Для обнаружения белка применяют цветные реакции, которые делят на два типа: общие или универсальные и специфические. К универсальным реакциям относятся биуретовая (на пептидную связь) и нингидрировая (на α-аминокислоты). С их помощью можно обнаружить любой белок. К специфическим относятся реакции на отдельные аминокислоты, которые позволяют обнаружить специфические функциональные группы в составе радикалов аминокислот.Цветные реакции на белки лежат в основе методов установления белковой природы веществ, изучения аминокислотного состава и количественного содержания белков.
Работа 1. Биуретовая реакция (реакция Пиотровского).
В щелочной среде белки, а также продукты их гидролиза (полипептиды) дают фиолетовое или красно-фиолетовое окрашивание с сульфатом меди. Реакция обусловлена присутствием в балках пептидных связей, которые образуют окрашенные солеобразные комплексные соединения. Интенсивность окраски зависит от количества пептидных связей в молекуле и количества медной соли.
Опыты по химии. Цветные реакции белка: биуретовая; ксантопротеиновая
Свое название реакция получила от производного мочевины – биурета, который дает эту реакцию. Биурет образуется при нагревания мочевины с отщеплением от нее аммиака:
Две молекулы диенольной формы биурета взаимодействуют с образующимся в щелочной среде гидроксидом меди (II). Продуктом реакции является комплексное соединение (окрашенная медно-натриевая соль биурета), в котором координационные связи образованы за счет электронных пар атомов азота иминных групп:
Подобным образом построены окрашенные медно-натриевые соли пептидов и белков.
Биуретовую реакцию дает также аспарагин (амид аспарагиновой кислоты) и аминокислоты гистидин, серии, треонин.
Ход работы. В одну пробирку наливают 10-12 капель раствора яичного или растительного белка, в другую насыпают 20-30 мг мочевины и нагревают на спиртовке до исчезновения запаха аммиака и охлаждают. В обе пробирки добавляют по 10 капель 10-процентного раствора гидроксида натрия и по 1-2 капли 1-процентного раствора сульфата меди (II). В обеих пробирках появляется сине-фиолетовое или красно-фиолетовое окрашивание.
Работа 2. Нингидриновая реакция.
Белки, полипептиды и аминокислоты при нагревании с нингидрином дают синее и сине-фиолетовое окрашивание. Нингидриноваяреакция обусловлена наличием α-аминокислот и является одной из наиболее чувствительных для обнаружения α-аминогрупп.
Сущность реакции заключается в том, что α-аминокислоты и пептиды, реагируя с нингидрином, подвергаются окислительному дезаминированию и декарбоксилированию:
Восстановленный нингидрин взаимодействует с аммиаком и второй молекулой нингидрина, в результате чего образуется сложное окрашенное соединение мурексидного строения:
Биуретовая реакция белков
Ход работы. В две пробирки наливают: в одну 10 капель раствора яичного или растительного белка, в другую 10 капель 0,1-процентного раствора глицина. В каждую из них добавляют по 2-3 капли 0,1-процентного раствора нингидрина и нагревают. Через 1-2 мин появляется розовое, затем красное, а затем синее окрашивание.
Работа 3. Ксантопротеиновая реакция (реакция Мульдера)
При нагревании растворов большинства белков с концентрированной азотной кислотой образуется желтое окрашивание, переходящее в щелочном растворе в оранжевое.
Реакция обусловлена присутствием циклических аминокислот, которые при взаимодействии с азотной кислотой образуют нитропроизводные желтого цвета, например:
Продукты нитрования циклических аминокислот, реагируя с едким натром или гидроксидом аммония, образуют соответствующие соли, имеющие оранжевую окраску:
Ход работы. В пробирку наливают 8-10 капель яичного или растительного белка, добавляют З-5 капель концентрированной азотной кислоты и нагревают. В пробирке появляется желтое окрашивание. После охлаждения к смеси добавляют избыток концентрированного раствора аммиака или 30-процентного раствора гидроксида натрия. Желтая окраска переходит в оранжевую.
Работа 4. Реакция на тирозин (реакция Миллона)
Нагревание большинства белков с реактивом Миллона (раствор нитратов и нитритов ртути (I) и (II) в азотной кислоте) приводит к образованию красного осадка.
