Занятие 13 -14 Биохимия молока

Цель занятия: изучить химический состав молока.

Реактивы: молоко, 0,1% раствор уксусной кислоты, 0,1 н. 0,02 н, 9 н растворы гидроксида натрия, 10% раствор гидроксида натрия, 1% раствор сульфата меди, мурексид сухой, 3% раствор перекиси водорода, 0,01 н раствор ЭДТА (трилона Б), фенолфталеин, 1% раствор уксуснокислого свинца.

Белки молока. Осаждение и выделение казеина

Перед опытом определить с помощью универсального индикатора рН молока. В норме рН молока равен 6,5-7,0. Изоэлектрическая точка (ИЭТ) казеина – 4,5-4,7. Казеиноген может быть выделен в виде казеина при действии на молоко кислотами (например, уксусной, молочной, соляной)или в виде соли путем насыщения молока нейтральными солями щелочных металлов (сульфат аммония, хлорид натрия). Казеин нерастворим в воде, но легко растворяется в растворах щелочей. После удаления из молока казеина получается молочная сыворотка, в которой содержатся лактоальбумины и лактоглобулины, лактоза и минеральные соли. Жиры захватываются осадком казеина.

Ход работы. 25-30 мл молока разбавляют в стакане или колбе 3-4 объемами воды и к жидкости прибавляют по каплям при помешивании 0,1%-ную уксусную кислоту до прекращения выделения хлопьевидного белого осадка казеина, захватывающего с собой также и жиры. Прибавлять кислоту надо очень осторожно, так как в избытке кислоты казеин легко растворяется. Осадок отфильтровывают, тщательно промывают на фильтре 2-3 раза водой. Осадок и фильтрат вместе с промывными водами сохраняют для дальнейшей работы.

Небольшую часть осадка (казеин + жир) обрабатывают раствором гидроксида натрия или раствором гидрокарбоната натрия: казеин растворяется, жир остается во взвешенном состоянии. Жидкость фильтруют через влажный фильтр. Жир задерживается на фильтре. С фильтратом проводят реакции на белки (цветные и реакции осаждения).

Выделение лактоальбуминов и лактоглобулинов

Ход работы. Фильтрат от первого осадка, имеющий кислую реакцию от прибавленной уксусной кислоты при осаждении казеина, смешивают с насыщенным раствором хлорида натрия (1:1) и кипятят. Происходит осаждение лактоальбуминов и лактоглобулинов. Содержимое фильтруют. Осадок промывают, растворяют в дистиллированной воде и с полученным раствором проводят цветные реакции на белки.

Определение количества казеина

Ход работы. Казеин, оставшийся на фильтрате стеклянным шпателем количественно переносят с фильтра в коническую колбу на 50 мл. Воронку с фильтром и шпателем промывают раствором салицилата натрия и добавляют в колбу 10 мл горячего (60-70˚С) раствора салицилата натрия. Колбу опускают в баню с водой, нагретой до 75-80˚С, и держат в ней слегка взбалтывая, пока весь казеин не растворится. После этого раствор охлаждают, прибавляют 3 капли раствора фенолфталеина и титруют 0,02 н. раствором гидроксида натрия до появления не исчезающей в течение 1 мин розовой окраски.

По количеству израсходованной щелочи вычисляют количество казеина. При этом исходят из того, что на нейтрализацию 0,1 г чистого казеина расходуется 4,1 мл 0,02 н. раствора гидроксида натрия:

Х= а. 0,1/4,1

где х – количество казеина в исследуемом объеме молока,г; а – количество 0,02 н. раствора NaOH (мл), пошедшее на титрование.

Денатурация белков молока солями тяжелых металлов

Ход работы. В одну пробирку налить 3-4 мл раствора ацетата свинца, в другую - столько же раствора сульфата меди. В обе пробирки добавляют по 1-2 мл молока, при этом белки выпадают в осадок. На этом свойстве основано применение молока в качестве противоядия при отравлении солями тяжелых металлов.

Качественные реакции на молочный сахар

Лактоза содержит свободную альдегидную группу, поэтому она дает реакции восстановления металлов, реагирует с фенилгидразином, образуя озазон, растворяющийся в горячей воде, а при охлаждении выпадающий в виде тонких игл желтого цвета.

Ход работы. Для реакций используют безбелковый фильтрат, оставшийся от предыдущего опыта после осаждения альбуминов и глобулинов. С одной частью фильтрата проводят реакцию Фелинга.

Каталаза и каталазное число

Каталаза способствует разложению перекиси водорода на воду и молекулярный кислород: 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂.

Наличие каталазы можно установить по выделению кислорода при добавлении в молоко перекиси водорода. При количественных исследованиях (каталазное число) выделяющийся газ собирают под водой в мерные трубки (каталазники) и отсчитывают количество кислорода в миллилитрах. Выделение газа в каталазниках из свежего коровьего молока (из 15 мл) достигает 1,5-3 мл, в среднем 2,5 мл. Молозиво и молоко от коров первого отела имеют высокое каталазное число (8-15 мл), а от старых коров каталазное число молозиво и молока ниже (5-6 мл). Высокое каталазное число имеет молоко, полученное от больных животных (маститы и другие заболевания).

Ход работы. В одну пробирку берут 2-3 мл молока, добавляют столько же раствора перекиси водорода. Под влиянием каталазы происходит выделение пузырьков кислорода. Параллельно проводят пробу с кипяченым молоком. Реакция не идет, так как фермент в кипяченом молоке денатурирован действием высокой температуры.

Комплексонометрическое определение количества кальция

Из общего количества минеральных веществ молока до 20% падает на долю кальция. Количество кальция в молоке различных животных зависит от вида животных, типа кормления, сезона года и других факторов.

Среднее содержание кальция в молоке сельскохозяйственных животных составляет у коровы 140 мг %; козы 142; лошади 83 мг %.

Ход работы. В колбу отмерить 2 мл молока (опыт), в другую такую же колбу – 2 мл дистиллированной воды (контроль). Дальнейшие исследования и расчет проводят так же, как и при определении кальция в сыворотке крови.

Определение кислотности молока

Определение титруемой кислотности молока имеет большое практическое значение для оценки его свежести. Свежее молоко связывает небольшое количество щелочи. Это зависит от наличия в нем белков и однозамещенных фосфатов, обладающих слабокислыми свойствами.

В молоке при его хранении происходит молочнокислое брожение, и в результате накапливается молочная кислота. Кислотность молока выражают в градусах. Под 1 градусом подразумевается количество миллилитров 0,1 н. раствора щелочи, идущее на нейтрализацию 100 мл исследуемого молока. Свежее молоко коровы имеет 15-18˚, стоявшее – 20-22˚, несвернувшееся, но свертывающееся при кипячении – 24-27˚.

Ход работы. В колбу вносят 10 мл исследуемого молока, добавляют 20 мл дистиллированной воды и 2-3 капли фенолфталеина. Содержимое колбы тщательно перемешивают и титруют из бюретки 0,1 н. раствора гидроксида натрия до появления не исчезающего в течение 1 мин слабо-розового окрашивания.

Расчет: количество израсходованной на титрование щелочи умножают на 10 (пересчет на 100 мл). Это и будет кислотность молока в градусах.

Занятие 15 – Биохимия мяса и крови

Цель заняти: Изучить химический состав крови, мяса.

Реактивы: мышцы, сыворотка крови, 9 н раствор гидроксида натрия, мурексид сухой, 0,01 н раствор ЭДТА (трилон Б), 10% раствор сульфата аммония, дистиллированная вода, порошок сульфата аммония, хлорида натрия.

Приборы: рефрактометр

1. Разделение белков мышечной ткани

Белки мышечной ткани могут быть разделены на следующие фракции, отличающиеся друг от друга по растворимости:

а) миогенная (альбуминовая) водорастворимая фракция, которая выпадает в осадок при полном насыщении раствора сульфатом аммония;

б) глобулиновая фракция, представляющая собой тоже смесь белков, выпадает в осадок при полунасыщении раствора сульфатом аммония;

в) миозин, основной сократительный фибриллярный белок мышечных волокон, осаждается при насыщении раствора хлоридом натрия,

г) актин, белок мышечных фибрилл;

д) белки стромы (соединительной ткани, клеток сосудов и нервов): коллаген, эластин и др.

В данной работе проводится разделение методом высаливания трех первых белковых фракций (остальные фракции остаются в нерастворимой части мышечной ткани).

Ход работы. 1. Экстракция альбуминов. 2 г мышечной ткани помещают в стаканчик или большую пробирку, заливают 10 мл дистиллированной воды и в течение 15 мин постоянно перемешивают; при этом в раствор переходят альбумины.

