Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Метод рекомСТОМ

.pdf
Скачиваний:
80
Добавлен:
20.03.2016
Размер:
990.46 Кб
Скачать

«Отлично» - студент логично, полно и на современном уровне излагает выбранную тему, широко используя современную учебно-научную литературу, ведущие периодические издания по медицинскому профилю. Реферат хорошо оформлен, структурирован, проиллюстрирован, актуализирована тема, обобщены основные выводы исследования. Доклад хорошо рассчитан во временных рамках, основные идеи реферативного исследования донесены до слушателей, используются наглядные материалы и технические средства визуализации, ответы на вопросы исчерпывающие.

«Хорошо» - имеются некоторые недочеты по оформлению и содержанию, полноте раскрытия темы, мало используются периодические издания, для доклада выбраны не самые актуальные разделы реферата, ответы на вопросы неполные.

«Удовлетворительно» - тема в основном раскрыта и обобщена при написании, но литературные источники скудные, научный уровень несовременный, доклад неуверенный, затянутый и малопонятный слушателям, студент не может грамотно ответить на вопросы.

«Неудовлетворительно» - студент не ориентируется в теме и учебно-научной литературе, противоречивое содержание является компиляцией немногочисленных популярных источников, иллюстрации не относятся к содержанию доклада, обобщение неправильное, неактуальное или отсутствует.

7. Требования, предъявляемые к студентам на практических занятиях по биохимии

При проведении учебных лабораторных и исследовательских работ необходимо строго следовать правилам техники безопасности и правилам работы в биохимической лаборатории.

7.1.Правила работы в биохимической лаборатории

1.Перед каждой лабораторной работой необходимо изучить соответствующий лекционный и литературный материалы, а также материал методических указаний и рекомендаций.

2.Без указания преподавателя не проводить лабораторную работу. Пользоваться лабораторным оборудованием и реактивами без преподавателя или лаборанта запрещается. В процессе эксплуатации центрифуги запрещается прикасаться к движущимся и вращающимся частям используемого оборудования.

3.Лабораторные работы выполнять тщательно, аккуратно, спокойно и без лишней торопливости, соблюдая тишину и не загромождая рабочее место сумками, пакетами и тому подобное.

4.Работа с реактивами должна проводиться только на рабочих столах со специальным химически устойчивым покрытием. Работу с летучими веществами проводить только под тягой. Запрещается выливать в раковины концентрированные растворы щелочей и кислот, органические растворители. Все указанные отходы должны обязательно собираться в специальные ёмкости.

5.Реактивы брать в количествах, указанных в методике проведения данной лабораторной работы. Никакие вещества в лаборатории нельзя пробовать на вкус.

6.После употребления реактива банку или склянку тотчас же закрыть пробкой (крышкой) и поставить на место.

7.Сухие реактивы необходимо брать при помощи стеклянного микрошпателя.

8.Если реактив отбирается пипеткой, ни в коем случае нельзя той же пипеткой, не вымыв ее, брать реактив из другого сосуда.

9.Пипетки необходимо заполнять реактивами только с помощью резиновых груш. Бюретку следует заполнять титрованным раствором с помощью стеклянной воронки.

11

10. При нагревании пробирку держать только специальным держателем, направляя отверстием от себя и других людей.

11.После работы с реактивами тщательно мыть руки.

12.После окончания работы вымыть использованную посуду, выключить воду, привести в порядок рабочее место и сдать его дежурному лаборанту или преподавателю.

13.По каждой лабораторной работе составить отчет и сделать выводы по результатам каждого проделанного эксперимента.

7.2.Правила техники безопасности

Студент обязан соблюдать правила техники безопасности при работе в биохимической лаборатории!

Студент обязан:

-работать в застегнутом халате;

-работать на закрепленном рабочем месте;

-личные вещи хранить в специально отведенном рабочем месте;

-соблюдать тишину, порядок и чистоту в лаборатории;

-при попадании химических реактивов на стол, пол и другие предметы сообщить об этом преподавателю и привести все в порядок;

-опыты с едкими, ядовитыми или сильно пахнущими веществами проводить в вытяжном шкафу;

-при разбавлении концентрированных кислот соблюдать порядок смешивания: кислоту аккуратно наливать в воду;

-после завершения работы необходимо отключить газ, воду, электроприборы;

-при попадании щелочи или кислоты в глаза или на кожу, промыть их проточной водой (3–5 мин.), а затем раствором борной кислоты (в случае попадании щелочи) или гидрокарбоната натрия (в случае попадании кислоты) и обратиться к врачу.

