Практична частина:

 Запитання для домашнього (письмового) виконання:

1. Напишіть реакції, які доводять амфотерність амінокислот (на прикладі конкретних амінокислот).

2. Визначити сумарний заряд (+, -, або 0) для аргініну за таких значень рН: а) 1,0; б) 4,0; в) 7,4; г) 10,0.

3. Які амінокислоти є незамінними? Наведіть формули цих амінокислот.

Мета заняття: ознайомитися з якісними (кольоровими) реакціями на білки й амінокислоти. Для виконання роботи необхідно вивчити такі питання теорії:

 Запитання для обговорення:

1. Історія біохімії – основні етапи розвитку.

2. Будова клітини. Характеристика органел клітини.

3. Дайте визначення поняттям – амінокислота, білок.

4. Елементарний склад білків.

5. Будова та класифікація амінокислот.

6. Фізико-хімічні властивості амінокислот.

7. Якісні реакції на амінокислоти.

8. Класифікація білків.

ХIд роботи

Практичне значення роботи: Кольорові реакції широко використовуються для встановлення білкової природи речовини, вивчення амінокислотного складу різноманітних природних білків і пептидів, для ідентифікації індивідуальних амінокислот. Більшість із них чутливі й високоспецифічні, що дозволяє відкривати незначні кількості білків, тієї або іншої амінокислоти в гідролізатах білків, у біорідинах і тканинах організму, в лікарських засобах.

Матеріали і реактиви: штатив для пробірок, пробірки, пробіркотримач, скляні палички, піпетки, сухе пальне, сірники; дистильована вода, 1%-ний розчин яєчного білка, 10%-ний розчин гідроксиду натрію, 1%-ний розчину сульфату купруму, розчин нінгідрину, нітратна кислота, волосся або шматочок нігтя, розчин ацетату плюмбуму, розчин нітриту натрію, концентрована оцтова кислота.

Нерозведений яєчний білок, розчин сульфату амонію, хлоридна кислота; 1%-ний розчин желатину; 0,1 М і 1 М розчини оцтової кислоти, 0,1 М розчин ацетату натрію, 96 %-ний етиловий спирт (або 95 %-ний ацетон).

Дослід 1. Біуретова реакція (Піотровського) відкриває пептидний зв'язок (-СО-NH-) у білках.

Принцип методу. У лужному середовищі розчин білка при взаємодії з іонами міді набуває синьо-фіолетового кольору, а продукти його неповного гідролізу - пептони - дають рожеве забарвлення. Біуретову реакцію дають речовини, що містять не менше двох пептидних зв'язків

Хід роботи. До 5 крапель 1%-ного розчину яєчного білка додають 5 крапель 10%-ного розчину гідроксиду натрію, 2 краплі 1%-ного розчину сульфату купруму й усе перемішують. Вміст пробірки набуває фіолетового кольору.

Примітка. Не можна додавати надлишок сульфату купруму, тому що синій осадок гідрату окису купруму маскує характерне фіолетове забарвлення біуретового комплексу білка.

Дослід 2. Нінгідринова реакція характерна для аміногруп, що знаходяться в α-положенні і входять до складу білків, поліпептидів і вільних амінокислот.

Принцип методу. α - амінокислоти при нагріванні з нінгідрином окислюються на альдегіди, оксид вуглецю (IV) і аміак. Аміак реагує з нінгідрином з утворенням комплексу, що має фіолетово-синій колір.

Хід роботи. До 3-4 крапель 1%-ного розчину яєчного білка додають 1-2 краплі розчину нінгідрину і нагрівають. У пробірці з'являється рожево-фіолетове забарвлення, що із часом синішає.

Дослід 3. Ксантопротеїнова реакція (Мульдера) доводить присутність у білках ароматичних амінокислот: триптофану, фенілаланіну, тирозину.

Принцип методу. В ароматичних амінокислотах, які містять бензольні кільця (тирозин, триптофан, фенілаланін), під дією концентрованої нітратної кислоти відбувається реакція нітрування бензольного кільця з утворенням забарвленої в жовтий колір нітросполуки.

Хід роботи. У пробірку до 3-4 крапель розчину білка додають 1-2 краплі нітратної кислоти. Пробірку обережно нагрівають і стежать за зміною забарвлення. Утворюється нітросполука жовтого кольору.

Дослід 4. Реакція Фоля на амінокислоти, що містять сірку.

Принцип методу. При нагріванні цистеїну і цистину в лужному середовищі від них легко відщеплюється сірка у виді сірководню, який в лужному середовищі утворює сульфід натрію.

Утворення сульфіду натрію, можна визначити за допомогою іонів важких металів, наприклад, іонів плюмбуму, які утворюють з іонами сірки нерозчинний сульфід плюмбуму чорного кольору.

Хід роботи. В одну пробірку поміщають трохи волосся або шматочок нігтя, а в іншу − 5 крапель 1%-ного розчину яєчного білка. У кожну з пробірок додають по 1 краплі розчину ацетату плюмбуму, і 1 краплю розчину гідроксиду натрію NaOH і нагрівають до кипіння.

Дослід 5. Визначення аміногрупи − NН₂ в амінокислотах і білках (реакція Ван-Слайка).

Принцип методу. В результаті взаємодії амінокислоти з нітритом натрію і оцтовою кислотою відбувається утворення газоподібного азоту.

Хід роботи. У пробірку наливають 3-5 мл 1%-ного розчину яєчного білка або амінокислоти, додають рівний об’єм розчину нітриту натрію і декілька крапель концентрованої оцтової кислоти При цьому утворюється нітритна кислота, що вступає в реакцію з аміногрупою. Виділяються бульбашки газу – азоту.

Результати дослідів заносять у таблицю:

№ з/п	Назва реакції	Застосовувані реактиви	Поява забарвлення	Що відкриває дана реакція
1	2	3	4	5

В кінці роботи зробити висновок.