Качественные реакции на белки и аминокислоты

Провести визуальные наблюдения, сделать вывод. Написать формулу витамина А. Указать содержание витамина в сыворотке крови с.-х. животных и его биохимическую  роль.

 

Кальциферол  - витамин Д

 

Витамин Д относится к стероидам и является производным циклопентанопергидрофаенантрена. Витамины группы Д существуют в виде нескольких витамеров. Наиболее распространенными являются витамин Д₂ –эргокальциферол и витамин Д₃ – холекальциферол.

 

Опыт 4. Бромхлороформная проба

В сухую пробирку вносят 2-3 капли  витамина Д и 1 мл раствора брома в хлороформе (1:60). В присутствии витамина Д постепенно появляется зеленовато-голубое окрашивание.

 

Опыт 5. Реакция с анилином

В сухую пробирку вносят 2-3 капли  витамина Д, 1 мл хлороформа, а затем осторожно при помешивании 0,5 мл анилинового реактива. Осторожно кипятят. При наличии витамина Д желтая эмульсия приобретает сначала зеленый, а затем красный цвет.

Провести визуальные наблюдения, сделать вывод. Написать формулу витамина Д. Указать содержание витамина в сыворотке крови с.-х. животных и его биохимическую  роль.

 

Токоферол - витамин Е

 

Витамин Е представлен  несколькими витамерами, получившими название α -, β – и  γ -  токоферолов. Он устойчив к нагреванию и действию кислот, разрушается под действием ультрафиолетовых лучей.

 

Опыт 6. Реакция с концентрированной  азотной кислотой

В пробирку помещают 4-5 капель витамина Е, добавляют 1 мл концентрированной азотной кислоты и перемешивают. Образуется эмульсия, которая постепенно расслаивается: маслянистый верхний слой приобретает красную окраску. Окрашивание обусловлено окислением α – токоферола в токоферилхинон. Если окраска не появляется, необходимо осторожно нагреть пробирку.

 

Опыт 7. Реакция с хлоридом железа (ΙΙΙ)

В сухую пробирку помещают 3-4 капли  витамина Е, добавляют 0,5 мл хлорида  железа (ΙΙΙ), перемешивают. Раствор окрашивается в красный цвет вследствие окисления токоферола в токоферилхинон. Если окраска не образуется, осторожно нагревают пробирку.

Провести визуальные наблюдения, сделать  вывод.

Написать  формулу витамина Е. Указать содержание витамина в сыворотке крови с.-х. животных и его биохимическую  роль.

 

Тиамин - витамин В₁

 

Этот витамин относится к  водорастворимым витаминам, представляет собой мелкие бесцветные кристаллы  горького вкуса. Устойчив при нагревании в кислой среде, но легко разрушается в щелочной среде.

Опыт 8. Реакция окисления  тиамина в тиохром

В пробирку помещают несколько кристаллов тиамина, добавляют 1-2 мл раствора красной  кровяной соли, перемешивают и нагревают  в течение нескольких минут. При  нагревании жидкость окрашивается в  желтый цвет вследствие превращения  тиамина в тиохром. При наличии флюороскопа в пробирку вносят 1 мл изобутилового спирта, содержимое взбалтывают в течение 1 мин, верхний спиртовой слой переносят в другую пробирку и наблюдают голубую флюоресценцию этого раствора в УФ - лучах.

 

Опыт 9.  Реакция с диазореактивом

В пробирку внести несколько кристаллов витамина В₁, добавить 1-2 мл диазореактива и 1-2мл 10% раствора карбоната натрия. В ходе реакции образует сложное комплексное соединение оранжевого цвета.

Провести визуальные наблюдения, сделать вывод. Написать формулу витамина В₁. Указать содержание витамина в сыворотке крови с.-х. животных и его биохимическую роль.

 

Рибофлавин – витамин  В₂

 

 Кристаллы рибофлавина  имеют желто-оранжевый цвет, хорошо  растворяются в воде, легко разрушаются  при кипячении и на свету.  Витамин рибофлавин способен  легко окисляться и восстанавливаться,  что лежит в основе биологического  действия этого витамина. Он входит  в состав коферментов (ФАД,  ФМН) оксидоредуктаз, катализирующих окислительно-восстановительные реакции.