Категорически запрещается:

-принимать пищу в лаборатории;

-загромождать рабочее место посторонними предметами;

-посещение лаборатории посторонними лицами;

-работать в отсутствии преподавателя или лаборанта, а также в неустановленное время;

-проводить опыты в загрязненной посуде;

-набирать реактивы в пипетку ртом;

-нагревать, смешивать, взбалтывать реактивы вблизи лица;

-выполнять работы, не связанные с учебным практикумом;

-выливать в раковину остатки кислот, щелочей и других вредных веществ;

-засорять раковину.

8.Знакомство с оснащением лаборатории. Правила работы с мерной посудой и лабораторным оборудованием

Студентам демонстрируют полный набор мерной посуды (пипетки, микробюретки) и показывают, как ими пользоваться. При знакомстве с основной аппаратурой студентам объясняют принцип работы фотоэлектроколориметра, центрифуги, центрифужных весов, термостата и показывают приборы в работе.

8.1.Правила работы с микродозатором

Микродозатор представляет собой автоматическую пипетку, работающую путем вытеснения объема воздуха, соответствующего отмеряемому объему жидкости. Распространены микродозаторы как для измерения изменяемых объемов (20–200 мкл,

12

100–1000 мкл), так и для измерения постоянных объемов (50 мкл, 100 мкл, 500 мкл и т.д.)

Для измерения:

1)воздух вытесняется из пипетки нажатием поршня до легкого сопротивления, носик колпачка погружается в реактив, затем медленно отпускается поршень. Реактив пневматически насасывается через носик в колпачок пипетки в заданном объеме;

2)далее реактив переносится в нужную пробирку и выливается путем повторного медленного нажатия на поршень. При этом носик колпачка контактирует со стенкой пробирки для лучшего выхода жидкости, и нажимать на поршень можно до конца (при выливании реактива ход поршня не измеряющий, но важно вылить все до последней капли);

3)отпустить поршень;

4)между отмериванием разных реактивов – промыть микродозатор. Для этого операции 1-3 повторить три раза с дистиллированной водой.

Помнить:

-не пытайтесь настроить объем микродозатора больше или меньше указанного на нем номинала, это приведет к поломке дорогого оборудования. При необходимости перенастроить объем обратитесь к преподавателю или лаборанту.

-обычно в работе объемы указаны в мл. Для пересчета, 1 мл=1000 мкл

-следите, чтобы жидкость не попала за пределы сменного колпачка – это гарантия поломки. Недопустимо класть горизонтально или переворачивать дозатор с раствором в колпачке, т.е. нельзя обращаться как со шприцом!

-до и после измерения в колпачке не должно быть жидкости, это ошибка измерения. Если в колпачке капли, от них нужно избавиться промыванием.

8.2. Работа с фотоэлектроколориметром (ФЭК)

Колориметрический концентрационный анализ основан на законе светопоглощения Бугера-Ламберта-Бера, который описывается линейной зависимостью между концентрацией раствора поглощающего свет вещества и его оптической плотностью для монохроматического излучения.

Оптическая плотность раствора может изменяться от нуля до бесконечности, но достаточная точность ее измерения возможна лишь в интервале значений от 0,2 до 0,8.

Измерение оптической плотности опытного раствора проводится относительно так называемого контрольного раствора, который не содержит анализируемого компонента, но все остальные реагенты такие же, как в опытном образце. Если эти реагенты прозрачные, можно в качестве контроля использовать дистиллированную воду.

Помнить:

1)прогрев оборудования производится с открытой крышкой! крышка закрывается только на момент измерения или после выключения;

2)не закрывать крышку без кювет!

3)кюветы должны быть сухие снаружи, с чистыми оптическими поверхностями, заполнены выше метки, чтобы при измерении свет шел через раствор, а не через воздух.

