Алгоритм лабораторной работы. Качественный анализ биологической жидкости на содержание белков и аминокислот.

1) Нингидриновая реакция на аминокислоты.

Принцип реакции. Нингидрин при нагревании α -аминокислоты вызывает образование из них альдегида с высвобождением CO₂ и NH₃, и восстановленного нингидрина. Аммиак реагирует с восстановленным нингидрином, образовывая комплекс сине-фиолетового цвета.

Ход качественного определения аминокислот. В пробирку налить 0,5 мл раствора аминокислоты и добавить 0,5 мл 1% раствора нингидрина в спирте. Перемешать и нагревать на водяной бане 5 минут. Наблюдается сине-фиолетовая окраска.

2) Ксантопротеиновая реакция на ароматические аминокислоты.

Принцип метода. Концентрированная азотная кислота нитрирует бензольное ядро циклических аминокислот (фенилаланин, тирозин, триптофан) белков с образованием нитросоединений желтого цвета.

Ход выполнения. В пробирку налить 0,5 мл раствора ароматической аминокислоты и прибавить (ОСТОРОЖНО!) 0,5-1 мл конц. HNO₃, развивается желтая окраска.

3) Реакция Фоля (на серусодержащую аминокислоту – цистеин).

Принцип метода. При нагревании раствора белка, в котором есть остатки серосодержащих аминокислот (цистеин) с растворами щелочи и соли свинца, сера отщепляется и образует черный осадок PbS.

Ход выполнения. В пробирку налить 0,5 мл раствора цистеина, добавить 1 мл реактив Фоля. Нагревать на водяной бане до образования черной окраски (5 минут).

Занятие 13.

Тема. Структурная организация белков.

Физико-химические свойства белков.

Реакции осаждения белков. Денатурация.

Актуальность темы: белки играют центральную роль в процессах жизнедеятельности. Они выполняют важные функции, которые составляют основу жизни (ферменты, сократительные белки, защитные белки).

В клинической практике широко используют определение белка в крови и других биологических жидкостях с диагностическими целями (белковая недостаточность, заболевание печени, почек, воспаления серозных оболочек).

Конкретные цели:

1. Объяснять механизм образования пептидной связи.

2. Объяснять структурную организацию белков (первичной, вторичной, третичной и четвертичной структур), что необходимо для понимания их функций и патологических изменений при многих заболеваниях.

3. Объяснять зависимость физико-химических свойств белков от их аминокислотного состава.

4. Уметь анализировать качественные реакции на α-аминокислоты для определения аминокислотного состава белков и использовать биуретовую реакцию для количественного определения белков.

Ориентировочная карта для самостоятельного изучения студентами

учебной литературы при подготовке к занятию.

Содержание и последовательность действий	Указания к учебным действиям
1. Реакции поликонденсации с образованием пептидов.	1.1. Механизм образования пептидной связи.
2. Белки как биополимеры.	2.1. Функции белков. 2.2. Способы соединения α -аминокислот в молекулах белков. 2.3. Связи, которые формируют первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры.
3. Уровни структурной организации белковых молекул.	3.1. Первичная, вторичная, третичная, четвертичная структуры, типы связей, которые стабилизируют эти структуры. 3.2. Методы определения структуры белка (по Ф. Сенгеру и Эдману).
4. Химический синтез пептидов и белков.	4.1.Простые и сложные белки. 4.2. Классификация белков в зависимости от природы простетической группы и пространственной формы: глобулярные и фибриллярные. 4.3. Факторы стабильности существования белков в коллоидных растворах.
5. Механизм осаждения белков. Виды осаждения.	5.1. Обратимое осаждение белков и его использование в медицинский практике. 5.2. Необратимое осаждение белков, факторы которые его вызывают.
6. Денатурация белка, ее признаки.	6.1. Денатурирующие факторы (примеры). 6.2. Ренатурация белка.