Лабораторный практикум по биологии в профильных классах с применением ресурсов технопарка. В 2 частях. Ч.1. Сборник учебно-методических материалов

Опыт 3. Ксантопротеиновая реакция

К 1 мл раствора белка добавить 5–6 капель концентрированной азотной кислоты до появления белого осадка или мути. Нагреть.

Охладить смесь и по каплям добавить избыток концентрированного гидроксида аммония или щелочи.

Наблюдение: _________________________________________

Опыт 4. Реакция Фоля (на «слабосвязанную» серу)

В пробирку налить 1–2 мл раствора белка, затем прибавить 1–2 мл 10%-го раствора гидроксида натрия, перемешать, нагреть до кипения и кипятить 1–2 минуты. К полученному раствору добавить 1 мл 10%-го ацетата свинца и вновь прокипятить.

Наблюдение: _________________________________________

Общий вывод:

Тест к лабораторно­практическому занятию «Качественные реакции на аминокислоты и белки»

1.Соль образуется, когда глицин реагирует:

1)с хлороводородом

2)этанолом

3)гидроксидом натрия

4)водой

2.Амфотерность аланина можно доказать с помощью:

1)HBr и СН3ОН

2)HCl и KOH

3)KOH и CH3OH

4)KOH и KNO3

101

3.Пептидная связь образуется, когда глицин реагирует: 1) с хлороводородом 2) гидроксидом калия 3) аланином 4) метанолом

4.Сложный эфир образуется, когда глицин реагирует: 1) с гидроксидом натрия 2) этанолом (кислая среда)

3) бромоводородом

4) аминоуксусной кислотой

5.Как этанол, так и аланин при определенных условиях могут реагировать:

1) с HBr

2) NaOH (водный раствор)

3) CH3OH

4) СH3COOH

6.Напишите формулы указанных пептидов:

1)гли-ала-асп

2)глу-тре-лиз

3)вал-арг-мет

102

приложение 1.2 дидактические материалы к лабораторно-практическому занятию

«свойства белков»

Опорный конспект

Пептиды — продукты конденсации двух или более молекул аминокислот, соединенных пептидной связью

Схема образование пептидной связи

Белки — ______________________________________________

__________________________________________________________

_________________________________________________________

________________________________________________________

10

Значение аминокислот в жизни людей

Аминокислота Значение

Классификация белков. Протеины Протеины — ________________________________________

Альбумины

Глобулины

Протамины

Гистоны

Проламины

Глютелины

Склеропротеины (протеиноиды)

10

Классификация белков. Протеиды

Протеиды — __________________________________________

________________________________________________________

10

Структура белков

Структура Связь Описание Рисунок

Первичная

Вторичная

Третичная

Четвертичная

Денатурация — ________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

10

Ренатурация — ________________________________________

__________________________________________________________

_________________________________________________________

Гидролиз — ___________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

Функции белков:

1.___________________________________________________

2.___________________________________________________

3.___________________________________________________

4.___________________________________________________

5.___________________________________________________

Инструктивная карточка к выполнению лабораторных опытов «Свойства белков»

Техника безопасности:

ТБ при работе со спиртовкой!

Опыт 1. Свертывание белков при нагревании.

В пять пробирок наливают по 1 мл раствора белка.

1.Нагревают содержимое первой пробирки. Осадок белка появляется еще до того, как жидкость закипит.

2.Добавляют во вторую пробирку одну каплю 1%-го раствора уксусной кислоты и нагревают. Хлопьевидный осадок белка выпадает скорее и быстрее вследствие того, что в результате подкисления рН-раствора приблизился к изоэлектрической точке белка.

10

3.Добавляют в третью пробирку около 0,5 мл 10%-го раствора уксусной кислоты и нагревают. Осадок белка не образуется даже при кипячении.

4.Добавляют в четвертую пробирку около 0,5 мл 10%-го раствора уксусной кислоты, несколько капель насыщенного раствора хлорида натрия и нагревают. Образуется осадок белка.

5.Добавляют в пятую пробирку около 0,5 мл раствора гидроксида натрия и нагревают. Осадок белка не образуется даже при кипячении.

Отметьте в таблице «+», когда белок выпадает, «++» и «+++», когда выпадет быстрее, и «–», когда осадок не образуется.

При нагревании белка происходит денатурация. Молекулы белка меняют свою структуру, свернувшийся белок выпадает в виде мелких частиц и хлопьев. Свертывание белков при нагревании — необратимый процесс.

Опыт 2. Осаждение белков органическими кислотами

В две пробирки наливают по 2–3 мл раствора белка и добавляют в одну из них несколько капель 5%-го раствора трихлоруксусной кислоты, в другую — несколько капель 20%-го раствора сульфосалициловой кислоты. В обоих случаях наблюдается выпадение осадка белка.

Сульфосалициловая и трихлоруксусная кислоты являются чувствительными и специфическими реактивами на белок. Трихло-

10

руксусная кислота осаждает только белки и не осаждает продукты распада белка и аминокислоты, поэтому ею пользуются часто для полного удаления белков из биологических жидкостей (например, сыворотки крови). В этих условиях продукты распада белков остаются в растворе.

Опыт 3. Осаждение белков солями тяжелых металлов

В две пробирки наливают 1–1,5 мл исследуемого раствора белка и медленно, по каплям при встряхивании прибавляют в одну из них раствор сульфата меди, а в другую — раствор ацетата свинца. Выпадает хлопьевидный осадок вследствие образования малорастворимого солеобразного соединения (с солью меди — голубого цвета, с солью свинца — белого цвета). При избытке реактива осадок снова растворяется.

Соли тяжелых металлов (Hg, Ag, Cu, Pb и др.) вызывают необратимое осаждение беков, образуя с ними нерастворимые в воде соединения. Поэтому белки применяют в качестве противоядия при отравлении, например, ртутными солями (сулема). Но некоторые из таких осадков (например, с солями меди, свинца, цинка) растворяются в избытке осадителя вследствие адсорбции ионов поверхностью белковых частиц: в результате этого белковые частицы приобретают заряд и вновь растворяются. Растворение осадков денатурированных белков в избытке солей тяжелых металлов называется адсорбционной пептизацией.

Опыт 4. Осаждение белков спиртом

В пробирку наливают 1–1,5 мл раствора белка и добавляют немного кристаллического хлорида натрия. Приливают постепенно туда же 5–6 мл этилового спирта. Выпадает хлопьевидный осадок белка вследствие дегидратации белковых молекул при добавлении спирта.

Спирт осаждает белки из раствора, отнимая от них воду, уплотняет и изменяет структуру белковых молекул, необратимо нарушая их свойства. В организме этанол окисляется до воды и СО2, образуя при этом вредные промежуточные продукты (уксусный альдегид и пр.).

10

Вывод:

Реакции осаждения белков

Свойства сложных белков

Опыт 5. Гидролиз нуклеопротеидов дрожжей

Для изучения химического состава нуклеопротеидов проводят кислотный гидролиз дрожжей, поскольку они очень богаты нуклеопротеидами. Специфическими реакциями для каждого вещества открывают продукты гидролиза — полипептиды, пуриновые основания, углевод и фосфорную кислоту.

Ход работы

В круглодонную колбу вместимостью 100 мл с воздушным холодильником для гидролиза поместить 2,5 г пекарских дрожжей, добавить 20 мл 10%-го раствора серной кислоты и колбу. Колбу закрывают пробкой с длинной стеклянной трубкой. Гидролиз дрожжей проводят при нагревании в течение часа с момента закипания жидкости.Послеохлаждениягидролизатфильтруютис фильтратом проделывают качественные реакции на основные части нуклеопротеидов.

Биуретовая реакция на полипептиды. К 5 каплям гидроли-

зата приливают 10 капель 10%-го раствора едкого натра до отчет-

110