Для измерения на КФК-2:

1)включить прибор в сеть за 15 мин до измерения (для стабильности показаний необходим прогрев оборудования) с открытой крышкой;

2)вращением ручки выбрать светофильтр согласно указанной в описании эксперимента длине волны;

3)вращением ручки выбрать «чувствительность», соответственно группе светофильтров (черная, красная);

13

4)поместить в кюветное отделение кюветы с опытным и контрольным раствором, закрыть крышку. (Перевод каретки позволяет менять их местами без вытаскивания);

5)против контроля установить НОЛЬ по нижней шкале ручками «ГРУБО» и затем «ТОЧНО» Если не устанавливается, поменять положение ручки «чувствительность» (2 или 3);

6)перевести каретку и снять показание прибора против опытной кюветы (стрелка покажет значение по нижней шкале). Открыть крышку;

7)Если нужны дальнейшие измерения, заменять опытные растворы на другие (и измерять как в п.6) без мытья кюветы, время от времени контролируя точность установки нуля (как в п.5);

8)После работы выключить прибор, вытащить и промыть водой кюветы.

Для измерения на КФК-2МП:

1)включить прибор в сеть за 15 мин до измерения (для стабильности показаний необходим прогрев оборудования) с открытой крышкой, нажать «ПУСК»;

2)вращением ручки выбрать светофильтр согласно указанной в описании эксперимента длине волны;

3)вращением ручки выбрать чувствительность, соответственно группе светофильтров (черная, красная), нажать кнопку «Ш0»;

4)поместить в кюветное отделение кюветы с опытным и контрольным раствором, закрыть крышку. (Перевод каретки позволяет менять их местами без вытаскивания);

5)против контроля установить НОЛЬ (нажать «К» - индикатор покажет 1);

6)перевести каретку и снять показание прибора против опытной кюветы (нажать «D5», и значение будет на индикаторе);

7)если нужны дальнейшие измерения, заменять опытные растворы на другие (и измерять как в п.6) без мытья кюветы, время от времени переустанавливая НОЛЬ (как в п.5);

8)после работы нажать «ПУСК», выключить прибор, вытащить и промыть водой кюветы.

Для закрепления полученных знаний и навыков работы с мерной посудой и приборами каждый студент выполняет несложные лабораторные операции, с использованием автоматических пипеток:

Сыворотка, мл

Вода, мл

Концентрация

пробирки

(дозатор)

(бюретка или

Мг/мл

мг% («СИ»)

 

 

цилиндр)

 

 

1

0,5

4,5

0,5/0,5+4,5=0,1

0,1· 100=10

2

0,1

4,9

0,1/0,1+4,9=0,2

0,2·100=20

3

0,02

5,0

0,02/0,02+5,0=0,04

0,04·100=4

Таблица единиц концентраций в системе «СИ»

Наименование единиц

Символ

Определение

Грамм-на-литр

г/л

г вещества в 1000 мл раствора

Миллиграмм-на-литр

мг/л

мг вещества в 1000 мл раствора

Моль-на-литр

моль/л

число молей, равное количеству грамм вещества

 

 

в 1000 мл раствора, деленному на молекулярную

 

 

массу вещества.

Миллимоль-на-литр

ммоль/л

число миллимолей, равное количеству мг

 

 

вещества в 1000 мл раствора, деленному на

 

 

молекулярную массу

 

 

 

Наряду с вышеуказанными, в клинической практике употребляют также:

Грамм-процент

г%

г вещества в 100 мл раствора

Миллиграмм-процент

мг%

мг вещества в 100 мл раствора

 

 

14

9. Работа с учебной и научной литературой

Студенты должны владеть основными методами работы с учебной и научной литературой, составления картотек, рефератов, литературных обзоров.

Для свободной ориентации в потоке литературы по любой отрасли знаний и рациональному использованию найденных источников требуются определенные навыки. Еще до начала информационного поиска следует определить для себя круг тем и возможных смежных вопросов, их хронологические рамки, чтобы избавиться от «информационного шума».

Чтобы быстро получить подробные сведения по какому-то вопросу, целесообразно просматривать литературу в следующем порядке:

1.Медицинская энциклопедия.

2.Фундаментальные курсы биохимии (список литературы по изучаемому разделу).

3.Монографии (по данному вопросу), указатели (предметный, формульный, авторский и патентный), реферативные журналы (например, «Биохимия»), начиная с последних лет до периода, охваченного литературными ссылками в монографиях. Это позволит ознакомиться с обзорными статьями по интересующему вопросу. Далее просматривают журналы обзорного характера соответствующего профиля, специальные библиографические указатели.