Опыт 10.  Реакция восстановления  витамин В₂

В пробирку внести 1-2мл раствора витамина В₂, добавить 1-2мл HCl (1:1),  кусочек цинка и закрыть пробкой. Жидкость постепенно окрашивается в розовый, затем красный цвет. При отсутствии контакта с воздухом раствор постепенно обесцветится. Это обусловлено восстановлением рибофлавина выделяющимся водородом до бесцветного лейкофлавина. Если бесцветный раствор перелить в другую пробирку (удалить цинк), то вновь произойдет окисление восстановленной формы витамина до желтой, окисленной.

Провести визуальные наблюдения, написать уравнение протекающей реакции. Указать содержание витамина в сыворотке  крови с.-х. животных и его биохимическую  роль.

 

Аскорбиновая кислота  – витамин С

 

Витамин С представляет собой бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде и спирте. Они имеют кислый вкус. Аскорбиновая кислота легко разрушается в присутствии кислорода воздуха,  в щелочных растворах, под действием ионов железа и меди.

Витамин С – аскорбиновая кислота (слева – восстановленная,   справа -  окисленная формы)

 

Опыт 11.  Реакция с реактивом  Тильманса

В пробирку внести 1-2 мл раствора HCl (1:1), добавить 2-3 капли раствора витамина С, перемешать. Затем по каплям добавлять раствор краски Тильманса. Происходит окрашивание раствора в розовый цвет с последующим обесцвечиванием окраски, благодаря окислительным свойствам витамина С. В эквивалентной точке раствор приобретает розовый цвет.

 

Опыт 12. Взаимодействие с  метиленовой синью

В пробирку внести 1-2 мл витамина С, прилить 1-2 капли раствора метиленовой сини, перемешать и поместить пробирку в стакан с водой (40°С). Через некоторое время жидкость в пробирке обесцвечивается за счет восстановления метиленовой сини в бесцветную лейкоформу, а аскорбиновая кислота окисляется до дегидроаскорбиновой кислоты. Если бесцветный раствор энергично встряхнуть для контакта с кислородом, то он вновь приобретет синий цвет.

 

Опыт 13. Реакция с красной  кровяной солью

В пробирку внести 1-2 мл витамина С, прилить 2 мл раствора КОН, 0,5 мл раствора красной кровяной соли и энергично встряхивают. Затем добавить в пробирку 0,5 мл 10% раствора соляной кислоты и 1-2 капли раствора хлорида железа (III). Выпадает синий осадок берлинской лазури.

Провести визуальные наблюдения, сделать вывод.

Написать уравнение реакции  окисления  витамина С. Указать содержание витамина в сыворотке крови с.-х. животных и его биохимическую  роль. 

  Лабораторная работа № 9

 

Количественное определение витаминов

 

Реактивы и оборудование: Сыворотка крови, этиловый спирт, петролейный эфир (или авиационный бензин) K₂Cr₂O₇ (720 мг/л,. что соответствует по окраске 1мг% каротина), солянокислый буфер (рН= 5,2), реактив Тильманса, фильтры, пробирки, пипетки

 

Опыт 1.  Количественное определение  каротина в сыворотке крови

 

Приготовление исследуемого раствора.

В пробирку внести 1мл сыворотки крови, добавить 3мл 96% этилового спирта для осаждения  белков. Содержимое пробирки перемешать. Затем прилить 6мл петролейного эфира для экстракции каротина. Энергично встряхивать 2 минуты. После этого добавить 2мл Н₂О_дист.для лучшего расслоения жидкостей.

Верхний эфирный слой перенести в кювету ФЭКа и колориметрировать с синим светофильтром (λ =440 нм) в кювете толщиною слоя 1см против дист. воды.

 

Приготовление рабочего калибровочного раствора.

В пробирку внести 2,4мл основного калибровочного раствора K₂Cr₂O₇и добавить 2,6мл Н₂О_дист.. Содержимое пробирки перемешать и колориметрировать в том же режиме.

Расчет  произвести по формуле:

Е_оп

Х =  -----  ´ 1

Е_кал

где,  Х - содержание каротина  в сыворотке, мг%; Е_оп - экстинция образца сыворотки крови;  Е_ка- экстинция калибровочного раствора, 1 - коэффициент перевода в мг%.

Полученные  результаты сравнить с нормативными показателями и сделать соответствующий  вывод.

