Осадження білків органічними кислотами

У дві пробірки наливають по 2-3 см³ розчину білка і додають в одну з них декілька крапель розчину трихлорацетатної кислоти (w=5%), у другу – декілька крапель розчину сульфосаліцилової кислоти (w=20%). В обох випадках випадають осади білка.

Сульфосаліцилова і трихлорацетатна кислоти є чутливими й специфічними реактивами на білок. Трихлорацетатна кислота осаджує тільки білки і не осаджує продуктів розкладу білка і амінокислот, її використовують для повного вилучення білків з біологічних рідин.

 

Осадження білків солями важких металів

 У дві пробірки наливають по 1-2 см³ досліджуваного розчину білка і повільно, краплинами при струшуванні додають в одну з них розчин купрум(ІІ) сульфату, а в іншу – розчин плюмбум(ІІ) ацетату. Випадають пластівчасті осади із сіллю Купруму – блакитного кольору, із сіллю Плюмбуму – білого кольору.

Солі важких металів необоротно осаджують білки внаслідок зшивання поліпептидних ланцюгів багатовалентними атомами металів. Тому білки застосовують при отруєнні солями важких металів. Деякі з таких осадів (наприклад, із солями Купруму, Плюмбуму, Цинку) розчиняються у надлишку солі внаслідок адсорбції йонів цих металів на поверхні білкових частинок, у результаті цього білкові частинки набувають заряду і переходять у розчин.

Розчинення осадів денатурованих білків у надлишку солі важких металів називається адсорбційною пептизацією. Такі явища вивчає колоїдна хімія.

 

Осадження білків фенолом і формальдегідом

У дві пробірки вносять по 1-2 см³ розчину білка, додають: у першу – рівний об’єм насиченого водного розчину фенолу, а в другу – рівний об’єм розчину формальдегіду (w=40%). В обох пробірках випадає осад білка. Утворення осаду при дії на білок формальдегіду пояснюється взаємодією його з ароматичними амінокислотами білка з утворенням нерозчинних сполук типу феноло-формальдегідних смол.

 

Осадження білків спиртом

У пробірку наливають 1-1,5 см³ розчину білка і додають трохи кристалічного натрій хлориду. Доливають поступово 5-6 см³ етилового спирту. Випадає пластинчастий осад білка внаслідок дегідратації молекул при додаванні спирту.

 

Осадження білків натрій вольфраматом

До 3 см³ розчину білка додають 0,5 см³ розчину сульфатної кислоти (С(1/2) = 0,66 моль/дм³) і після перемішування 0,5 см³ розчину натрій вольфрамату (w=10%). Випадає осад. Натрій вольфрамат дуже добре осаджує білки і часто застосовується для вилучення їх з біологічних рідин і екстрактів.

Контрольні завдання

Білкова частина вірусу тютюнової мозаїки складається з 2130 субодиниць, молекулярна маса – 17500. Розрахуйте загальну довжину всіх поліпептидних ланцюгів, якщо частка спіральної конфігурації в них дорівнює 30%.

 

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 12

ВИЗНАЧЕННЯ ВІДНОСНОЇ МОЛЕКУЛЯРНОЇ МАСИ АМІНОКИСЛОТ ЗА АМІННИМ НІТРОГЕНОМ

Експериментальна частина

У мірну колбу (25 см³) вносять 2 см³ досліджуваного розчину амінокислоти (w=1%), додають 2 краплини тимолфталеїну і по краплях розчин натрій гідроксиду (С = 0,5 моль/дм³) до блідо-блакитного забарвлення (рН розчину – 10,2). Потім додають у колбу суспензію купрум(ІІ) фосфату. Суспензія спочатку розчиняється, бо Купрум використовується на утворення в лужному середовищі розчинного мідного комплексу амінокислоти синьо-фіолетового кольору. Оскільки вміст амінокислоти в розчині невідомий, то додають надлишок суспензії купрум(ІІ) фосфату. Вміст колби доводять водою до мітки, старанно перемішують перевертанням колби і відфільтровують надлишок купрум(ІІ) фосфату крізь цільний фільтр.

Фільтрат має бути абсолютно прозорим. Цього можна досягнути багаторазовим фільтруванням. З фільтрату піпеткою відбирають дві проби по 10 см³ в конічні колби на 50 см³ для титрування, підкислюють близько 0,4 см³ льодяної ацетатної кислоти до зникнення синього забарвлення мідного комплексу, додають 6-8 см³ розчину КІ з w=10% і йод, що виділився, титрують розчином Na₂S₂O₃ (С(1/2) = 0,01 моль/дм³). Індикатор крохмаль додають до розчину тоді, коли більша частина йоду вже відтитрована і розчин набув солом’яно-жовтого забарвлення.

Проводять контрольне визначення, у якому замість розчину амінокислоти беруть воду. Об’єм розчину Na₂S₂O₃ , що витрачався на контрольний розчин, віднімається від його об’єму в досліді.

Хімізм процесу. При взаємодії амінокислоти з суспензією купрум(ІІ) фосфату утворюється забарвлена в синій колір добре розчинна комплексна мідна сіль амінокислоти:

Фосфатна кислота зв’язується боратним буфером, і реакція відбувається до кінця. У фільтраті після відділення надлишку купрум(ІІ) фосфату залишаються лише мідні солі амінокислот (за винятком цистину, мідна сіль якого нерозчинна). Отже, за кількістю Купруму, що ввійшов до складу комплексу, можна визначити вміст амінокислот. При додаванні до розчину мідного комплексу амінокислот концентрованої ацетатної кислоти цей комплекс руйнується і в розчині з’являються йони купруму (Cu²⁺), вміст яких визначають йодометрією:

2Cu²⁺ + 4I^- → Cu₂I₂ + I₂ ,

2Na₂S₂O₃ + I₂ → 2NaI + Na₂S₄O₆ .

За рівнянням реакції 0,5 моль йоду, що виділився, відповідає 1 моль Купруму, який у свою чергу еквівалентний 28 г амінного Нітрогену. Титр робочого розчину Na₂S₂O₃ за визначуваною речовиною, становитиме:

Усі дані зводять у єдину формулу:

де V₁ – об’єм розчину Na₂S₂O₃ (С(1/2) = 0,01 моль/дм³), що пішов на титрування, см³; V₂ – аліквотний об’єм розчину комплексної мідної солі амінокислоти, см³; V₃ – загальний об’єм розчину комплексної мідної солі амінокислоти, см³.

Для розрахунку молярної маси амінокислоти за амінним.

Нітрогеном слід застосувати співвідношення:

,

 .

Масу взятої для дослідження амінокислоти визначають за формулою:

M = V ^. d ^. w,

де m – маса амінокислоти, г; V – об’єм розчину амінокислоти, см³; d – густина розчину, г/см³; w – масова частка амінокислоти в розчині.

В умовах даної роботи d можна прийняти за 1. Звідси:

 г/моль.

Особливі умови: необхідно знати кількість атомів амінного Нітрогену в молекулі амінокислоти, яка досліджується.

Після проведення дослідження студент подає викладачу оформлений лабораторний журнал і називає значення визначеної відносної молекулярної маси амінокислоти.

Контрольні завдання

1. Амінокислоти кількісно визначають за реакцією з нінгідрином, вимірюючи об’єм СО₂, що виділився в результаті реакції. Розрахуйте кількість молей карбону(IV) оксиду, що утворився в результаті реакції нінгідрину з 0,1 г фенілаланіну. Знайдіть об’єм СО₂, що утворився в результаті реакції з нінгідрином,  1^.10^-4 моль амінокислоти (температура – 25⁰С, тиск – 985,5 г Па).

2. Білок містить 0,58% триптофану. Яка мінімальна відносна молекулярна маса цього білка?

РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

Базова

1. Глинка Н.Л. Общая химия. – Л.: Химия, 1998. – 702 с.

2. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. – Л.: Химия, 1998. – 270 с.

3. Глінка М.Л. Загальна хімія. – К.: Вища школа, 1982. – 608 с.

4. Хомченко Г.П. Хімія для вступників до вузів. – К.: Вища школа, 2002. – 423 с.

5. Яцков М.В., Манековська І.Є., Мисіна О.І. Хімія. Інтерактивний комплекс навчально-методичного забезпечення, . – Рівне: НУВГП, 2006. – 214 с.

6. Манековська І.Є. Хімія. Інтерактивний комплекс навчально-методичного забезпечення, . – Рівне: НУВГП, 2006. – 279 с.

7. Буденкова Н.М., Вербецька К.Ю. Хімія. Інтерактивний комплекс навчально-методичного забезпечення, . – Рівне: НУВГП, 2006. – 62 с.

Допоміжна

1. Григор’єва В.В. та ін. Загальна хімія. – К., 1991. – 431 с.

2. Поліщук М.М., Яцков М.В. Збірник задач з хімії творчого характеру. – Рівне: РДТУ, 2000. – 31 с.

3. Манековська І.Є., Яцков М.В., Поліщук М.М. Задачі з хімії виробничого змісту. – Рівне: РДТУ, 2000. – 67 с.

4. Боднарюк Ф.М. Хімія, частина І (загальнохімічна). – Рівне: РДТУ, 1999. – 112 с.

5. Манековська І.Є., Яцков М.В., Поліщук М.М. Лабораторний практикум з навчальної дисципліни „Гідрохімія”. – Рівне: РДТУ, 1999. – 72 с.

6. Романова Н.М. Загальна та неорганічна хімія. – К.: Вища школа, 1998. – 430 с.

7. Боднарюк Ф.М. Загальна і неорганічна хімія. Частина І (загальнотеоретична). – Рівне: НУВГП, 2006. – 241 с.

8. Боднарюк Ф.М. Хімія. Інтерактивний комплекс навчально-методичного забезпечення, . – Рівне: НУВГП, 2007. – 124 с.

9. Вдовенко О.П. Загальна хімія. – Вінниця: Нова книга, 2005. – 279 с.

10. Попель П.П. Складання рівнянь хімічних реакцій. – К.: Рута, 2000. – 123 с.

11. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. – М., 2001 – 744 с.

12. Неділько С.А., Попель П.П. Загальна і неорганічна хімія. – К.: Либідь, 2001. – 398 с.

13. Слободяник М.С., Гордієнко О.В., Корнілов М.Ю. та ін. Хімія. – К.: Либідь, 2003. – 348 с.

⇐ Предыдущая45678910111213

Поделиться: