Практична частина

 Запитання для домашнього (письмового) виконання:

1. Намалюйте схематично, як утворюється первинна, вторинна, третинна та четвертинна структура білку. Які зв’язки приймають участь в утворенні цих структур?

2. Наведіть приклади простих і складних білків. Дайте характеристику протеїнам і протеїдам.

3. Зобразіть будову тетрапептиду: три-ліз-цис-про. За допомогою яких кольорових реакцій можна довести його склад? (назва, колір)

Мета заняття: вивчити реакцій зворотного і незворотного осадження білків, їх фізико-хімічні властивості, визначити ізоелектричну крапку білка. Для виконання роботи необхідно вивчити такі питання теорії:

 Запитання для обговорення:

1. Функції білків.

2. Основні властивості білків.

3. Структури білка, характерні типи зв'язків.

4. Висалювання білка. Як провести висалювання білка?

5. Денатурація білка. Зміни, що відбуваються в білковій молекулі при денатурації.

6. Дайте визначення поняттю "ізоелектрична крапка білка". Як вона визначається?

7. Класифікація білків.

ХIд роботи

Практичне значення роботи: осадження білків методом висалювання використовують для розділу білкових фракцій при одержанні очищених білків (наприклад, гормональних), для розділу альбумінів і глобулінів і визначення їх співвідношення в сироватці крові. Процес денатурації білків використовується для осадження білків в біологічному матеріалі з подальшим визначенням у ньому небілкових і низькомолекулярних речовин; для виявлення присутності білку і його кількісного визначення. Знаючи ізоелектричну крапку індивідуальних білків, можна підібрати максимальні умови для осадження їх із біологічних рідин, що містять суміш різних білків.

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. Зворотне осадження білків − висалювання.

Принцип методу. Висалювання (зворотна реакція) − осадження білків із розчинів за допомогою великих концентрацій солей лужних і лужноземельних металів: Na₂SO₄, NaCl, MgSO_4, а також (NH₄)₂SO₄. При їх додаванні до розчину білка відбувається дегідратація білкових часток, і білки випадають в осад. При додаванні води до цього розчину гідратаційна оболонка білкових часток відновлюється, і осад розчиняється.

Хід роботи. У пробірку наливають 1 мл нерозведеного яєчного білка, додають такий же об’єм розчину сульфату амонію. Рідину збовтують і спостерігають невеличке помутніння. Доливають 1 мл води − помутніння зникає.

Дослід 2. Незворотне осадження білків.

Принцип методу. Денатурація білка − це порушення структури білка і втрата ним біологічних властивостей. Осаджуються білки солями важких металів, мінеральними й органічними кислотами, кип'ятінням.

При незворотному осадженні порушується гідратаційна оболонка і заряд білка. При подальшому додаванні води осаджений білок не переходить у розчин.

Хід роботи.

а) осадження білків солями важких металів. У пробірки наливають по 1 мл нерозведеного білка, в одну додають декілька крапель розчину ацетату плюмбуму, у другу − розчину сульфату купруму;

б) осадження білків мінеральними кислотами. У дві пробірки наливають по 1 мл кислот: у першу − нітратну кислоту, у другу − хлоридну кислоту. Потім у кожну обережно по стінці доливають рівний об’єм розчину білка;

в) осадження білків при нагріванні. У пробірку наливають 1 мл нерозведенного білка і кип'ятять.

Незворотність осадження в пунктах досліду 2 установлюють додаванням 0,5-1,0 мл води.

Результати дослідів заносять у таблицю:

№ з/п	Досліджуємий розчин	Осаджувач	Утворення осаду	Що відбувається після додавання води	Висновок
1	2	3	4	5	6

Дослід 3. Визначення ізоелектричної крапки білка.

Принцип методу. Визначення ізоелектричної крапки білків засновано на спроможності білків під дією осаджувачів, що викликають дегідратацію білків, при значенні рН середовища, що відповідає їх ізоелектричній крапці, легко осаджуватися.

Хід роботи. У 6 пробірок поміщають відповідну кількість (мл) розчинів оцтової кислоти, ацетату натрію, дистильованої води і желатину (таблиця). Вміст кожної пробірки перемішують. Потім у всі пробірки повільно по стінці доливають по 2 мл спирту. Через 30 хв. визначають ізоелектричну крапку. Вона буде відповідати рН пробірки з максимальним ступенем помутніння.

№ про-бірки	Вода	СН3СООН (0,1 моль/л)	СН3СООН (1 моль/л)	СН3СООNа (0,1 моль/л)	Розчин желатину (1 %-ний)	рН сере-довища	Зміни, що спостері- гаються*
1	3,8	0,2	–	2,0	2,0	5,6
2	3,5	0,5	–	2,0	2,0	5,3
3	3,2	–	0,8	2,0	2,0	5,0
4	3,0	1,0	–	2,0	2,0	4,7
5	2,0	2,0	–	2,0	2,0	4,4
6	–	4,0	–	2,0	2,0	4,1

Примітка. * − Відзначати: “–“ – відсутність помутніння; “+” – поява помутніння; “++” – середнє помутніння; “+++” − значне помутніння.

В кінці роботи зробити висновок.