Перечисленная литература дает ссылки на оригинальные статьи и патенты, которые просматриваются по мере необходимости.

В наши дни существует возможность эффективного поиска литературы с использованием ресурсов Интернет:

1.Биохимия: учебник для вузов/ под ред. Е.С.Северина - 5-е изд., - М. : ГЭОТАР-

Медиа, 2009. - 768 с. Режим доступа: http://www.studmedlib.ru/

2.Биологическая химия с упражнениями и задачами : учебник / под ред. чл.-корр. РАМН С.Е. Северина. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2011. - 624 с.: ил. Режим доступа: http://www.studmedlib.ru/

3.Биологическая химия: Учебник. - 3-е изд., стереотипное. - М.: ОАО "Издательство

"Медицина", 2008. - 704 с: ил. - (Учеб. лит. Для студентов мед. вузов) Режим доступа: http://www.studmedlib.ru/

4.Клиническая биохимия: учебное пособие. 3-е издание / под ред. В.А. Ткачука. - М. :

ГЭОТАР-Медиа, 2008. Режим доступа: http://www.studmedlib.ru/

5.http://www.xumuk.ru/biologhim/

6.http://medlink.ucoz.ru/dir/19

7.http://nehudlit.ru/books/subcat283.html

15

Тема 2. Аминокислоты и структура белка

Цель: изучить состав, строение и физико-химические свойства аминокислот и белков в ходе: выделения белков из различных органов и тканей (освоить методы гомогенизации тканей, экстракции белков из тканей и осаждения из растворов); гидролиза белковых соединений, хроматографического разделения и анализа их аминокислотного состава (освоить хроматографические способы разделения смесей аминокислот, отдельные цветные реакции на аминокислоты и белки).

Основные термины:

Аминокислоты - производные карбоновых кислот, у которых один атом водорода замещен на аминогруппу.

Пептиды - органические вещества, состоящие из остатков аминокислот (<50), соединенных пептидной связью. В живых клетках пептиды синтезируются из аминокислот либо являются продуктами обмена белков. Многие природные пептиды обладают биологической активностью. Различают дипептиды, трипептиды и т.д., а также полипептиды.

Пептидная (амидная) связь - ковалентная связь, возникающая в результате конденсации карбоксильной и аминогруппы.

Полипептиды - полимеры, построенные из остатков аминокислот (>50). Условная граница между полипептидами и белками лежит в области молекулярной массы 6000 (приблизительно 100 аминокислотных остатков). Многие антибиотики, гормоны, токсины по химической природе полипептиды.

Белки (протеины) - природные полимеры аминокислот, содержащие более 100 аминокислотных остатков.

Конформация молекулы – расположение частей молекулы белка в пространстве. Для большинства классов белков пространственная структура в физиологических условиях полностью определяется аминокислотной последовательностью.

План изучения темы:

1.Аминокислоты - мономеры белков.

2.Классификация протеиногенных аминокислот, физико-химические и биологические свойства аминокислот.

3.Белки - современные представления о строении белковой молекулы.

4.Уровни структуры, типы связей в молекуле белка и их значение для проявления биологической активности.

5.Классификация белков по структурным признакам: простые и сложные, фибриллярные и глобулярные.

6.Методы изучения аминокислот и белков: выделение, очистка, качественный и количественный анализ, хроматография, электрофорез.

ИЗЛОЖЕНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА Альфа-аминокислоты ( –аминокислоты) - это органические кислоты, у которых один из атомов водорода у α-С-атома замещен на аминогруппу. Классификация протеиногенных аминокислот возможна: по строению радикала, по полярности радикала, по степени незаменимости аминокислот, по кислотно-основным свойствам. Для аминокислот характерны следующие физико-химические свойства: ионизация (диссоциация карбоксильных и протонирование аминогрупп), изоэлектрическое состояние, изоэлектрическая точка, амфотерность аминокислот и их буферные свойства.

Белки – это высокомолекулярные азотсодержащие органические соединения, состоящие из аминокислот, соединенных пептидной связью в полипептидные цепи.

16

Белки выполняют в организме многочисленные функции: ферментативную, гормональную, рецепторную, транспортную, структурную, иммунологическую и др. Белки имеют сложную форму структурной организации.

