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標(biāo)題:蛋白質(zhì)及氨基酸的呈色反應(yīng)
摘要: [蛋白質(zhì)及氨基酸的呈色反應(yīng)]實(shí)驗(yàn)三 蛋白質(zhì)及氨基酸的呈色反應(yīng)一、目的:1.了解構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位及主要連接方式。2.了解蛋白質(zhì)和某些氨基酸的呈色反應(yīng)原理。3.學(xué)習(xí)幾種常用的鑒定蛋白質(zhì)和氨基酸的方法。二、呈色反應(yīng):(一)雙縮脲反應(yīng)1.原理:素加熱至180℃左右,生成雙縮脲并放出一分子氨。雙縮脲在堿性環(huán)境中能與Cu2+結(jié)合生成紫紅色化合物,此反應(yīng)稱…… [關(guān)鍵詞:蛋白質(zhì) 氨基酸 茚三酮反應(yīng) 呈色反應(yīng) 雙縮脲反應(yīng) 茚三酮 尿素]……
關(guān)鍵詞: 蛋白質(zhì) 氨基酸 茚三酮反應(yīng) 呈色反應(yīng) 雙縮脲反應(yīng) 茚三酮 尿素
蛋白質(zhì)及氨基酸的呈色反應(yīng)
(一)雙縮脲反應(yīng)
1.原理:
素加熱至180℃左右,生成雙縮脲并放出一分子氨。雙縮脲在堿性環(huán)境中能與Cu2+結(jié)合生成紫紅色化合物,此反應(yīng)稱為雙縮脲反應(yīng)。蛋白質(zhì)分子中有肽鍵,其結(jié)構(gòu)與雙縮脲相似,也能發(fā)生此反應(yīng)?捎糜诘鞍踪|(zhì)的定性或定量測定。
反應(yīng)式見(p125):
雙縮脲反應(yīng)不僅為含有兩個(gè)以上肽鍵的物質(zhì)所有。含有一個(gè)肽鍵和一個(gè)—CS—NH2,—CH2—NH2,—CRH—NH2,—CH2—NH2—CHNH2—CH2OH或—CHOHCH2NH2等基團(tuán)
NH2 NH2
的物質(zhì)以及乙二酰二胺(O=C——C=O)等物質(zhì)也有此反應(yīng)。NH3也干擾此反應(yīng),因?yàn)镹H3與Cu2+可生成暗藍(lán)色的絡(luò)離子Cu(NH3)42+。因此,一切蛋白質(zhì)或二肽以上的多肽都有雙縮脲反應(yīng),但有雙縮脲反應(yīng)的物質(zhì)不一定都是蛋白質(zhì)或多肽。
2.試劑:
①尿素 ②10%氫氧化鈉溶液
③1%硫酸銅溶液 ④2%卵清蛋白溶液
3.操作:
取少量尿素結(jié)晶,放在干燥試管中。用微火加熱使尿素熔化。熔化的尿素開始硬化時(shí),停止加熱,尿素放出氨,形成雙縮脲。冷后,加10%氫氧化鈉溶液約1ml,振蕩混勻,再加1%硫酸銅溶液1滴,再振蕩。觀察出現(xiàn)的粉紅顏色。要避免添加過量硫酸銅,否則,生成的藍(lán)色氫氧化銅能掩蓋粉紅色。
向另一試管加卵清蛋白溶液約1ml和10%氫氧化鈉溶液約2ml,搖勻,再加1%硫酸銅溶液2滴,隨加隨搖。觀察紫玫瑰色的出現(xiàn)。
(二)茚三酮反應(yīng)
1.原理
除脯氨酸、羥脯氨酸和茚三酮反應(yīng)產(chǎn)生黃色物質(zhì)外,所有α—氨基酸及一切蛋白質(zhì)都能和茚三酮反應(yīng)生成藍(lán)紫色物質(zhì)。
β—丙氨酸、氨和許多一級胺都呈陽性反應(yīng)。尿素、馬尿酸、二酮吡唪和肽鍵上的亞氨基不呈現(xiàn)此反應(yīng)。因此,雖然蛋白質(zhì)和氨基酸均有茚三酮反應(yīng),但能與茚三酮呈陽性反應(yīng)的不一定就是蛋白質(zhì)或氨基酸。在定性、定量測定中,應(yīng)嚴(yán)防干擾物存在。
該反應(yīng)十分靈敏,1∶1 500 000濃度的氨基酸水溶液即能給出反應(yīng),是一種常用的氨基酸定量測定方法。
茚三酮反應(yīng)分為兩步,步是氨基酸被氧化形成CO2、NH3和醛,水合茚三酮被還原成還原型茚三酮;第二步是所形成的還原型茚三酮同另一個(gè)水合茚三酮分子和氨縮合生成有色物質(zhì)。
反應(yīng)機(jī)理見p127:
此反應(yīng)的適宜pH為5~7,同一濃度的蛋白質(zhì)或氨基酸在不同pH條件下的顏色深淺不同,酸度過大時(shí)甚至不顯色。
2.試劑:
①蛋白質(zhì)溶液
2%卵清蛋白或新鮮雞蛋清溶液(蛋清∶水=1∶9)
②0.5%甘氨酸溶液
③0.1%茚三酮水溶液
④0.1%茚三酮-乙醇溶液
3.操作:
①取2支試管分別加入蛋白質(zhì)溶液和甘氨酸溶液1ml,再各加0.5ml0.1%茚三酮水溶液,混勻,在沸水浴中加熱1~2分鐘,觀察顏色由粉色變紫紅色再變藍(lán)。
②在一小塊濾紙上滴一滴0.5%甘氨酸溶液,風(fēng)干后,再在原處滴一滴0.1%茚三酮乙醇溶液,在微火旁烘干顯色,觀察紫紅色斑點(diǎn)的出現(xiàn)。
(三)黃色反應(yīng)
1.原理:
含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的氨基酸,如酪氨酸和色氨酸,遇硝酸后,可被硝化成黃色物質(zhì),該化合物在堿性溶液中進(jìn)一步形成橙黃色的硝醌酸鈉。反應(yīng)式見p129:
多數(shù)蛋白質(zhì)分子含有帶苯環(huán)的氨基酸,所以有黃色反應(yīng),苯丙氨酸不易硝化,需加入少量濃硫酸才有黃色反應(yīng)。
2.試劑:
①雞蛋清溶液
將新鮮雞蛋的蛋清與水按1∶9混勻,然后用6層紗布過濾。
②大豆提取液
將大豆浸泡充分吸脹后研磨成漿狀再用紗布過濾。
③頭發(fā) ④指甲
⑤0.5%苯酚溶液 ⑥濃硝酸
⑦0.3%色氨酸溶液 ⑧0.3%酪氨酸溶液
⑨10%氫氧化鈉溶液
3.操作:
向7個(gè)試管中分別按下表加入試劑,觀察各管出現(xiàn)的現(xiàn)象,有的試管反應(yīng)慢可略放置或用微火加熱。待各管出現(xiàn)黃色后,于室溫下逐滴加入10%氫氧化鈉溶液至堿性,觀察顏色變化。
(四)考馬斯亮藍(lán)反應(yīng)
1.原理:
考馬斯亮藍(lán)G250具有紅色和藍(lán)色兩種色調(diào)。在酸性溶液中,其以游離態(tài)存在呈棕紅色;當(dāng)它與蛋白質(zhì)通過疏水作用結(jié)合后變?yōu)樗{(lán)色。
它染色靈敏度高,比氨基黑高3倍。反應(yīng)速度快,約在2分鐘左右時(shí)間達(dá)到平衡,在室溫一小時(shí)內(nèi)穩(wěn)定。在0.01~1.0mg蛋白質(zhì)范圍內(nèi),蛋白質(zhì)濃度A595nm值成正比。所以常用來測定蛋白質(zhì)含量。
2.試劑:
①蛋白質(zhì)溶液(雞蛋清∶水=1∶9)
②考馬斯亮藍(lán)染液
考馬斯亮藍(lán)G250100g溶于50 ml95%乙醇中,加100 ml85%磷酸混勻,配成原液。臨用前取原液15 ml,加蒸餾水至100 ml,用粗濾紙過濾后,*終濃度為0.01%。
3.操作:
取2支試管,按下表操作
原創(chuàng)作者:上海遠(yuǎn)慕生物科技有限公司