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Lexikon der Ernährung: Isoelektrischer Punkt

Isoelektrischer Punkt, IEP, E isoelectric point, IP, der pH-Wert (pHiso-Wert) einer wässrigen Lösung, bei dem gelöste Ampholyte (Zwitterionen) ungeladen erscheinen und die geringste Löslichkeit aufweisen. Am IEP kompensieren sich positive und negative Ladungen, die Konzentration des Anions des Ampholyten ist also gleich der Konzentration seines Kations. Die Summe der Ladungen der Partikel bzw. Seitengruppen – die so genannte Nettoladung – ist hier gleich Null, weshalb auch die Löslichkeit am IEP am geringsten ist. Typische Ampholyte sind Aminosäuren, Peptide und Proteine. Der IEP ist für jeden Ampholyten eine charakteristische Größe und ist identisch mit dem Ladungsnullpunkt. Eine Ausnahme bilden makromolekulare Ampholyte, z. B. Proteine, bei denen der IEP nicht immer mit dem Ladungsnullpunkt zusammenfällt, da hier der IEP von der Lage der basischen und sauren Gruppen im Molekül beeinflusst wird.
Bei der Elektrophorese wandern Ampholyte bei pHiso im elektrischen Feld nicht. Die Wanderungsrichtung lässt sich jedoch durch Änderung des pH-Wertes beeinflussen. Bei pH-Werten oberhalb des IEP bzw. des pHiso ist beispielsweise ein Protein negativ geladen und wandert zur Anode, bei pH-Werten unterhalb des pHiso ist es positiv geladen und wandert zur Kathode. Die Trennung von Proteingemischen mit der Methode der isoelektrischen Fokussierung und der Chromatofokussierung, bei denen die Proteine in einem pH-Gradienten bis zur Erreichung des IEP wandern, beruht auf diesem Prinzip.

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