Первичная структура белка – это линейная последовательность аминокислот, соединенных между собой в цепь пептидными связями.

Вторичная структура белка - это способ укладки стержня пептидной цепи (первичной структуры) в упорядоченную –спираль или –структуру при помощи водородных связей.

-спираль – вторичная структура, формируемая остовом полипептидной цепи. Она представляет собой правую спираль, у которой на один виток приходится 3,6 аминокислотных остатка. Спираль стабилизирована водородными связями между группами СО и NH различных мономерных звеньев, отстоящих друг от друга на расстояние 4 остатков аминокислот. Водородные связи направлены вдоль оси спирали. Бета-структура - -слой или «складчатый лист» - один из регулярных элементов вторичной структуры белка: между несколькими вытянутыми (деспирализованными) полипептидными цепями возникают водородные связи (между группами СО одной цепи и NН другой).

Третичная структура белка – способ укладки –спирали или –структуры в пространстве (глобулярные, фибриллярные белки). Третичную структуру стабилизируют ионные, водородные, ковалентные (дисульфидные) связи и гидрофобные взаимодействия.

Четвертичная структура белка – это объединение нескольких полипептидных цепей с третичной структурой в единую функциональную молекулу белка. Классификация белков осуществляется: по структурным признакам (простые и сложные); по электрохимическим признакам (кислые, основные и нейтральные); по полярным признакам (полярные [гидрофильные], неполярные [гидрофобные], амфифильные); по форме молекул (глобулярные, фибриллярные); по функциям (транспортные, белки–ферменты, гормоны, антитела, структурные и т.д.). Характеристика (особенности аминокислотного состава, молекулярнуая масса, заряд, структура и функции) и основные представители простых белков (альбумины, глобулины, протамины, гистоны). Химический состав и структура сложных белков: белковая часть – апопротеин, небелковый компонент – простетическая группа. Принцип классификации (по названию простетической группы) и классы сложных белков.

Методы изучения аминокислот и белков: выделение, очистка, качественный и количественный анализ, хроматография, электрофорез.

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

Работа 1. Экстракция белков из скелетных мышц.

Белки (Б) мышечной ткани делят на три основные группы: саркоплазматические (1), миофибриллярные (2), белки стромы (3).Эти группы белков резко различаются по растворимости в воде и солевых средах с различной ионной силой. Белки 1ой группы – саркоплазматические (миоальбумины и миоглобулины) – растворимы в солевых растворах низкой концентрации (0,4%). Белки 2ой группы - сократительные (миозин, актин, актомиозин и др.) – растворимы в солевых растворах с высокой ионной силой (4%). 3я группа – белки стромы (главным образом – коллаген и эластин) – нерастворимы даже в солевых растворах высокой концентрации.

Экстракция – извлечение белков мышечной ткани, растворимых в солевых растворах высокой ионной силы (белки 1ой и 2ой групп) – путем перевода их в солевой раствор.

Принцип метода: Белки из тканей скелетных мышц экстрагируют 5% раствором хлористого калия, в результате чего в растворе оказываются

17

саркоплазматические и миофибриллярные белки (глобулярные), а в осадке - коллаген и эластин (фибриллярные).

Ход работы: В фарфоровую ступку вносят 2 г мышечной кашицы, щепотку кварцевого песка и приливают 3 мл 5% раствора хлористого калия, Содержимое растирают до гомогенного состояния. Центрифугируют. Надосадочная жидкость содержит раствор белков скелетных мышц.

Работа 2. Получение раствора альбумина из куриного яйца.

Яичный белок – 10% водный раствор нескольких белков. Большая часть ( 70%) – представлена альбуминами, глобулинов содержится меньше.

Принцип метода: После 10-кратного разведения белка куриного яйца дистиллированной водой глобулины, имеющие большую молекулярную массу и меньший заряд, выпадают в осадок, альбумины остаются в растворе. Осадок глобулинов удаляют фильтрованием.

Ход работы: В предварительно взвешенный мерный стакан вливают белок куриного яйца и при помешивании добавляют дистиллированную воду до 10-кратного разбавления (на 1 часть белка – 9 частей воды). Содержимое фильтруют. В фильтрате – раствор альбуминов.

Работа 3. Получение сыворотки и плазмы крови.