 

Опыт 2. Спектрофотометрическое определение витамина С в напитках

 

Для исследования берут неокрашенные или слабоокрашенные  напитки. После дегазации и, если необходимо, фильтрования исследуемых  напитков готовят три раствора, согласно таблицы:

 

 

 

 

 

Реагент	Опытная проба	Калибровочная проба	Контрольнаяя проба
Солянокислый буфер (рН 5,2), мл	4,5	4,5	5,0
Напиток, мл	0,5	-	-
Раствор витамина С, мл	-	0,5	-
Реактив Тильманса, мл	1,0	1,0	1,0

 

Содержимое  каждой пробирки перемешать и колориметрировать опытную и калибровочную против контрольной в кювете толщиною слоя 1см при  длине волны 540 нм.

 

Расчет  произвести по формуле:

К * Е_оп * 1000

Х =  -------------------  ´ 0,05

Е_кал V_пр

 

где,  Х - содержание витамина С, мг/л; Е_оп - экстинция опытной пробы;  Е_ка- экстинция калибровочного раствора, V_пр – объем исследуемого напитка, 1000 - коэффициент перевода в мг/л, 0,05 – количество витамина С в 0,5 мл стандартного (калибровочного) раствора, мг.

Примечание: Опыт № 2 не делали.

 

 

Лабораторная  работа № 10

Качественные пробы на присутствие ферментов

Реактивы и оборудование: 3% раствор пероксида водорода, кристаллический гидрохинон, насыщенный раствор тирозина, 5% раствор мочевины, 1% раствор сахарозы, фенолфталеин, красная лакмусовая бумага, сырой картофель, морковь, капуста, мясо, соевая мука, дрожжи, реактив Фелинга, центрифуга,  ступки, песок, марля, воронки, пипетки, водяная баня, лучинки, плитка,

Опыт 1.Обнаружение каталазы в мышечной кашице.

Перекись водорода может образовываться в организмах как конечный продукт  дыхания, но поскольку в больших  концентрациях перекись водорода является ядом для живых клеток, существуют ферменты, способные ее обезвреживать. К таким ферментам относится  каталаза. Она расщепляет пероксид до воды и кислорода. Каталаза вызывает бурное выделение пузырьков кислорода  при промывании ран пероксидом водорода. Содержится каталаза и в растительных объектах, например, в картофеле, моркови.

 каталаза

         2 Н₂О₂                 →            2  Н₂О    +  О₂

В пробирку помещают 0,5 – 1 г мышечной кашицы, добавляют 2 мл дистиллированной воды и 1 мл 3% раствора пероксида водорода. Встряхивают пробирку и наблюдают  выделение пузырьков газа. Используя  тлеющую лучинку, можно доказать, что выделяющийся газ – кислород.

Опыт 2. Обнаружение пероксидазы в растительных тканях

Некоторые ферменты выделяющийся в  ходе разложения пероксида водорода кислород используют для окисления  органических соединений. К таким  ферментам относят пероксидазу. С помощью пероксидазы, содержащейся в больших количествах в растительных клетках,  происходит окисление дифенолов в хиноны, в результате чего темнеет лежащий на воздухе очищенный картофель и другие растительные продукты.

В две пробирки наливают по 3 мл 3% раствора пероксида водорода. В одну из них помещают 2-3 кусочка свеженарезанного картофеля. В обе пробирки добавляют одинаковое количество кристаллического гидрохинона. Содержимое пробирок встряхивают. Через некоторое время наблюдают образование розово-красной окраски в пробирке с картофелем вследствие окисления гидрохинона в хинон перекисью водорода под действием пероксидазы. Много пероксидазы содержится в хрене, поэтому вместо картофеля можно использовать это растение.

 

Опыт 3. Обнаружение тирозиназы в картофеле

Тирозиназа катализирует окисление фенолов и родственных по строению соединений. Она является металлопротеином, содержащим медь, которая служит переносчиком электронов от субстрата на кислород воздуха. Тирозиназа содержится в растениях, грибах, в отдельных органах и тканях животных.

Несколько кусочков свежего картофеля  растирают в ступке с чистым песком, добавляют в ступку 10 – 15  мл дистиллированной воды и фильтруют через двойной  слой марли. Экстракт делят на две  равные части. Одну часть в пробирке или колбочке кипятят для денатурации  фермента.