تعتمد أنظمة البروتين العازلة على قدرة الأحماض الأمينية على الاستجابة لتغيرات الأس الهيدروجيني.
إذا زاد الرقم الهيدروجيني ، يمكن أن تنفصل مجموعة الكربوكسيل في الحمض الأميني ، وتعمل كحمض ضعيف وتطلق أيونات الهيدروجين.
تحتوي بعض الأحماض الأمينية ، مثل الهيستيدين والسيستين ، على سلاسل جانبية قد تتبرع بأيونات الهيدروجين.
في ظروف الأس الهيدروجيني المحددة ، يحمل الحمض الأميني شحنات موجبة وسالبة ، وهي حالة تعرف باسم zwitterion.
على العكس من ذلك ، عندما ينخفض الرقم الهيدروجيني ، يمكن أن تعمل المجموعة الأمينية كقاعدة ضعيفة وتقبل أيونات الهيدروجين ، وتشكل أيون أمينيا.
على سبيل المثال ، يعمل بروتين الهيموجلوبين كمخزن مؤقت في خلايا الدم الحمراء.
عندما يتدفق الدم عبر الشعيرات الدموية ، يدخل ثاني أكسيد الكربون من خلايا الأنسجة إلى خلايا الدم الحمراء ويتحد مع الماء لتكوين حمض الكربونيك. ثم ينفصل هذا الحمض إلى أيونات الهيدروجين والبيكربونات
في الوقت نفسه ، يتخلى أوكسي الهيموغلوبين عن الأكسجين لخلايا الأنسجة ، ويقبل الهيموجلوبين المنخفض الناتج أو ديوكسي هيموغلوبين أيونات الهيدروجين الحرة ، مما يزيد من الرقم الهيدروجيني.
يستخدم جسم الإنسان أنظمة عازلة للبروتين للحفاظ على رقم هيدروجيني ثابتة. وتستفيد هذه الأنظمة من الدور المزدوج للأحماض الأمينية، والتي يمكن أن تعمل كأحم…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.