Принцип метода: Основан на центрифугировании крови с добавлением антикоагулянта (гепарин, лимоннокислый натрий, ЭДТА и др.). В результате оседают только форменные элементы. Над осадком остается плазма, в которой сохраняются все белки, в том числе фибриноген. Если в кровь антикоагулянты не вносятся, то она свертывается. После центрифугирования над осадком остается сыворотка крови. Она не содержит фибриноген.

Диагностическое значение: При диспротеинемиях в крови изменяется не только общее содержание белка, но и соотношение его фракций. Эти данные используют в клинике для проведения дифференциальной диагностики ряда заболеваний.

Ход работы: В центрифужные пробирки наливают по 5-6 мл крови, добавляют антикоагулянт, уравновешивают и центрифугируют 10 минут при 1500-2000 об/мин. Надосадочная жидкость содержит плазму крови. Если антикоагулянт не добавляется, то фибриноген превращается в фибрин и обеспечивает образование сгустка, при отделении которого получается сыворотка.

Работа 4. Разделение смеси аминокислот методом распределительной хроматографии на бумаге.

Принцип метода: Хроматография – это метод разделения и анализа смесей веществ, основанный на различном распределении компонентов смеси между подвижной (обычный газ или жидкость) и неподвижной (твердый сорбент, бумага, силикагель и др.) фазами. Элюент (80% водонасыщенный фенол), перемещаясь по бумаге, растворяет нанесенные аминокислоты и увлекает их за собой с различной скоростью вслед за фронтом растворителей. Скорость перемещения аминокислот зависит от способности их к растворению в смеси растворителей. Чем меньше растворяются аминокислоты в воде и больше в феноле, тем быстрее они будут перемещаться вслед за фронтом органического растворителя и тем дальше переместятся от места их нанесения.

Ход работы: На линию старта фильтровальной бумаги наносят растворы: исследуемой смеси аминокислот (на среднюю полоску) и «свидетелей» (на крайние полоски). В качестве «свидетелей» удобно использовать глицин (биполярный ион, гидрофильный) и лейцин (гидрофобный, растворим в органических растворителях).

18

Конец хроматографической бумаги погружают в элюент (фенол), эксикатор герметично закрывают крышкой. Когда фронт растворителей пройдет более половины длины хроматографической бумаги (1,5-2,0 часа), ее вынимают из камеры, высушивают и смачивают раствором нингидрина. Далее хроматограммы нагревают в сушильном шкафу при 105оС и обнаруживают фиолетовые пятна, указывающие на расположение отдельных аминокислот на хроматографической бумаге. Идентификации аминокислот на хроматограмме можно произвести: 1) с помощью специфических цветных реакций на отдельные аминокислоты; 2) в нашем опыте путем сопоставления на хроматограмме неизвестных компонентов смеси и «свидетелей»; 3. по величине коэффициента распределения Rf. [Rf – отношение расстояния от места старта до остановки аминокислоты (а) к расстоянию от места старта до фронта растворителя (в) : Rf = а/в]. Коэффициент распределения является характерной для каждой аминокислоты величиной, постоянной при данных условиях опыта.

ВЫВОД из проделанной работы: в исследуемой жидкости обнаружены 2 аминокислоты: глицин и лейцин.

Гли

 

 

 

 

Задача

 

 

 

Лей

 

 

 

 

старт

 

 

Фронт растворителя

 

 

 

 

Работа 5. Цветные реакции на отдельные аминокислоты и белки. а) биуретовая реакция

Принцип метода: Биурет в щелочной среде с ионами меди образует комплексные соли, окрашенные в сине-фиолетовый цвет. Реакция обусловлена взаимодействием иона меди с группировками (─СО─NH─) биурета. Белки в щелочной среде взаимодействуют с ионами меди и образуют аналогичные хелатные соединения. Следовательно, они содержат группировки (─СО─NH─), с помощью которых аминокислоты объединяются в полипепдидную цепь.

б) нингидриновая реакция на -аминокислоты Принцип метода: При взаимодействии с нингидрином -аминокислоты

(свободные или в составе белка) окисляются и распадаются с образованием аммиака. В результате реакции аммиака с нингидрином образуется сложное соединение синефиолетового цвета. Эта реакция используется для обнаружения -аминокислот в растворе.