Жидкость отделяют от мышечной кашицы через два слоя марли, положенной на воронку; оставшуюся на марле кашицу отжимают, помещают в стаканчик и заливают 10 мл 10% раствора хлорида аммония для извлечения глобулинов. К фильтрату добавляют порошок сульфата аммония до насыщения, при этом выпадает осадок альбуминов.

2. Экстракция глобулинов. Экстракцию глобулинов хлоридом аммония производят в течение 15 мин при постоянном перемешивании. Центрифугируют в течение 15 мин при 4000 об/мин. В осадке остаются белки стромы. Центрифугат (жидкая часть) делят на две части. К одной из них добавляют равный объем насыщенного раствора сульфата аммония (полунасышение), при этом выпадает осадок глобулинов.

3. Осаждение миозина из глобулиновой фракции

К оставшей части фильтрата добавляют порошок поваренной соли до полного насыщения; при этом выпадает осадок миозина.

2. Комплексонометрический метод определения общего кальция в сыворотке крови

Принцип метода. Непосредственное титрование ионов кальция в сильно щелочной среде двунатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) в присутствии мурексида в качестве индикатора. Ионы кальция, соединенные с индикатором (розовый цвет), реагируют с помощью ЭДТА, выделяя индикатор, вследствие чего последний окрашивает раствор в фиолетовый цвет.

Ход работы. Разбавляют 2 мл сыворотки крови в 48 мл дистиллированной воды, добавляют 0,4 мл 9 н. раствора гидроксида натрия и шпателем немного мурексида. Титруют 0,01 н.раствором ЭДТА до тех пор, пока окраска смеси не станет фиолетовой. Параллельно титруют контрольную пробу, используя вместо сыворотки дистиллированную воду. Значение, полученное при титровании контрольной пробы (В), вычитывается из значения опытной пробы (А).

Расчет: x = 0,2 * (a-b) * 50, где х – содержание кальция, 0,2 – количество мг кальция; соответствующее 1 мл 0,01 н. раствора ЭДТА; a – количество мл 0,01 н. раствора ЭДТА, пошедшего на титрование опытной пробы; b – контроля; 50 – пересчет на мг %.

Определение общего белка в сыворотке крови с помощью рефрактометра

. Из физических методов определения концентрации белков в биологических жидкостях широкое распространение получил рефрак-тометрический способ, основанный на показателях преломления света белковыми растворами и чистым растворителем (водой).

Коэффициентом рефракции (показатель преломления – n) называют отношение синуса угла падения луча к синусу угла его преломления.

n = sin α / sin β

между показателем преломления и концентрацией вещества в растворе для многих соединений характерна прямая зависимость. Пользуясь специальными таблицами, можно найти содержание вещества в растворе по его показателю преломления, в том числе и для раствора белка.

Таблица для вычисления процентного содержания белка

по коэффициенту преломления сыворотки

Вопросы рубежных контролей. Тесты для итогового контроля в основном составляются из вопросов промежуточных контролей.

1.Мирициловый и цетиловый спирты входят в состав:

2.Изопрен является основой структуры:

3.Фосфатидная кислота является основой структуры:

4.Выражение СН₂ – О – СО – С₁₇Н₃₅ отвечает формуле

|

СН – О – СО – С₁₅Н₃₁

|

СН₂ – О – СО – С₁₇Н₃₃

5.Выражение СН₂ – О – СО – С₁₇Н₃₃ отвечает формуле

|

СН – О – СО – С₁₅Н₃₁

| / ОН

СН₂ – О – Р – О- аминоспирт

\ ОН

6.Холестерин является основой структуры:

7.Щелочному гидролизу не подвергаются:

8.Выражение С₁₇Н₃₅ СООН является формулой:

9.Циклопентанпергдирофенантрен является основой структуры:

10.Выражение С₁₇Н₃₃ СООН является формулой:

11. Выражение С₁₇Н₃₁ СООН является формулой:

12.Выражение С₁₇Н₂₉ СООН является формулой:

13.Функциональные группы -ОН и – СНО имеются в структуре:

14.Выражение СНО отвечает формуле:

Н- ׀ - ОН

НО- ׀ - Н

Н - ׀ - ОН

Н - ׀ -ОН

СН₂ОН

15.Выражение СН₂ОН отвечает формуле:

С=О

ОН- С-Н

Н-С-ОН

Н-С-ОН

СН₂ ОН

16.Выражение СНО отвечает формуле:

Н- ׀ - ОН

Н- ׀ -ОН

Н- ׀ - ОН

СН₂ОН

17.Выражение СНО отвечает формуле:

