Ім'я файлу: 2_5400297650979347232.pdf
Розширення: pdf
Розмір: 162кб.
Дата: 27.07.2022
скачати

Лабораторная работа №2 Неспецифічна індикація біологічних засобів у
пробах
Навчальна та виховна мета:
1. Формування вміння і навиків практичного застосування теоретичних положень лекційного матеріалу за тему.
2. Вивчити заходи безпеки під час роботи в лабораторії з біологічними агентами.
3. Навчитися практично виявляти біологічні засоби в пробах взятих з різноманітних середовищ.
4. Прививати курсантам практичні навички під час роботи з біологічними агентами, правильному поводженні з ними та у подальшому набуття навиків своєчасної оцінки небезпеки застосування біологічної зброї та своєчасного вжиття заходів щодо захисту від неї.
5. Вчити курсантів виконувати завдання протягом заданого часу.
Білки - це природні високомолекулярні сполуки (біополімери), структурну основу яких складають поліпептидні ланцюги, побудовані із залишків α- амінокислот.
Пептидна група
┌-------- ┐
¦ O H ¦
¦ | | | ¦
H
2
N─HC-¦-C—N-¦-CH—COOH
| ¦ ¦ |
R ¦ ↑ ¦ R
пептидний зв’язок
Кожну амінокислоту, що входить до складу білка, називають амінокислотним залишком.
Амінокислотні залишки у молекулі білка з'єднані пептидними зв'язками.
Довжина пептидного зв'язку становить 0,1325 нм. Поліпептидний ланцюг складається з ділянок, що регулярно повторюються, утворюють кістяки молекули, і варіабельних ділянок - бічних радикалів амінокислотних залишків. Поліпептидний ланцюг має певний напрямок, оскільки кожен з його будівельних блоків має різні кінці: аміно- та карбоксильну групи.
Початком поліпептидного ланцюга вважають кінець, що несе вільну аміногрупу (N-кінець), а закінчується поліпептидний ланцюг вільною карбоксильною групою (С-кінець). Ці властивості пептидного угруповання
визначають структуру поліпептидного ланцюга, фрагмент якого представлений нижче:
H
2
N- СН - СО - (NН - СН - СО)
n
- NН - СН - СООН
│ │ │
R R R
(N-кінець) (С- кінець)
За своєю структурою білки поділяються на:
Первичная структура белка — порядок чередования аминокислотных остатков в полипептидной цепи
Первинна структура білка - порядок черговування амінокислотних залишків у поліпептидному ланцюзі
Вторинна структура білка - спосіб укладання поліпептидного ланцюга у впорядковану структуру.
Третинна структура білка - спосіб укладання поліпептидного ланцюга у просторі
Четвертична структура білка - структура, що складається з певної кількості поліпептидних ланцюгів, що займають суворо фіксоване положення один до одного.
Білки при взаємодії із деякими хімічними речовинами дають забарвлені сполуки. Утворення цих сполук відбувається за участю радикалів амінокислот, їх специфічних груп або пептидних зв'язків. Кольорові реакції дозволяють встановити наявність білка в біологічному об'єкті чи розчині та довести присутність певних амінокислот у білковій молекулі. На основі кольорових реакцій розроблено деякі методи кількісного визначення білків та амінокислот.
Існує два типи кольорових реакцій:
1) універсальні – біуретова (на всі білки) та нінгідринова (на всі α- амінокислоти та білки);
2) специфічні – лише на певні амінокислоти як в молекулі білка, так і у розчинах окремих амінокислот (ксантопротеїнова реакція, реакція Фоля,
Паулі, Адамкевича).

ОСАДЖЕННЯ БІЛКІВ
Існує різна кількість різноманітних реакцій осадження білків. Залежно від застосовуваного осадника вони можуть бути зворотними та незворотними.
Для осадження білка потрібно позбавити його факторів, що утримують білок у розчині, використовуючи різні агенти, що знижують заряд або руйнують гідратну оболонку білкової частинки. Реакції осадження можуть бути зворотними та незворотними.
1. Зворотні реакції осадження не призводять до глибоких змін структури білка, тому одержувані осади можуть бути знову розчинені в початковому розчиннику. Білки при цьому зберігають свої початкові властивості.
2. Незворотні реакції викликають глибокі зміни структури білка, тому одержувані осади не можуть бути розчинені в початкових розчинниках.
Настає денатурація білка. Денатурацією називають таку зміну білка, у якому білки втрачають свої природні біологічні та фізико-хімічні властивості.
Денатурацію білків можна викликати фізичними впливами (кип'ятіння, заморожування, високий тиск, вібрація, радіоактивне випромінювання та ін.) та хімічними осадниками.
Практичне значення реакцій осадження білків у тому, що вони дозволяють:
1) вивчити властивості білків;
2) звільнити рідину від присутності білка;
3) розділити окремі білкові фракції на альбуміни та глобуліни.
Осадження білків можна проводити за допомогою:
- осадження білків неорганічними осадниками.
- осадження білків солями важких металів.
- осадження білків органічними кислотами.
- осадження білків органічними розчинниками.
- осадження білків реактивами на алкалоїди.
- осадження білків при нагріванні.