в) ксантопротеиновая реакция Принцип метода: При нагревании растворов белков или смеси аминокислот,

содержащих ароматические аминокислоты, с концентрированной азотной кислотой исследуемая жидкость окрашивается в лимонно-желтый цвет. Реакция обусловлена нитрованием ароматических аминокислот и образованием желтых нитропроизводных.

г) реакция Фоля Принцип метода: При нагревании со щелочью и ацетатом свинца растворов

белков или смеси аминокислот, в которых находится серусодержащая аминокислота, жидкость окрашивается в бурый или черный цвет. Реакция обусловлена разрушением в щелочной среде серусодержащих аминокислот с образованием сернистого натрия, который с ацетатом свинца образует черный осадок сульфида свинца.

Ход работы, результаты и выводы внесите в таблицу:

Наименовани

Исследуемый

Реактивы

Окраска

Чем

Вывод

е реакции

материал*

 

продуктов

обусловлена

 

 

 

 

реакции

реакция

 

а)

раствор белка

1мл

сине-

наличие в белке

белки состоят из

биуретовая

(5 капель 1%

биуретового

фиолетовая

пептидных

аминокислотных

19

реакция

р-ра яичного

реактива

 

связей

остатков,

 

альбумина)

(CuSO4+NaOH)

 

 

соединенных

 

 

 

 

 

пептидными

 

 

 

 

 

связями

б) нингидри-

раствор белка

Нингидрин

розово-

наличием в

в исследуемом

новая

(5 капель 1%

(3-4 капли)

фиолетовая

исследуемом

растворе

 

р-ра яичного

нагреть до

 

растворе

содержатся либо

 

альбумина)

кипения

 

фрагмента α-

аминокислоты,

 

 

 

 

аминокислоты

либо белок

в) ксанто-

раствор белка

HNO3, конц.

лимонно-

нитрованием

в исследуемом

протеиновая

(5 капель 1%

(2-3 капли)

желтая

ароматических

растворе

 

р-ра яичного

осторожно

 

аминокислот и

содержатся либо

 

альбумина)

нагреть

 

образованием

свободные

 

 

+ 10 капель

 

желтых ниторо-

ароматические

 

 

30% р-ра

 

производных

аминокислоты,

 

 

NaOH

 

 

либо содержащие

 

 

 

 

 

их белки

г) реакция

раствор белка

NaOH (5

бурая или

разрушением в

в исследуемом

Фоля

(5 капель 1%

капель 30% р-

черная

щелочной среде

растворе

 

р-ра яичного

ра) +

 

серусодержащих

содержатся либо

 

альбумина)

Pb(CH3COO)2

 

аминокислот с

серосодержащие

 

 

(1 капля 5% р-

 

образованием

аминокислоты,

 

 

ра)

 

черного осадка

либо белки, в

 

 

кипячение

 

сульфида

состав которых

 

 

 

 

свинца.

входят эти

 

 

 

 

 

аминокислоты

*Примечание: Стоматологи используют слюну вместо р-ра яичного альбумина.

Практическое значение цветных реакций: они позволяют выявить в исследуемом растворе наличие или отсутствие белка, определить аминокислотный состав белка, наличие или отсутствие определенной аминокислоты в биологической жидкости (кровь, моча, слюна).

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ И ОСНАЩЕНИЕ

-иллюстрированная биохимия (метаболические карты);

-учебные стенды;

-вопросы для самоподготовки;

-протоколы лабораторных работ;

-сборники заданий в тестовой форме и ситуационных задач с эталонами ответов;

-карточки программированного контроля (билеты с вопросами по теме занятия);

-центрифуга, нагревательные приборы, посуда, реактивы.

ДИДАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ А. Задания в тестовой форме:

1.ОТРИЦАТЕЛЬНО-ЗАРЯЖЕННЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ

1)пролин

2)лизин

3)глутаминовая кислота

4)аспарагиновая кислота

5)валин

2.ПОД ТРЕТИЧНЫМ УРОВНЕМ ОРГАНИЗАЦИИ БЕЛКА ПОНИМАЮТ 1) последовательность аминокислот в полипептидной цепи 2) пространственную укладку вторичной структуры

3) пространственную укладку, обусловленную только ионными связями

4) организацию белка из нескольких полипептидных цепей

20