Н- ׀ - Н

ОН- ׀ -ОН

Н - ׀ - ОН

СН₂ОН

18.Молекулы дисахаридов образуются за счет химической связи:

19.Молекулы гетерополисахаридов образуются за счет химических связей:

20.Полуацетальным гидроксилом альдоз называют ОН группу у:

21.Уроновые кислоты являются производными:

22.Аминосахара являются производными:

23. Вязкие растворы образуют:

24.Защитные функции в организме животных выполняют:

25.Серусодержащие аминокислоты в составе белков:

26.Ароматические аминокислоты в составе белков:

27.Аминокислоты, содержащие ОН группу, в составе белков:

28.Гетероциклические аминокислоты в составе белков:

29.Простая эфирная связь образуется при взаимодействии радикалов:

30.Бисульфидная связь образуется при взаимодействии радикалов:

31.Сложная эфирная связь образуется при взаимодействии радикалов:

32.Ионная связь образуется при взаимодействии:

33.Аминокислоты проявляют свойства:

36.С нингидрином дают окрашенное соединение:

37.Основой генетической наследственности является:

38.ДНК находится в:

39.Основой структуры ДНК являются гетероциклы:

40.В молекуле ДНК азотистое основание связано с дезоксирибозой:

41.В молекуле ДНК фосфорная кислота связана с дезоксирибозой:

42.Мононуклеотиды в молекуле ДНК связано между собой:

43.Из пиримидинового и тиазолового гетероциклов состоит витамин:

Спирт рибитол входит в состав витамина:

44.В состав флавиновых ферментов входит витамин:

45.Ниацином называют витамин:

45.Адермином называют витамин:

47.Из порфириновых колец и атома кобальта состоит витамин:

48.Тиофеновое кольцо является основой структуры витамина:

49.В организме животных в виде спирта, альдегида, кислоты и эфира в

50.Продукт конденсации β-ионового кольца, двух остатков изопрена и первичного спирта отвечает химическому строению витамина:

51.Производными стероидов являются витамины группы:

52.В образовании зрительного пигмента сетчатки глаза – родопсина участвует витамин:

53.Производными хромана и спирта – фитола являются витамины группы:

54.Витамином размножения называют витамин:

55.Производными нафтохинона являются витамины группы:

56.Белковая часть сложных ферментов называется:

57.Небелковая часть сложных ферментов называется:

58.Амилаза относится к классу:

59.Альдолаза относится к классу: А) оксидоредуктаз

60.Липаза относится к классу:

61.Гексофосфоизомераза относится к классу:

62.Дегидрогеназа относится к классу:

63.Трансаминаза относится к классу:

64.ДНК-лигаза относится к классу:

65.Реакции биологического окисления катализируются ферментами:

66.Реакции переаминирования катализируются ферментами:

67.Реакции деарбоксилирования катализируются ферментами:

68.Термолабильность, специфичность, влияние ингибиторов и активаторов, рН среды являются общими свойствами:

69.Катал – является мерой активности:

70.Для выделения и изучения ферментов, применяют те же методы, что и при исследовании:

71.Иеррахический принцип действия характерен для:

72.Дистанционный характер действия характерен для:

На мембране находятся рецепторы гормонов:

73.Внутри клетки находятся рецепторы гормонов:

74.Пирокатехин является основой структуры:

75. Стероидную природу имеет гормон:

76.Белковую природу имеет гормон:

77.Производной аминокислоты является гормон:

78.На белки, стероиды и производные аминокислот классифицируются:

79.Тропные гормоны синтезируются в:

80.Обмен воды и минеральных веществ регулирует гормон:

81.Холестерин является предшественником:

82.Специфическим биогенным амином эпифиза является:

83.Нейрогормоны синтезируются в:

84.Нервная система осуществляет регуляцию функции:

85. К жирорастворимым витаминам относятся:

86.К водорастворимым витаминам относятся:

87:Важнейшие коферменты:

88. Функции кофермента НАД, ФАД, ПФ, ТПФ, кофермента-А.

89. Простые липилы:

90.Сложные липиды:

91.Важнейшие пентозы:

92. Важнейшие гексозы:

93.Важнейшие дисахариды:

94.Важнейшие гомополисахариды:

95.Важнейшие гетерополисахариды:

96.биологическая роль липидов:

97.Биологическая роль углеводов:

98.Биологическая роль белков:

99.Простые белки:

100.Сложные белки

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: