Робота 17
Реакції осадження білків
Фізико-хімічні властивості білка
Контрольні питання
1. Що таке білок?
2. Як пов'язані між собою амінокислоти у молекулі білка? Напишіть трипептид із різних амінокислот. За допомогою якої реакції їх можна відкрити?
3. Напишіть амінокислоти, що мають у своєму складі бензольне кільце. За допомогою якої реакції їх можна відкрити?
4. Напишіть амінокислоти, що містять сірку. За допомогою якої реакції їх можна відкрити?
5. Що відкриває нінгідринова реакція?
6. Значення кольорових реакцій на білки.
7. Класифікація амінокислот. Будова (формули) та номенклатура амінокислот.
8. Перерахуйте наявні структури білків.
9. Які існують додаткові зв'язки (крім основного пептидного), що зберігають просторову конфігурацію молекули білка?
Для осадження білків потрібно позбавити його факторів, що утримують білок у розчині, використовуючи різні агенти, що знижують заряд або руйнують гідратну оболонку білкової частки. Реакції осадження можуть бути оборотними та незворотними.
1).Оборотніреакції осадження не призводять до глибоких змін структури білка, тому одержувані опади можуть бути знову розчинені в початковому розчиннику. Білки зберігають свої початкові нативні, включаючи біологічні, властивості.
2).Необоротніреакції викликають глибокі зміни структури білка, тому одержувані опади не можуть бути розчинені в початкових розчинниках, настає денатурація білка. Денатурацією називають таку зміну білка, при якій він втрачає свої природні біологічні та фізико-хімічні властивості, стає менш гідрофільним і втрачаєздатність розчинятися у питній воді.
Практичне значення реакцій осадження білків полягає в тому, що вони дають можливість: 1) вивчити властивості білків; 2) звільнити рідину від присутності білка; 3) встановити наявність білка в сечі при патологічних станах; 4) розділити окремі білкові фракції на альбуміни та глобулі.
Багато білки денатурують при нагріванні (50-55 про З і вище). Механізм теплової денатурації пов'язані з перебудовою структури білкової молекули, у яких білок втрачає свої нативні властивості, зменшується його розчинність (зменшення гідрофільних властивостей веде порушення гідратної оболонки). Присутність солей і концентрація водневих іонів відіграють важливу роль у випаданні осад денатурованого при нагріванні білка. Найбільш повне і швидке осадження відбувається в изоэлектрической точці білка, тобто за такої величини рН, коли колоїдні частинки білка є найменш стійкими. Тому для повного осадження білка при нагріванні слід створювати реакцію середовища, що відповідає його ізоелектричній точці. Білки, що мають кислі властивості, беруть в облогу слабокислому середовищі, білки, що мають лужні властивості, - в слаболужний. У сильнокислих і сильнолужних розчинах денатурований при нагріванні білок не випадає в осад, тому що частинки білка перезаряджаються (або відбувається посилення наявного заряду) і несуть у першому випадку позитивний, у другому - негативний заряд, що підвищує їх стійкість у розчині внаслідок електростатичних сил відштовхування. . Тому в сильно кислих і лужних розчинах білки зазвичай не випадають в осад при нагріванні. Однак у сильно кислих розчинах білки можуть коагулювати при додаванні достатньої кількості будь-якої нейтральної солі. Ступінь впливуіонів нейтральних солей на осадження білків залежить від їхньої здатності адсорбуватися на частинках білка. Адсорбовані іони солей (якщо вони протилежні за знаком заряду колоїдної частинки) нейтралізують заряд частинки. Настає момент, коли сили тяжіння між молекулами перевищують сили відштовхування і випадає білок в осад.
Досліджуваний матеріал : розчин яєчного білка.
Реактиви : 1%-ний розчин CH3COOH, 10%-ний розчин NaOH, насичений розчин NaCl.
Обладнання : пробірки, крапельниці, спиртування.
ХІД РОБОТИ. У 5 пробірок наливають по 5 крапель розчину яєчного білка (без NaCl). У першій пробірці нейтральний розчин нагрівають до кипіння. Рідина каламутніє, оскільки руйнуються водні оболонки навколо молекул білка та відбувається укрупнення його частинок. Міцели білка несуть заряд і утримуються у зваженому стані. У другій пробірці розчин білка нагрівають до кипіння і додають 1 краплю 1% розчину оцтової кислоти для слабкого підкислення. Через деякий час випадає пластівеподібний осад білка. Частинки білка втрачають заряд і наближаються до ізоелектричного стану. У 3 пробірку додають 5 крапель 1%-го розчину оцтової кислоти для отримання сильнокислої реакції середовища. При кип'ятінні рідини осаду не утворюється, оскільки білкові міцели перезаряджаються і несуть позитивний заряд, що підвищує їх стійкість. У 4 пробірку додають 2 краплі 10%-го розчину NaOH, створюючи лужне середовище. При кип'ятінні рідини осаду не утворюється, оскільки у лужному середовищі негативний заряд частинках білка збільшується. У 5 пробірку наливають 5 крапель 1%-го розчину оцтової кислоти і 2 краплі насиченого розчину NaCl і нагрівають. Випадає білий пластівцевий осад білка, оскільки частки білка втрачають заряд.внаслідок взаємодії білка з різноіменно зарядженими іонами хлористого натрію.
Оформлення роботи. Записати в таблицю результати осадження білків при кип'ятінні в різних середовищах і вказати у кожному випадку причину появи або відсутність осаду білка.
ОБЛАДЖЕННЯ БІЛКУ ПРИ КИП'ЯЧЕННІ ПРИ РІЗНИХ РЕАКЦІЯХ СЕРЕДОВИЩА
| Лужне середовище | Нейтральне середовище | Слабокисле середовище | Сильнокисле середовище | Сильнокисле середовище+електроліт |
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком: