Лабораторная работа № 2 Обмен сложных белков

Цель работы: определить конечные продукты обмена нуклеопротеидов – мочевую кислоту, аммонийные соли; научиться обнаруживать билирубин в крови, а также желчные кислоты в моче и уробилина в моче.

Реактивы и оборудование: порошок мочевой кислоты, концентрированная азотная кислота, аммиак, гидроокись натрия, насыщенный раствор Са(ОН)_2, 5%-ный раствор бензидина, 3%-ный раствор перекиси водорода, сыворотка крови, этиловый спирт, 5 г сульфаниловой кислоты, дистиллированная вода, концентрированная соляная кислота, 0,5% раствор нитрата натрия, концентрированный раствор хлорида бария, 25%-ный раствор трихлоруксусной кислоты, желчь, концентрированная серная кислота, серный эфир

Обмен нуклеопротеидов

Обнаружение мочевой кислоты. Мочевая кислота является конечным продуктом обмена пуриновых оснований, входящих в состав нуклеопротеидов. Её открытие основано на том, что при окислении мочевой кислоты образуется пурпурная кислота, которая при взаимодействии с аммиаком образует окрашенное соединение – аммонийную соль пурпурной кислоты (мурексид).

Ход работы: В фарфоровую чашку вносят небольшое количество (с булавочную головку) порошка мочевой кислоты, прибавляют 1-2 капли концентрированной азотной кислоты и осторожно, нагревая не выше 70⁰С, выпаривают досуха, сдувая образующиеся пары низших окислов азота. Образуется коричнево-красный осадок. После охлаждения с одного края чашки добавляют 1 каплю аммиака, при этом развивается пурпурно-красное окрашивание, а с другого края добавляют 1 каплю гидроокиси натрия или калия – появляется фиолетовое окрашивание.

Обнаружение аммонийных солей. Аммиак, образующийся в организме, представляет собой конечный продукт распада аминокислот. Он является токсичным, и поэтому организм выработал механизмы его обезвреживания. К ним относятся образование мочевины, амидов глутаминовой и аспарагиновой кислот – глутамина и аспарагина, восстановительное аминирование α-кетоглутаровой кислоты и связывание аммиака кислотами в виде аммонийных солей. На долю последних приходится около 4-5% от общего количества азота, определяемого в моче.

В основе этого метода лежит реакция разложения аммонийных солей с выделением свободного аммиака:

(NН₄)₂SО₄ + Са(ОН)₂ → СаSО₄ + 2Н₂О + 2NН₃↑

Ход работы: В пробирку наливают 2-3 мл мочи и 1-2 мл насыщенного раствора Са(ОН)₂, перемешивают и подносят к отверстию пробирки, не прикасаясь к её стенкам, лакмусовую бумагу, смоченную водой. Через некоторое время бумага приобретает синий цвет, за счет поглощения выделяющегося аммиака.

Обмен хромопротеидов

Гемоглобин как представитель хромопротеидов, в тканях организма распадается с образованием вердоглобина, биливердина и, наконец, билирубина. Последний поступает в кровь и транспортируется в печень. По крови билирубин переносится в основном (75%) в соединении с белками (свободный билирубин) и лишь небольшая часть (25%) в комплексе с глюкуроновой кислотой (связанный билирубин). В печени весь билирубин превращается в диглюкоронид – билирубин и поступает в желчный пузырь, где входит в состав желчи и называется желчным пигментом. Кроме билирубина, к желчным пигментам относятся и некоторые его производные, в том числе и биливердин. С желчью желчные пигменты поступают в кишечник, где билирубин подвергается различным превращениям и в виде стрекобилина обнаруживается в кале, а в виде уробилина – в моче. Уровень билирубина и его производных в крови характеризует обмен гемоглобина. Изменение их содержания обнаруживается при желтухе.

Бензидиновая проба на кровь. Гемоглобин разлагает перекись водорода на воду и кислород, который окисляет бензидин с образованием веществ синей и зеленой окраски.

Ход работы: В пробирку наливают 10 капель разведенной крови, такое же количество 5%-ного раствора бензидина и 2 капли 3%-ного раствора перекиси водорода. Развивается синее или зеленое окрашивание.