Неспецифічна індикація біологічних засобів у пробах
Універсальні реакції на білки
Біуретова реакція
(на виявлення пептидних зв’язків)
Реакція заснована на здатності пептидної групи в білках і поліпептидах
(СО-NH-), а також зв'язку типу (СН=NH-) утворювати в лужному середовищі з іонами Сu
2+
комплексну сполуку фіолетового кольору з червоним або синім відтінком залежно від кількості пептидних зв'язків в білку.
Біуретова реакція позитивна з білками і пептидами, які мають не менше двох пептидних зв'язків. З ді- і три пептидами реакція не стійка.
У лужному середовищі пептидні групи поліпептидів переходять в енольну форму, яка і взаємодіє з іонами Cu
2+
, утворюючи забарвлений біуретовий комплекс. Схема протікання біуретової реакції:
Хід аналізу: В пробірку наливають 1мл Проби №1, потім додають 1мл 10% розчину їдкого натру і 1мл 1% розчину сірчанокислої міді. Розчин перемішують. З’являється фіолетове забарвлення. Про що це свідчить?
Спостереження__________________________________________
Висновок______________________________________________
Нінгідрінова реакція
(на аміногрупу, що знаходиться в α-положенні )
Хід аналізу:
В пробірку наливають 1мл Проби №2, потім додають 0,5мл
0,5% розчину нінгідрину та нагрівають на спиртівці до кипіння. З’являється синьо-фіолетове забарвлення. Через деякий час розчин стає синім. Про що це свідчить?
Спостереження__________________________________________
Висновок______________________________________________
Специфічні реакції на білковмвсні речовини
Ксантопротеїнова реакція
(на ароматичні амінокислоти)
Ксантопротеїнова реакція свідчить про наявність в білках циклічних амінокислот (триптофану, фенілаланіну, тирозину), що містять в своєму складі бензольне кільце.

Хід аналізу: В пробірку наливають 1мл Проби №3, потім додають 5 крапель концентрованої нітратної кислоти. З’являється осад. Потім розчин обережно нагрівають на спиртівці При нагріванні суміш забарвлюється в жовтий колір. Після охолодження до розчину обережно додають 10 капель концентрованого розчину аміаку, при цьому жовте забарвлення розчину змінюється на оранжеве. Про що це свідчить?
Спостереження__________________________________________
Висновок______________________________________________
Реакція Адамкевича
(на триптофан)
Хід аналізу:
В пробірку наливають 1мл Проби №4, потім додають 1мл концентрованої оцтової кислоти перемішують. Одержаний розчин обережно нагрівають на спиртівці до розчинення осаду. Потім розчин охолоджують до кімнатної температури і обережно додають 1мл концентрованої сульфатної кислоти (по краплям по стінці пробірки, щоб рідини не змішувалися ). Через
5-10 хвилин, на межі поділу двох шарів, спостерігають утворення червоно- фіолетового кільця. Про що це свідчить?
Спостереження__________________________________________
Висновок______________________________________________
Реакція Паулі
(
на гистидин і тирозин
)
При взаємодії сульфанілової кислоти в присутності нітриту натрію відбувається реакція діазотування і утворюється діазобензолсульфонова кислота, яка в реакції з гистидином або тирозином утворює комплексну сполуку вишневого кольору.
Хід аналізу:
В пробірку наливають 1мл 1% розчину сульфанілової кислоти, потім додають 2мл 0,5% розчину нітриту натрію. Суміш ретельно перемішують і додають 2мл Проби №5 Знову перемішують. Після цього додають 6мл 10% розчину карбонату натрію. Після перемішування суміш забарвлюється в вишнево-червоний колір. Про що це свідчить?
Спостереження__________________________________________
Висновок______________________________________________
Осадження білків
Денатурація білків (незворотнє осадження) зводиться до руйнування структури білка і втрати їм біологічних властивостей. При незворотніх
реакціях осадження білки зазнають глибоких змін і не можуть бути розчинені в первинному розчиннику. До незворотних реакцій відносяться осадження білків солями тяжких металів, мінеральними і органічними кислотами, алкалоїдними реактивами і осадження при кип'ятінні.
1.Осадження білків мінеральними кислотами.
В пробірку обережно наливають 1мл концентрованої нітратної кислоти.
Потім, нахиляють пробірку під кутом 45 0
і повільно по стінці додають 1мл проби №6. Записати спостереження.
Спостереження__________________________________________
2. Осадження білків солями тяжких металів.
В три пробірки наливають по 1мл проби №6 и додають: до першої пробірки
4-5 крапель — 7% розчину сульфату міді, до другої — 4-5 крапель 5% розчину нітрату срібла, до третьої – 4-5 крапель 5% розчину (CH
3
COO)
2
Pb.
Записати спостереження.
Спостереження__________________________________________
3. Осадження білківорганічними кислотами.
В пробірку наливають 2мл проби №6 і додають 4— 5 капель 10% розчину сульфосаліцилової кислоти. Записати спостереження.
Спостереження__________________________________________
4. Осадження білків органічними розчинниками.
В пробірку наливають 1мл проби №6 додають 2мл ацетону і перемішують. За необхідності можна додати декілька крапель насиченого розчину хлориду натрію. Записати спостереження.
Спостереження__________________________________________

скачати

© Усі права захищені
написати до нас