Реакция обусловлена присутствием в белке аминокислоты тирозина, которая при взаимодействии с реактивом Миллона дает нитрозопроизводное, ртутное соединение которого окрашено в красный цвет:
Ход работы. К 8-10 каплям раствора белка добавляют 2-3 капли реактиваМиллона и осторожно нагревают. Жидкость окрашивается в красный цвет и выпадает красно-коричневый осадок.
Работа 5. Диазореакция на гистидин и тирозин (реакция Паули)
При добавлении к щелочному раствору белка диазореактива жидкость приобретает оранжево-красное окрашивание.
Реакция обусловлена присутствием в белке аминокислот гистидина и тирозина, которые, реагируя с диазобензолсульфокислотой,образуют азокраситель красного цвета:
Ход работы. К свежеприготовленномудиазореактиву (3 капли 1-процентного раствора сульфаниловой кислоты в 2-процентном растворе соляной кислоты и 3 капли 5-процентного раствора нитрита натрия) добавляют 6-8 капель раствора белка и после перемешивания 3-5 капель 10-процентного раствора карбоната натрия. Развивается интенсивная красная окраска.
а) Реакция Адамкевича. Взаимодействие триптофана с глиоксиловой кислотой (которая всегда присутствует в ледяной уксусной кислоте) приводит к образованию соединения красно-фиолетового цвета:
Ход работы. К 5-6 каплям раствора белка добавить 5 капель концентрированной уксусной кислоты, слегка подогреть и подслоить (осторожно. по стенке наклоненной пробирки) равный объем концентрированной серной кислота. На границе двух слоев жидкости появляется красно-фиолетовое кольцо.
б) Реакция Шульца-Распайля. Триптофан, взаимодействуя с оксиметилфурфуролом (образующимся при гидролизе сахарозы и обезвоживании моносахаридов под действием концентрированной серной кислоты) образует комплекс вишнево-красного цвета.
Ход работы. К 5-6 каплям раствора белка приливают 1 каплю 10- процентного раствора сахарозы и подслаивают 1 мл концентрированной серной кислоты. На границе раздела жидкостей появляется вишнево-красное окрашивание.
Работа 7. Реакция Фоля на содержащие серу аминокислоты
Нагревание белка со щелочью и плюмбитом приводит к появлению бурого или черного осадка. Реакция обусловлена наличием в белке содержащих серу аминокислот, которые под действием щелочи разрушаются с образованием сульфида щелочного металла; последний с плюмбитом дает осадок сульфида свинца:
Ход работы. К 5-6 каплям раствора белка добавляют 10 капель 30-процентного раствора гидроксида натрия и 1каплю 5-процентного раствора ацетата свинца. При длительном нагревании выпадает черный осадок сульфида свинца.
| | | следующая ==> | |
| Правило полета | | | Определение и основные фазы современного экономического кризиса |
Источник: mydocx.ru
Методические указания. 1. В соответствии с веществами, которые необходимо идентифицировать, нужно указать известные качественные реакции
1. В соответствии с веществами, которые необходимо идентифицировать, нужно указать известные качественные реакции, реагенты и идентификационные признаки.
В нашем случае можно использовать следующие реакции:
| Все р-мые белки | Биуретовая реакция | Cu(OH)2↓ свежеосаж. | Фиолетовое кольцо |
| Белки с аромат. аминокислотами | Ксантопротеиновая реакция | Конц. HNO3, конц. р-р аммиака, t° | Оранжевое окрашивание |
| Белки и все аминокислоты | Нингидриновая реакция | Нингидрин в ацетоне, t° | Фиолетовое окрашивание (пролин – желтое) |
| Аминокислоты | Образование комплексных соединений | Cu(OH)2↓ свежеосаж. | Темно-синее окрашивание |
| Любые углеводы (моно-, ди- и полисахариды) | Реакция Молиша | Конц. H2SO4, р-р α-нафтола | Темно-фиолетовое кольцо на границе двух слоев |
| Моносахариды и дисахариды (любые) | Образование сахаратов | Cu(OH)2↓ свежеосаж. | Р-ние осадка, васильковое окрашивание |
| (восстанавливающие моно- и дисахариды) | • Реакция Троммера «медного зеркала» • Реакция «серебряного зеркала» | Cu(OH)2, t° свежеосаж. Ag2O, аммиачный р-р, t° | Кирпично-красный осадок Cu2O Налёт серебра на стенках пробирки |
2. Предложить в виде схемы наиболее эффективную последовательность определения указанных соединений.
3. Указать методику проведения реакций, условия и написать уравнение реакции с указанием характерного идентификационного признака.
В качестве предварительной пробы на растворимые белки можно использовать реагенты, вызывающие денатурацию (сворачивание): тепловую или химическую.
При решении данной задачи возможны варианты анализа.
Вариант 1. Последовательность идентификации содержимого склянок может быть следующей:
1. Проводим предварительное испытание на присутствие белков. Пробы каждой из 4-х склянок нагреваем в пламени спиртовки. В пробирках с растворами белков наблюдается денатурация (белок свертывается и теряет растворимость). В пробирках с пробами других веществ изменений не наблюдается.
2. Идентифицируем белки, используя их различие в аминокислотном составе. Проводим ксантопротеиновую реакцию с пробами белков. В пробирке с раствором яичного белка наблюдается растворение первоначально образующегося желтого осадка и появление оранжевого окрашивания, так как в состав яичного белка входят ароматические кислоты (тир, фен, три). Желатин не содержит ароматических аминокислот, проба на их наличие будет отрицательной.
3. Идентифицируем содержимое склянок с глюкозой и аминокислотой, используя реакцию с нингидрином. В пробирке с глицином появляется характерное фиолетовое окрашивание.
4. Подтверждаем наличие глюкозы в оставшейся склянке. Глюкоза относится к восстанавливающим моносахаридам, поэтому для ее идентификации можно использовать либо реакцию «серебряного зеркала» (при нагревании на водяной бане появляется характерный зеркальный налет серебра на стенках пробирки), либо реакцию «медного зеркала» (при нагревании в пламени спиртовки появляется характерный осадок оксида меди (I) кирпично-красного цвета).
Вариант 2.
1. Определяем принадлежность соединения к группе белков, используя биуретовую реакцию со свежеосажденным гидроксидом меди (II). В пробирках с пробами растворов белков появляется характерное фиолетовое кольцо. В пробирке с глюкозой так же наблюдается растворение голубого осадка гидроксида меди (II) и появление василькового окрашивания за счет образования комплексного соединения – сахарата меди, в пробирке с аминокислотой появляется темно-синее окрашивание вследствие образования комплексного соединения – глицината меди.
2. Подтверждаем наличие глюкозы. Обе пробирки нагреваем в пламени спиртовки. В пробирке с глюкозой образуется характерный осадок оксида меди (II) кирпично-красного цвета, так как глюкоза относится к группе восстанавливающих моносахаридов.
3. Идентифицируем белки, используя их различие в аминокислотном составе. С новыми пробами растворов белков проводим ксантопротеиновую реакцию (см. вар. 1).
Для более точной идентификации аминокислоты можно взять новую пробу и проделать реакцию с раствором нингидрина.
Не исключены и другие варианты, отличающиеся последовательностью реакций и реагентами.
Литература
1. Основы биохимии / Под ред. А.А. Анисимова. – М.: Высшая шк., 1986, 551 с.
2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. – М.: Медицина, 1983, 752 с.
3. Кольман Я., Рем К. – Г. Наглядная биохимия. – М.: Мир, 2000. 469с.
4. Ленинджер А. Основы биохимии. – М.: Мир, 1985, т. 1, 3.
5. Льюин Б. Гены / Под ред. Г.П. Георгиева. – М.: Мир, 1987. 544 с.
6. Рис. Э., Стенберг М. От клеток к атомам (иллюстрированное введение в молекулярную биологию). – М.: Мир, 144 с.
7. Страйер Л. Биохимия / Под ред. С.Е. Северина. – М.: Мир, 1984,
т. 1; 1985, т. 2.
8. Филиппович Ю.Б. Основы биохимии. – М.: Агар, 1999, 512 с.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник: studopedia.ru
Аминокислоты. Пептиды. БЕЛКИ. Нуклеиновые кислоты
Какой из типов веществ не относиться к азотосодержащим соединениям:
При образовании первичной структуры белка важнейшим видом связи является:
Белки являются одним из важнейших компонентов пищи. В основе усвоения белка в желудочно-кишечном тракте лежит реакция:
Для проведения ксантопротеиновой реакции потребуется реагент:
Для обнаружения белка можно использовать реакцию:
Гидролиз АТФ (АТФ + Н2О → АДФ + Н3РО-является процессом:
-не сопровождается тепловым эффектом.
Аминокислоты, необходимые для построения белков, попадают в организм человека:
-от материнского организма.
Спиралевидное состояние полипептидной цепи является структурой белка:
-связывание белками молекул воды
+частичное или полное разрушение пространственной структуры белков при сохранении первичной структуры;
-расщепление полипептидной цепи под действием ферментов;
-потеря белковой молекулой электрического заряда при определенной кислотности среды.
При горении белков ощущается запах:
Белки, выполняющие каталитическую функцию, называются:
Пептиды и белки образованы из остатков:
Пептидной связью называется фрагмент:
Гидролиз белков используют:
+для получения аминокислот
-для снижения растворимости белков в воде;
-для получения студней
-для качественного обнаружения белков.
Для проведения биуретовой реакции потребуется реагент:
Белки образуются в результате реакции
Выберете неверное утверждение. При денатурации белков
-нарушается четвертичная структура
+разрушается первичная структура
-нарушается третичная структура
-нарушается вторичная структур
Биологическое значение реакции трансаминирования. Синтез в организме
-нуклеиновых кислот; белков
+новой аминокислоты и новой кетокислоты
К какому типу аминокислот относится валин:
К какому типу относятся аминокислоты фенилаланин и лейцин:
-кислые и основные
Мономерами нуклеиновых кислот являются:
Мономером РНК является:
Какие соединения содержатся в составе ДНК?
В какие реакции вступает АМФ (аденозин-5 1 -монофосфат)?
-с азотистой кислотой
Другое название аланина:
К нуклеиновым основаниям относится:
К нуклеиновым основаниям относится:
К нуклеиновым основаниям относится:
Мономером РHK является:
Мономером ДHK является:
Какие соединение образуется в результате монодекарбоксилирования глутаминовой кислоты (2-аминопентандиовой кислоты)?
Какое соединение образуется при декарбоксилировании аминоуксусной кислотой:
Какие свойства проявляет валин в реакциях солеобразования:
-спирта и альдегида
-основания и эфира
+кислоты и основания
Какая α-аминокислота в результате неокислительного дезаминирования образует бутендиовую кислоту HOOC – CH = CH – COOH?
-лейцин (α-аминоизокапроновая кислота)
+аспарагиновая кислота (α-аминоянтарная кислота)
-фенилаланин (α-амино-β-фенилпропионовая кислота)
Какие свойства проявляет аминокислота в реакции взаимодействия α-аминопропионовой кислоты с гидроксидом натрия:
Отметьте тривиальное название b -аминопропионовой кислоты кислоты:
Какие из перечисленных соединений при нагревании образуют дипептид:
Какие соединения относятся к незаменимым α-аминокислотам
Сколько пептидных связей в тетрапептид:
Какая кислота при нагревании образует дипептид
Полимеры
Строение макромолекул полимера со степенью полимеризации n
можно представить формулой
Какая группа атомов является структурным звеном макромолекулы
Структурным звеном макромолекул целлюлозы является остаток
Какой способ используется для получения полимеров?
Многократно повторяется в молекуле полимера
Назовите растительное волокно
Как называется реакция, если в качестве исходных веществ берутся 2 мономера
Превращение стирола в полистирол относится к реакции
Синтетический каучук получают из бутадиена -1,3 реакцией
Степень полимеризации – это
-число молекул полимера
-число молекул мономера
+число структурных звеньев в полимере
В реакцию полимеризации вступает:
Укажите названия высокомолекулярных веществ природного происхождения
Какую геометрическую форму имеют макромолекулы целлюлозы
Полимер, получивший название «органическое стекло», получают полимеризацией
Как соотносятся между собой масса макромолекулы, полученной в результате полимеризации, и сумма масс образовавших её молекул
-больше массы макромолекулы
+обе массы равны
-больше сумма масс индивидуальных молекул
Как соотносятся между собой масса макромолекулы, полученной в результате поликонденсации, и сумма масс образовавших её отдельных молекул
-больше масса макромолекулы
-обе массы равны
+больше сумма масс молекул
Укажите формулу вещества, являющего мономером полиметилметакрилата
Укажите формулу элементарного звена полимера целлюлозы, крахмала и гликогена
Основное отличие реакций поликонденсации от реакций полимеризации
-последовательное присоединение молекул к растущей цепи
-в реакцию вступают два разных соединения
-образование высокомолекулярного соединения
+выделение побочного низкомолекулярного продукта
Популярное:
Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация.
Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас.
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку.
Система поиска информации
Источник: megaobuchalka.ru