Методические указания к выполнению работы:

ОПЫТ 1. Определение ИЭТ белка по набуханию

В пять сухих мерных пробирок насыпьте по 0,5 мл сухого измельченного желатина. К ним осторожно добавьте по 5 мл ацетатных буферов с рН 3,8; 4,4; 4,9; 5,4; 5,7 и перемешайте. Через 15-20 мин измерьте объем набухшего желатина в каждой пробирке. Результаты занесите в табл. 13.

Таблица 13

рН растворов	3,8	4,4	4,9	5,4	5,7
Объем набухшего желатина, мл

ВЫВОДЫ:

1. Укажите рН_ИЭТ желатина и обоснуйте ответ.

2. Объясните, почему при этом рН набухание минимальное.

ОПЫТ 2. Определение ИЭТ белка по высаливанию

В пять сухих мерных пробирок налейте по 2 мл ацетатных буферных растворов с рН 3,8; 4,4; 4,9; 5,4; 5,7 и по 1 мл 0,5 % раствора желатина, перемешайте. Затем добавьте в каждую пробирку по 3 мл ацетона и снова быстро перемешайте. Занесите в табл. 14 результаты наблюдения, оценивая степень помутнения.

Таблица 14

рН растворов	3,8	4,4	4,9	5,4	5,7
Степень помутнения

ВЫВОДЫ:

1. Укажите рН_ИЭТ желатина на основании опытных данных.

2. Объясните, почему осаждение белка в этом случае максимально. При объяснении учтите механизм осаждения белка под действием ацетона

ОПЫТ 3. Определение ИЭТ белка методом электрофореза

В три U-образные трубки пипеткой налейте по 10 мл буферных растворов с рН 3,8; 4,7; 5,7 и осторожно по 1 мл 0,4 % раствора казеина. Потом с помощью тонкого капилляра по стенке трубки добавьте дистиллированную воду (сохраните резкую границу раздела белка и воды). В воду погрузите два платиновых электрода и включите постоянный ток (100 В). Через 20-30 мин отметьте высаливание белка. Результаты опытов занесите в табл. 15.

Таблица 15

рН растворов	3,8	4,4	4,9
Наличие осаждения Заряд частиц белка (+, −, 0)

ВЫВОДЫ:

1. Определите рН_ИЭТ казеина по результатам опыта.

2. Объясните механизм электрофореза белка.

3. Объясните, почему при рН_ИЭТ частицы белка наименее подвижны.

ОПЫТ 4. Получение геля

а) В пробирку налейте 5 мл 20 % раствора силиката натрия и при перемешивании стеклянной палочкой добавьте 3 мл 2 М H₂SO₄. Образуется аморфный продукт, через несколько минут переходящий в белый гель. При стоянии в течение часа на его поверхности появляются капли жидкости.

б) В пробирку поместите несколько кусочков ксерогеля кремниевой кислоты, добавьте 5 мл дистиллированной воды, сделайте вывод об обратимости или необратимости процесса гелеобразования.

ВЫВОДЫ:

1. Напишите уравнение реакции получения геля кремниевой кислоты.

2. Укажите строение мицеллы, полученной при избытке H₂­SO₄.

3. Объясните, какой процесс происходит при стоянии геля.

ОПЫТ 5. Получение студня

а) Налейте в пробирку 2-3 мл горячего 6 % раствора желатина и охладите под струей воды из водопроводного крана. Объясните, почему желатин не выливается из пробирки.

б) К небольшому количеству измельченного желатина в пробирке добавьте 5 мл дистиллированной воды, перемешайте и дайте набухнуть при комнатной температуре. сделайте вывод об обратимости процесса студнеобразования.

ОПЫТ 6. Периодические реакции в студнях

(демонстрационный)

Запишите реакцию между AgNO₃ и K₂Cr₂O₇, зарисуйте концентрические кольца бурого цвета, полученные в чашке Петри. Чем объясняется неравномерность распределения осадка в студне?

ОПЫТ 7. Явление синерезиса (демонстрационный)

К полученному при стоянии студня крахмала и раствору над ним добавьте I₂. Что представляет собой явление синерезиса?

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Если в смеси имеется два белка, рН_ИЭТ = 4,7; рН_ИЭТ = 9,5, к какому электроду они будут передвигаться при рН = 8,5?

2. У белка рН_ИЭТ = 9,7. Будет ли краситель, имеющий отрицательный заряд, взаимодействовать с этим белком в нейтральной среде?

3. Покажите, пользуясь схемой гелеобразования, является ли образование геля Fe(OH)₃ обратимым.

4. Будет ли синерезис ускоряться, если при этом рН = рН_ИЭТ? дайте ответ, основываясь на структуре ВМС при рН_ИЭТ.