傻瓜必备-等电点的求法

第一步：找出所有的“开关” (pKa值)

多肽里只有特定的基团会带电。你需要从图里把所有出现的 pK' 或 pKa 数值找出来。

在这个图里，我们有4个数值：

1. C端 (COOH): 3.7
2. Glu (谷氨酸侧链): 4.6
3. N端 ($N{H}_3^{+}$): 7.8
4. Lys (赖氨酸侧链): 10.2

第二步：给数值排排坐 (这是最关键的一步！)

把你刚才找到的4个数字，从小到大 排列在一条直线上。这一步做对了，题就对了一半。

排序结果：

3.7 < 4.6 < 7.8 < 10.2

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第三步：使用“左右互搏”窍门 (核心解法)

现在的核心问题是：到底选哪两个数去取平均值？

这里有一个超级好用的“数人头”法：

1. 数带正电荷的基团（也就是氨基）：
   • 看看你的分子式，不管是侧链还是端点，找找有几个氨基（$N{H}_3^{+}$ 或 $N{H}_2$）。
   • 图中有2个：一个是N端的氨基，一个是Lys(赖氨酸)的侧链氨基。
   • 记作：+2。这意味着在酸性极强的时候，这个多肽最多带+2价电荷。
2. 开始“下楼梯”：
   • 既然最多带 +2 电荷，那我们就从刚才排好的序列里，划掉前 2 个数。
   • 原理是：每经过一个pKa，电荷就减1。
     • 经过第一个数(3.7)，电荷从 +2 变成 +1。
     • 经过第二个数(4.6)，电荷从 +1 变成 0 (不带电)。
3. 锁定目标：
   • 当你减到 0 的时候，刚才经过的那个数（4.6），和下一个还没经过的数（7.8），就是我们要找的两个数！

简单口诀：有几个氨基（N），就去掉前几个最小的pK值，剩下的那个数值和它后面那个数值，就是计算pI用的。

在这个题里：

• 有2个氨基。
• 去掉最小的两个数（3.7 和 4.6 里的 3.7 被划掉... 哎等一下，这里有个细节修正）。

修正后的傻瓜操作法（更准确）：

1. 最大正电荷数 = 氨基总数 = 2。
2. 我们要找电荷为 0 的状态。
3. 从 +2 开始减：
   • 跨过 3.7 ($\to$ +1)
   • 跨过 4.6 ($\to$ 0) <-- 停！ 这里就是零电点区域。
4. 结论：零电点被夹在 4.6 和 7.8 之间。

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计算结果

$$pI=\frac{4.6+7.8}{2}=\frac{12.4}{2}=6.2$$

(注：图片上写的是6.15，可能是因为教材取值精度的问题，或者它的算术是 (4.5+7.8)/2，但逻辑上就是取中间这两个数平均。按图上的数算出来是6.2)

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进阶：那个“判断移动情况”怎么做？

题目还问了：pH = 6.5 时向哪里移动？

这就像是在玩拔河比赛：

• 你的等电点 (pI) = 6.2 (这是你的平衡点)
• 环境 pH = 6.5

判断口诀：

• 环境 pH > pI (环境更碱)： 环境会抢走你的质子 ($H^{+}$)，你会带负电。 $\to$ 往正极（阳极）跑。
• 环境 pH < pI (环境更酸)： 环境会塞给你质子 ($H^{+}$)，你会带正电。 $\to$ 往负极（阴极）跑。

本题答案：

因为 6.5 > 6.2，环境偏碱，多肽带负电，在电场中向正极移动。

总结给你的“作弊小抄”：

1. 看到题，先把所有pK值从小到大排好。
2. 数数分子里有几个氨基（N），假设有 n 个。
3. 你就直接取第 n 个数和第 n+1 个数。
4. 把这两个数加起来除以2，搞定！