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基础生化实验--蛋白质性质实验
一、 教学目的和要求:
① 了解构成蛋白质的基本结构单位及主要联接方式;
② 了解蛋白质和某些氨本酸的呈色反应原理;
③ 学习几种常用的鉴定蛋白质和氨基酸的方法。
二、 教学实验原理:
蛋白质分子中某些基团与显色剂作用,可生成特定颜色,颜色不同,蛋白质所含氨基酸不同,但颜色反应不是蛋白质专一反应,非蛋白质物质亦可产生相同颜色反应,不能用呈色反应来确定是否为蛋白质,但某些颜色反应可用于蛋白质定量。
蛋白质多为亲水胶体,水化膜和双电层是其稳定的两个重要因素,破坏这些因素(或与某些试剂结合成不溶盐后)则导致蛋白质沉淀,沉淀蛋白质在解除这些因素后,有的仍能恢复原状,另外一些破坏蛋白质空间结构的因素(如:重金属、强酸、强碱等)会使蛋白质变性,变性蛋白质有时其维持溶液稳定的因素仍然存在,所以并一定析出沉淀,因此变性蛋白质不一定会沉淀,而沉淀的蛋白质未必就变性。
三、 教学主要内容:
1、呈色反应按下表操作部分操作:
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反应名称 |
反应基团 |
反应操作 |
反应产物及现象 |
用途 |
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1双缩脲反应 |
肽键 |
NaOH及CuSO4
1ml样+2ml0%NaOH+2d CuSO4 |
Cu –Cu—双缩脲络合物(兰紫色) |
测蛋白质含量
鉴定蛋白质水解 是否完全 |
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2茚三酮反应 |
α-氨基酸 |
0.5ml茚三酮试剂+1ml样 |
兰紫色 |
测AA含量检验AA及蛋白质 |
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3黄色反应 |
苯环、Try、Tyr |
1ml样+3~4d浓HNO3
观察再加NaOH,再观察 |
黄色硝醌酸生成 |
鉴定Try、Tyr |
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4坂口反应 |
胍基 |
样1ml+5d15%NaOH+2d1%
α-萘酚+6d次溴酸钠 |
玫瑰红色产物生成 |
鉴定Arg
测定Arg含量 |
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5乙醛酸反应 |
吲哚环 |
样1ml+2ml冰乙酸+浓HSO4
(沿壁且不能混匀)微热 |
中间生成兰紫色环 |
鉴定Try |
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6偶氮反应 |
咪唑基 |
样1ml+偶氮试剂
与20%NaOH1ml |
有橙色和鲜红色产物
生成 |
鉴定His、Tyr |
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7醋酸铅反应 |
巯基、CyS
CySH |
0.5%Pb(AC)2+10%NaOH+1ml样+加热后再加HCl闻其味 |
黑色PbS生成
臭鸡蛋味 |
鉴定含硫AA
CyS、CySH |
2、沉淀反应按下表操作
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反应名称 |
操作步骤 |
现象 |
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1盐析 |
5%卵清蛋白5ml+饱和(NH4)2SO4观察
取少量沉淀+水观察,过滤液+(NH4)2SO4观察 |
沉淀、沉淀不溶解、
沉淀、沉淀溶解 |
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2重金属沉淀
蛋白质 |
①蛋白液2ml+3%AgNO32d观察沉淀+水观察
②蛋白液2ml+1% CuSO4观察,再加过量CuSO4观察
③用Pb(AC)2代替CuSO4重复②操作 |
沉淀、沉淀不溶解 |
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3有机酸沉淀 |
2ml蛋白液+1ml5%TCA观察沉淀,再加水观察 |
沉淀、沉淀不溶解 |
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4有机溶剂沉定 |
2ml蛋白质+2ml95%乙醇观察 |
沉淀 |
3、 热沉淀蛋白质:按下表操作
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管号 |
蛋白质溶液 |
0.1%HAC |
10%HAC |
NaCl(饱和) |
10%NaOH |
水 |
结果 |
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1 |
10d |
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2d |
少量沉淀 |
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2 |
10d |
5d |
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2d |
大量沉淀,且
迅速生成 |
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3 |
10d |
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5d |
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2d |
无沉淀生成 |
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4 |
10d |
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5d |
2d |
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大量沉淀,且
迅速生成 |
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5 |
10d |
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2d |
5d |
无沉淀生成 |
四、 实验注意事项:
1、 本次实验内容繁多,请认真预习,做好预习报告,并严格按步骤操作。
2、 本次实验是定性实验,各种实验的现象都可能发生,要细心观察。
3、 本次实验有的试剂具强腐蚀性和刺激性,操作时要多加小心。
五、 思考题:
1、 如果蛋白质水解后双缩脲反应呈阴性时,可以对水解反应程度作出什么样的推论?
2、 茚三酮反应的阳性结果为何颜色?能否用茚三酮反应可靠鉴定蛋白质的存在?
3、 为什么蛋清可以作为铅或汞中毒的解毒剂?
4、 举例说明蛋白质沉淀与变性的关系。
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