Исследуемый материал и реактивы
1. Раствор яичного белка (1%). 2. Уксусная кислота ледяная. 3. Серная кислота концентрированная.
Ход работы
В пробирку наливают 1 мл раствора белка и 1 мл уксусной кислоты. Осторожно (!) по стенке подслаивают 1 мл концентрированной серной кислоты, Наблюдают появление красно-фиолетового кольца. Записывают химизм реакции.
Реакция Сакагучи.
Реакция Сакагучи открывает в белках аминокислоту аргинин (Arg).
Принцип метода. Аминокислота аргинин и полипептиды, содержащие ее в присутствии щелочи окисляются гипобромитом или гипохлоридом натрия и в присутствии α-нафтола образуют продукт конденсации красного цвета (гуанидиновая группировка). Реакция не является строго специфичной для аргинина. Ее дают и другие монозамещенные гуанидина (метилгуанидин, гликоциамин, агматин и др.), но они отсутствуют в молекуле белка и не мешают определению в белке аргинина.
Исследуемый материал и реактивы
1. Раствор яичного белка (1%). 2. Гидроскид натрия (10%). 3. Раствор α-нафтола в спирте (0,1%). 4. Раствор гипобромита.
Ход работы
Вносят в пробирку 0,5 мл раствора яичного белка, добавляют 0,5 мл 10% раствора едкого натра, 5 капель 0,1% раствора α-нафтола в спирте и 1-5 капель раствора гипобромита. Появляется розово-красное окрашивание, обусловленное образованием продукта конденсации окисленного аргинина с α-нафтолом.
Указания к оформлению лабораторной работы
В тетради для лабораторных работ отметьте цель занятия. Полученные результаты всех цветных реакций необходимо записать в виде таблицы. Химизм каждой цветной реакции записать отдельно.
№ п/п |
Название реакции |
Ход работы |
Наблюдаемая окраска |
Определяемая аминокислота (группировка) |
Сделайте выводы о специфичности цветных реакций на белки и аминокислоты.
Контрольные вопросы
Назовите и напишите аминокислоты, содержащие серу. С помощью какой реакции можно их открыть?
Что открывает нингидриновая реакция?
Каково значение цветных реакций на белки и аминокислоты?
Какие сокращения для аминокислот приняты в биологической химии?
Лабораторная работа №2 Реакции осаждения белков
Изучение физико-химических свойств белков необходимо для понимания механизмов развития многих патологических состояний (например, отеков), механизмов транспорта веществ (в том числе лекарственных препаратов). На знании физико-химических свойств белков основано их получение и использование в качестве лекарственных препаратов. Реакции осаждения используются в медицине для качественного и количественного определения белка в биологических жидкостях, для удаления белков из растворов. Пробы коллоидоустойчивости используются для функциональной диагностики болезней внутренних органов.
Реакции осаждения белков в зависимости от применяемого осадителя могут быть обратимыми и необратимыми. В случае необратимых реакций белки не подвергаются глубоким изменениям, и получаемые осадки могут быть вновь растворены в первоначальном растворителе, обычно в воде. Белки при этом сохраняют свои первоначальные нативные свойства. При необратимых реакциях, осажденные белки подвергаются глубоким изменениям, получаемые осадки не могут быть вновь растворены в первоначальном растворителе, обычно в воде, т.е. наступает денатурация белков. Обратимые реакции осаждения можно получить путем так называемого высаливания при помощи нейтральных солей: NaCl, (NH4)2SO4, MgSO4, спиртом (в случае непродолжительного действия его га белок при низкой температуре) и др.
Значение реакций осаждения белков в том, что они дают возможность: 1) изучить свойства белков; 2) освободить жидкость от присутствия белка, что бывает необходимо при некоторых исследованиях; 3) установить наличие белка, например, в моче, при различных патологических состояниях (заболеваниях почек – нефрите, сердечная декомпенсация и др.); 4) высаливанием с помощью различных концентраций нейтральных солей (или спиртом) можно выделить отдельные белковые фракции.
Почти все белки свертываются при нагревании в нейтральной или слабокислой среде. Более полное и быстрое осаждение белков происходит в изоэлектрической точке. Для большинства белков ИЭТ соответствует слабокислой среде (рН около 5,0). Протамины и гистоны имеют ИЭТ в щелочной среде (рН около 8,0). Кроме рН среды важную роль в свертывании белков при нагревании играет концентрация солей.
Осаждение белков нагреванием.
Устойчивость белка в растворе к нагреванию зависит от наличия заряда (положительного в сильнокислой среде и отрицательного - в щелочной среде). Полное и быстрое осаждение белков происходит в изоэлектрической точке, которая для большинства белков соответствует слабокислой среде (рН около 5,5).
Принцип метода. При нагревании растворов белка вначале отмечается увеличение опалесценции и появление мути (коагуляции). При дальнейшем повышении температуры - появление хлопьевидного осадка белка (седиментация). При кипячении происходит необратимое изменение природных свойств белка (денатурация).