ХІМІЧНІ БУДІВЕЛЬНІ БЛОКИ

Мета роботи:довести присутність в біологічних об'єктах білків, ліпідів і вуглеводів.

Прилади, посуд, реактиви

Штатив із пробірками, крапельниці, водяна баня, термостат, піпетки, розчин яєчного білка, 10% розчин гидроксида натрію, 1% розчин сульфату міді, нінгідрін (0,5% водний розчин), концентрована азотна кислота.

Штатив із пробірками, крапельниці, водяна баня, термостат, піпетки, 1% водний розчин крохмалю, 1% розчин сахарози, 1% розчин фруктози, 1% розчин йоду в йодиді калію, a-нафтол у 50 см³ спирту (перед уживанням розведеного в 5 разів водою), 1% розчин тимолу, концентрована сірчана кислота, реактив Селиванова: 0,5 г резорцину розчинити в 10 см³ 20% соляної кислоти

Лецитин, спиртовий розчин (жовток курячого яйця); 1% хлороформний розчин холестерину, концентрована сірчана кислота, ацетон.

Визначення білків у біологічному матеріалі

Кольорові реакції застосовують для встановлення білкової природи речовин, ідентифікації білків і визначення їх амінокислотного складу в різних біологічних рідинах. У клінічній лабораторній практиці ці методи використовуються для визначення кількості білка в плазмі крові, амінокислот у сечі і крові, для виявлення спадкоємних і придбаних патологій обміну в немовлят.

Біуретова реакція на пептидний зв'язок.

В основі її лежить здатність пептидних зв'язків (– CO–NH–) утворювати із сульфатом міді в лужному середовищі пофарбовані комплексні сполуки, інтенсивність фарбування яких залежить від довжини поліпептидного ланцюга. Розчин білка дає синьо-фіолетове фарбування.

Порядок виконання роботи

У пробірку вносять 5 крапель 1% розчину яєчного білка (яєчний білок фільтрують через марлю, додають дистильовану воду 1:10), 3 краплі 10% NaOH, 1 краплю 1% CuSO₄, перемішують. Вміст пробірки набуває синьо-фіолетове фарбування.

Ксантопротеїнова реакція

При додаванні до розчину білка концентрованої азотної кислоти і нагріванні з'являється жовте фарбування, яке у присутності лугу переходить в жовтогаряче. Реакція виявляє наявність у білку циклічних амінокислот з бензольними кільцями (триптофан, тирозин).

Порядок виконання роботи

До 5 крапель розчину яєчного білка додають 3 краплі концентрованої азотної кислоти і (обережно!) нагрівають. З'являється осад жовтого кольору. Після охолодження додають (бажано на осад) 10 крапель NaOH, з'являється жовтогаряче фарбування.

Визначення вільних АК в біологічному матеріалі

Нінгідрінова реакція

Сутність реакції полягає в утворенні сполук, пофарбованих в синьо-фіолетовий колір, що складаються з нінгідріну і продуктів гідролізу амінокислот. Ця реакція характерна для аміногруп у a-положенні, які присутні у природних амінокислотах і білках.

Порядок виконання роботи

У пробірку вносять 5 крапель розчину яєчного білка, потім 5 крапель нінгідрина, нагрівають суміш до кипіння. Через 2-3 хв. з'являється рожево-фіолетове фарбування, яке з часом переходить у синьо-фіолетове.

Визначення вуглеводів у біологічному матеріалі

Вуглеводи є важливою складовою частиною живих організмів. Основна маса органічного вуглецю в біосфері знаходиться саме в складі вуглеводів. У рослинних тканинах їх вміст становить понад 80 % від сухої маси. Вуглеводи є тими речовинами, які первинно утворюються в зелених рослинах у процесі фотосинтезу та дають початок іншим органічним речовинам.

За хімічною природою вуглеводи представляють собою альдегіди та кетони багатоатомних спиртів, їх похідні та полімери цих сполук.

Реакція крохмалю з йодом

При взаємодії крохмалю з йодом утворюються комплексні адсорбційні сполуки, що забарвлені в синій колір. При нагріванні забарвлення зникає, однак з’являється знову при охолодженні, що свідчить про утворення нестійкого комплексу крохмалю з йодом. Знебарвлення відбувається також при додаванні гідроксидів натрію або калію. Зникнення забарвлення при нагріванні й додаванні лугу, обумовлене тим, що в утворенні комплексів приймає участь молекулярний йод, але не йодид-йони.

Порядок виконання роботи

В пробирку внести 10 капель 1% розчину крохмалю, додати 1 краплю 1% розчину йоду. З’являється синьо-фіолетове забарвлення. З цієї пробірки перенести 1 см³ рідини в іншу пробірку та долити в неї 1 см³ розчину гідроксиду натрію. При цьому спостерігається знебарвлення вмісту пробірки. Суміш, яка залишилась у попередній пробірці, нагріти на водяній бані. При цьому також спостерігається зникнення забарвлення, що знову з’являється при охолодженні.

Реакція з α-нафтолом (реакція Мілиша)

Принцип методу. При взаємодії концентрованих сірчаної або соляної кислот із вуглеводами та їх похідними відбувається дегідратація й утворення з них фурфуролу або оксиметилфурфуролу. Ці сполуки, вступаючи в реакцію з α-нафтолом, утворюють продукти конденсації фіолетового кольору.

Порядок виконання роботи

В дві пробірки внести відповідно по 1 см³ розчину глюкози та розчину сахарози. В кожну з них додати 1 см³ розчину α-нафтолу. Потім в обидві пробірки обережно по стінках пробірки додати по 1 см³ концентрованої сірчаної кислоти, яка опускається на дно пробірок. На дні або на межі розділу рідин спостерігається утворення фіолетового або фіолетово-червоного кільця.

Визначення фруктози (реакція Селіванова)

Фруктоза при нагріванні із соляною кислотою і резорцином дає вишнево-червоне фарбування.

Порядок виконання роботи

У пробірку налити 10 краплі розчину Селіванова, додати 2 краплі 1% розчину фруктози і нагріти, з'являється вишнево-червоне фарбування.

Визначення ліпідів у біологічному матеріалі

Ліпіди об’єднують неоднорідні за хімічним складом речовини, до яких відносять жири та жироподібні речовини або ліпоїди. За своєю будовою ліпіди переважно представляють собою складні ефіри вищих жирних кислот із гліцеролом або деякими іншими спиртами специфічної будови. З вищих жирних кислот у складі ліпідів найчастіше зустрічаються насичені (пальмітинова, стеаринова, арахінова, бегенова) та ненасичені (олеїнова, ерукова, лінолева, ліноленова) кислоти. Зі спиртів, крім гліцеролу, в складі ліпідів зустрічаються миристиновий, цитиловий, стеариновий, олеїновий, нервоновий спирти, а також циклічний шестиатомний спирт міоінозитол.

Загальною властивістю, що об’єднує всі ліпідні речовини, є їх добра розчинність у неполярних органічних розчинниках (ефір, ацетон, хлороформ, бензол та ін.) і нерозчинність у воді. Всі вони мають добре виражені гідрофобні властивості, оскільки містять у своєму складі багато гідрофобних радикалів і груп.

Порядок виконання роботи

Лецитин відноситься до групи фосфоліпідів. Він входить до складу клітинних оболонок і складає основну масу мозкової тканини.

У суху пробірку налити 10 краплі ацетону, у стаканчик покласти ½ курячого жовтка, помішуючи паличкою по краплях долити гарячий спирт. Після остигання розчин відфільтрувати у суху пробірку. Відзначається утворення білого осаду.

Виявлення холестерину.

У суху пробірку налити 10 крапель 1% хлороформенного розчину холестерину й обережно стінкою посуду налити 0,5 см³ концентрованої сірчаної кислоти, струснути. Відзначається поява червоно-жовтогарячого фарбування верхнього шару хлороформу.

Визначення хімічної природи наданого зразку (позитивну реакція позначити знаком „+”). Заповнити таблицю.

Питання для самоперевірки

1. Назвіть основні якісні реакції для визначення білка.

2. Назвіть основні якісні реакції для визначення вуглеводів.

3. За допомогою яких реактивів можна визначити наявність холестерину у пробі біологічного матеріалу?

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: