Solenie w

Solenie odnosi się do efektu, w którym zwiększenie siły jonowej roztworu zwiększa rozpuszczalność substancji rozpuszczonej, takiej jak białko . Efekt ten obserwuje się zwykle przy niższych siłach jonowych .

Rozpuszczalność białka jest złożoną funkcją fizykochemicznego charakteru białka, pH, temperatury i stężenia użytej soli. Zależy to również od tego, czy sól jest kosmotropowa , dzięki czemu sól ustabilizuje wodę. Rozpuszczalność białek zwykle nieznacznie wzrasta w obecności soli, co określa się jako „solenie”. Jednak przy wysokich stężeniach soli rozpuszczalność białek gwałtownie spada i białka mogą wytrącać się, co określa się jako „wysalanie”.

Oddziaływania anionowe

Początkowe solenie przy niskich stężeniach wyjaśnia teoria Debye'a-Huckela . Białka są otoczone przez przeciwjony soli (jony o przeciwnych ładunkach wypadkowych), a ekranowanie to powoduje zmniejszenie energii swobodnej elektrostatycznej białka i zwiększenie aktywności rozpuszczalnika, co z kolei prowadzi do zwiększenia rozpuszczalności. Teoria ta przewiduje, że logarytm rozpuszczalności jest proporcjonalny do pierwiastka kwadratowego siły jonowej.

Zachowanie się białek w roztworach o wysokim stężeniu soli wyjaśnia John Gamble Kirkwood . Obfitość jonów soli zmniejsza zdolność solwatacyjną jonów soli, co powoduje spadek rozpuszczalności białek i wyniki wytrącania.

Przy wysokich stężeniach soli rozpuszczalność wyraża się następującym wyrażeniem empirycznym.

log S = B - KI

gdzie S to rozpuszczalność białka, B to stała (funkcja białka, pH i temperatury), K to stała wysalania (funkcja pH, mieszania i soli), a I to siła jonowa soli. To wyrażenie jest przybliżeniem tego zaproponowanego przez Longa i McDevita.

Zobacz też

• Wysalanie
• Powłoka solwatacyjna

Dalsza lektura

• Perron, Gerald; Joly, Daniel; Desnoyers, Jacques E.; Avedikian, Lévon; Morel, Jean-Pierre (15 lutego 1978). „Termodynamika efektu solenia; energie swobodne, entalpie, entropie, pojemności cieplne i objętości układów trójskładnikowych elektrolit – alkohol – woda w temperaturze 25 ° C”. Kanadyjski Dziennik Chemii . 56 (4): 552–559. doi : 10.1139/v78-089 .
•    Kramer, Ryan M.; Shende, Varad R.; Motl, Nicole; Tempo, C. Nick; Scholtz, J. Martin (18 kwietnia 2012). „W kierunku molekularnego zrozumienia rozpuszczalności białek: zwiększony ujemny ładunek powierzchniowy koreluje ze zwiększoną rozpuszczalnością” . Dziennik biofizyczny . 102 (8): 1907–1915. Bibcode : 2012BpJ...102.1907K . doi : 10.1016/j.bpj.2012.01.060 . PMC 3328702 . PMID 22768947 .