蛋白質的性質實驗原理和操作步驟-1-2
2. 不可逆的沉淀反應
在發(fā)生沉淀反應時,蛋白質的分子內(nèi)部結構,空間構象遭到破壞,失去其天然蛋白質的性質,這時蛋白質已發(fā)生變性。變性后的蛋白質沉淀不能再溶解于原來的溶液中,這種沉淀反應稱為不可逆沉淀反應。重金屬鹽、生物堿試劑、過酸、過堿、加熱、震蕩、超生波、有機溶劑等都能使蛋白質發(fā)生不可逆沉淀反應。
重金屬鹽類易與蛋白質結合成穩(wěn)定的沉淀而析出。蛋白質在水溶液中是酸堿兩性電解質,在堿性溶液中(對蛋白質等電點而言),蛋白質分子帶負電荷,能與帶正電荷的金屬離子,如Zn2+、Cu2+、Hg2+、Pb2+
、Fe3+結合成蛋白質鹽。在有機體內(nèi),蛋白質常以其可溶性的鈉鹽或鉀鹽存在,當加入汞、鉛、銅、銀等重金屬鹽時,則蛋白質形成不溶性的鹽類而沉淀。經(jīng)過這種處理后的蛋白質沉淀不再溶解在水中,說明它已發(fā)生了變性。重金屬鹽類沉淀蛋白質的反應通常很完全。因此,生化分析中,常用重金屬鹽除去體液中的蛋白質;
臨床上則用蛋白質解除重金屬鹽食物性中毒。但應注意,過量的醋酸鉛或硫酸銅可使沉淀的蛋白質再溶解。
蛋白質在有機酸的作用下帶正電荷,與酸根的負電荷結合成為溶解度很小的鹽類而沉淀。三氯乙酸和磺基水楊酸最有效,可將血清等生物體液中的蛋白質完全除去,因此得到廣泛應用。
【實驗試劑和器材】
(一)試劑
1. 卵清蛋白溶液:取5ml雞蛋清,用蒸餾水稀釋至100ml,攪拌均勻后用4—8層紗布過濾,新鮮配制。
2. 0.5% 酪蛋白(以0.01N NaOH作溶劑)
3. 酪蛋白-醋酸鈉溶液:稱取純酪蛋白0.25克,加蒸餾水20ml及1.00N NaOH溶液5ml
(必須準確)。搖蕩使酪蛋白溶解。然后加1.00N醋酸5ml ((必須準確),倒入50ml
蒸餾瓶內(nèi),用蒸餾水稀釋至刻度,混勻,結果是酪蛋白溶于0.10N醋酸鈉溶液內(nèi),酪蛋白的濃度為0.5% 。
4. 蛋白質-NaCl溶液: 取20ml蛋清,加蒸餾水200ml和飽和氯化鈉溶液100ml,充分攪勻后,以紗布濾去不溶物(加入氯化鈉的目的是溶解球蛋白)。
5. 0.5% 甘氨酸,0.3% 酪氨酸,0.5% 色氨酸
6. 尿素,雙縮脲試劑,0.1%茚三酮乙醇溶液,濃硝酸,10%NaOH
7. 0.01%溴甲酚綠指示劑,0.02N HCl,0.02N NaOH,0.01N HAc,0.10 N HAc,1.00N HAc
8. 飽和硫酸銨溶液, 硫酸銨粉末, 2%硝酸銀, 0.1%硫酸銅, 飽和硫酸銅, 10%三氯乙酸,
(二)器材
試管及試管架,酒精燈,玻璃漏斗,濾紙,移液管,滴管,恒溫水浴。
【實驗方法】
1. 雙縮脲反應
取少量尿素結晶,加入干燥試管中。用微火加熱使尿素熔化。熔化的尿素開始硬化時,停止加熱,尿素放出氨,形成雙縮脲。冷后加入10滴雙縮脲試劑,混勻, 觀察顏色變化。
另取1支試管,加入卵清蛋白溶液 1ml 再加入5滴雙縮脲試劑,混勻,觀察顏色變化。
2. 茚三酮反應
取 2 支試管,分別加入卵清蛋白溶液和0.5%甘氨酸溶液4滴 ,再加入2滴0.1% 茚三酮乙醇溶液,混勻,在沸水浴中加熱 1-2 分鐘,觀察顏色變化,并比較蛋白質和氨基酸呈色深淺。
3. 黃色反應
按下表分別向 6 支試管中加入試劑,微火小心加熱(不必沸騰),觀察顏色變化。再滴加 10% NaOH 溶液使呈堿性,觀察顏色變化.
4. 蛋白質的兩性反應
(1) 取 1 支試管,加入1ml 0.5% 酪蛋白和5-7滴 0.01% 溴甲酚綠指示劑(變色范圍是pH 3.8—5.4,在酸性溶液中為黃色,在堿性溶液中為藍色),混勻,觀察溶液的顏色。
(2)用滴管緩慢加入 0.02N HCl 溶液,隨加隨搖,直到有大量沉淀產(chǎn)生。說明原因,并觀察溶液顏色的變化。
(3)繼續(xù)滴入 0.02N HCl 溶液,觀察沉淀和溶液顏色的變化,說明原因。
(4)再緩慢滴入 0.02N NaOH 溶液,觀察沉淀和溶液顏色的變化過程,說明原因。
5. 酪蛋白等電點的測定
取 9 試管編號后按下表順序準確加入試劑。加入每種試劑后應混勻。(單位:ml)
靜置約20分鐘,觀察每支試管內(nèi)的混濁度,以-,+,++,+++,++++符號表示沉淀的多少。根據(jù)觀察結果,指出哪個pH是酪蛋白的pI。