Көптөгөн тамак-аш азыктарынын сапаттык курамын аныктоо үчүн протеинге ксантопротеиндик реакция колдонулат. Кошулмадагы ароматтык аминокислоталардын болушу сыноо үлгүсүнө оң түстүн өзгөрүшүн берет.
Белок деген эмне
Тирүү организм үчүн курулуш материалы болгон белок деп да аталат. Протеиндер булчуңдардын көлөмүн сактап, чач, тери же байламталар болобу, ар кандай органдардын жараланган жана өлгөн кыртыш структураларын калыбына келтирет. Алардын катышуусу менен кызыл кан клеткалары өндүрүлүп, көптөгөн гормондордун жана иммундук системанын клеткаларынын нормалдуу иштеши жөнгө салынат.
Бул комплекстүү молекула, массасы 6103 дальтондон жогору болгон полипептид. Белоктун түзүлүшү пептиддик байланыш менен туташкан көп сандагы аминокислота калдыктарынан түзүлөт.
Белоктун түзүлүшү
Төмөнкү молекулалуу пептиддерге салыштырмалуу бул заттардын айырмалоочу өзгөчөлүгү – алардын ар түрдүү таасирлер менен бекемделген мейкиндиктик үч өлчөмдүү түзүлүшү.тартуу даражасы. Белоктор төрт деңгээлдүү түзүлүшкө ээ. Алардын ар биринин өзүнүн өзгөчөлүктөрү бар.
Алардын молекулаларынын баштапкы түзүлүшү аминокислота ырааттуулугуна негизделет, анын структурасы белокко ксантопротеиндик реакция аркылуу таанылат. Мындай структура мезгил-мезгили менен кайталануучу пептиддик байланыш -HN-CH-CO-, ал эми аминокарбон кислоталарындагы каптал чынжыр радикалдары тандалма бөлүгү болуп саналат. Дал ошолор келечекте бүтүндөй заттын касиеттерин аныкташат.
Негизги белок структурасы жетиштүү күчтүү деп эсептелет, бул пептиддик байланыштарда күчтүү коваленттик өз ара аракеттенишүүлөрүнүн болушу менен шартталган. Кийинки деңгээлдердин пайда болушу баштапкы этапта белгиленген белгилерге жараша болот.
Экинчи структуранын пайда болушу аминокислота ырааттуулугун спиральга айландыруунун аркасында мүмкүн болот, мында бурулуштар ортосунда суутек байланыштары орнойт.
Спиралдын бир бөлүгү башка фрагменттердин үстүнө жайгашып, алардын ортосунда суутек, дисульфид, коваленттик же иондук бирикмелер менен ар кандай байланыштар пайда болгондо, молекуланын үчүнчү даражадагы уюшкандык деңгээли түзүлөт. Натыйжада глобулалар түрүндөгү бирикмелер.
Үчүнчү структуралардын мейкиндикте жайгашуусу алардын ортосундагы химиялык байланыштардын пайда болушу молекуланын акыркы формасынын же төртүнчүлүк деңгээлинин пайда болушуна алып келет.
Амин кислоталары
Алар белоктордун химиялык касиеттерин аныкташат. 20га жакын негизги аминокислоталар бар,ар кандай ырааттуулукта полипептиддердин составына кирет. Буга ошондой эле негизги пептиддердин туундулары болгон гидроксипролин жана гидроксилизин түрүндөгү сейрек кездешүүчү аминокарбон кислоталары кирет.
Белок таануунун ксантопротеиндик реакциясынын белгиси катары жеке аминокислоталардын болушу реагенттердин түсүнүн өзгөрүшүн берет, бул алардын курамында спецификалык структуралардын бар экенин көрсөтүп турат.
Алардын баары карбон кислоталары, аларда суутек атому аминокислота менен алмаштырылган.
Молекуланын түзүлүшүнө эң жөнөкөй аминокислота катары глициндин (HNH− HCH− COOH) структуралык формуласы мисал боло алат.
Мында CH2- суутектеринин бири көмүртек менен алмаштырылышы мүмкүн, анын ичинде бензол шакекчеси, амино, сульфо, карбоксид топтору.
Ксантопротеин реакциясы эмнени билдирет
Сапаттык белок анализи үчүн ар кандай ыкмалар колдонулат. Аларга реакциялар кирет:
- кызгылт көк түстөгү биурет;
- ninhydrin көк-кызгылт эритмесин түзүү үчүн;
- кызыл боёлгон формальдегид;
- Боз-кара чөккөн фольга.
Ар бир ыкманы аткарууда белоктордун жана алардын молекуласында белгилүү бир функционалдык топтун бар экендиги далилденет.
Белокко ксантопротеиндик реакция бар. Бул Мулдер тести деп да аталат. Бул белоктордун түстүү реакцияларын билдиретароматтык жана гетероциклдүү аминокислоталар.
Мындай сыноонун өзгөчөлүгү - циклдик аминокислота калдыктарын азот кислотасы менен нитрлөө процесси, атап айтканда, бензол шакекчесине нитротоптун кошулушу.
Бул процесстин натыйжасы – нитрокошулма пайда болуп, чөктүрөт. Бул ксантопротеиндик реакциянын негизги белгиси.
Кандай аминокислоталар аныкталат
Бул тесттин жардамы менен бардык эле аминокарбон кислоталарын аныктоо мүмкүн эмес. Белокту таануу ксантопротеиндик реакциясынын негизги өзгөчөлүгү - аминокислота молекуласында бензол шакекчесинин же гетероциклдин болушу.
Белоктун аминокарбон кислоталарынан эки ароматтык кислота бөлүнүп алынат, аларда фенил тобу (фенилаланинде) жана гидроксифенил радикалы (тирозинде) бар.
Ксантопротеин реакциясы ароматтык индол ядросу бар гетероциклдүү аминокислота триптофанды аныктоо үчүн колдонулат. Белоктун курамында жогорудагы кошулмалардын болушу сыналуучу чөйрөнүн түсүнүн мүнөздүү өзгөрүшүн берет.
Кандай реагенттер колдонулат
Ксантопротеин реакциясын жүргүзүү үчүн жумуртканын же өсүмдүк протеининин 1% эритмесин даярдоо керек.
Көбүнчө тооктун жумурткасын колдонуңуз, ал белокторду сарысынан андан ары бөлүп алуу үчүн сындырылат. Эритме алуу үчүн 1% протеин тазаланган суунун он эселенген өлчөмүнө суюлтулган. Протеинди эриткенден кийин, пайда болгон суюктук дакиден бир нече катмардан өтүшү керек. Бул эритмени салкын жерде сактоо керек.
Реакцияны өсүмдүк протеин менен жүргүзсөңүз болот. Эритмени даярдоо үчүн буудай уну 0,04 кг өлчөмүндө колдонулат. 0,16 л тазаланган суу кошуу. Ингредиенттер колбага аралаштырылат, ал 24 саат бою муздак жерде + 1 ° C температурада коюлат. Бир суткадан кийин эритме чайкалат, андан кийин ал адегенде кебез менен чыпкаланат, анан кагаз бүктөлгөн чыпка менен чыпкаланат. Алынган суюктук муздак жерде сакталат. Мындай эритмеде негизинен альбумин фракциясы бар.
Ксантопротеиндик реакцияны жүргүзүү үчүн негизги реагент катары концентраттуу азот кислотасы колдонулат. Кошумча реагенттер 10% натрий гидроксидинин же аммиактын эритмеси, желатин эритмеси жана концентратсыз фенол.
Методология
Таза пробиркага жумуртка протеининин 1% эритмесин же 2 мл өлчөмүндөгү ун салыңыз. Кабырактар түшүп калбаш үчүн ага 9 тамчы концентраттуу азот кислотасы кошулат. Алынган аралашма ысытылат, натыйжада чөкмө сарыга айланып, акырындык менен жок болуп, анын түсү эритмеге өтөт.
Суюктук муздаганда пробиркага дубалды бойлото 9 тамчы концентраттуу натрий гидроксиди кошулат, бул процесс үчүн ашыкча. чөйрөнүн реакциясы щелочтуу болот. Түтүктөгү мазмун кызгылт сарыга айланат.
Функциялар
Ксантопротеин белокторго сапаттык реакция деп аталгандыктаназот кислотасынын аракети менен, андан кийин сыноо камтылган түтүн капотунун астында жүргүзүлөт. Концентрацияланган жегич заттар менен иштөөдө бардык коопсуздук чараларын сактаңыз.
Жытуу процессинде түтүктүн ичиндегилер сыртка чыгып кетиши мүмкүн, муну аны кармагычка бекитүүдө жана эңкейишти тандоодо эске алуу керек.
Концентрленген азот кислотасын жана натрий гидроксидин алуу айнек пипетка жана резина лампа менен гана жүргүзүлүшү керек, оозго терүүгө тыюу салынат.
Фенол менен салыштырма реакция
Процессти иллюстрациялоо жана фенил тобунун бар экендигин тастыктоо үчүн ушундай эле сыноо гидроксибензол менен жүргүзүлөт.
Пробиркага 2 мл суюлтулган фенолду, андан кийин акырындык менен дубалды бойлой 2 мл концентраттуу азот кислотасын кошобуз. Эритме ысытууга дуушар болот, натыйжада ал сары болуп калат. Бул реакция бензол шакекчесинин болушу үчүн сапаттуу.
Гидроксибензолду азот кислотасы менен нитрлөө процесси 15тен 35ке чейинки пайыздык катышта паранитрофенол менен ортонитрофенолдун аралашмасынын пайда болушу менен коштолот.
Желатинди салыштыруу
Ксантопротеиндердин белокко болгон реакциясы жыпар жыттуу түзүлүштөгү аминокислоталарды гана аныктаарын далилдөө үчүн фенолдук тобу жок белоктор колдонулат.
Таза пробиркага 2 мл өлчөмүндөгү 1% желатин эритмесин киргизиңиз. Ага 9 тамчы концентраттуу азот кислотасы кошулат. Алынган аралашма ысытылат. Эритме саргайып кетпейт, бул жок экендигин далилдейтжыпар жыттуу түзүлүшкө ээ аминокислоталар. Кээде белоктордун аралашмасынан улам чөйрөнүн бир аз саргайуусу байкалат.
Химиялык теңдемелер
Ксантопротеиндердин белокторго реакциясы эки этапта жүрөт. Биринчи этаптын формуласы концентрацияланган азот кислотасын колдонуу менен аминокислота молекуласын нитрлөө процессин сүрөттөйт.
Мисал катары тирозинге нитротоптун кошулуп, нитротирозин менен динитротирозинди түзүүгө болот. Биринчи учурда, бир NO2-радикал бензол шакекчесине кошулат, ал эми экинчи учурда эки суутек атому NO2 менен алмаштырылат.. Ксантопротеиндик реакциянын химиялык формуласы нитротирозин молекуласын түзүү үчүн тирозин менен азот кислотасынын өз ара аракеттенүүсү менен берилген.
Нитрлөө процесси түссүз түстүн сары тонго өтүшү менен коштолот. Триптофан же фенилаланиндин аминокислота калдыктарын камтыган белоктор менен окшош реакцияны жүргүзгөндө эритменин түсү да өзгөрөт.
Экинчи этапта тирозин молекуласынын нитрлөө продуктылары, атап айтканда нитротирозин аммоний же натрий гидроксиди менен өз ара аракеттенишет. Натыйжада сары-кызгылт сары түстөгү натрий же аммоний тузу пайда болот. Бул реакция нитротирозин молекуласынын хиноиддик формага өтүү жөндөмдүүлүгү менен байланышкан. Кийинчерээк андан нитрон кислотасынын тузу пайда болот, ал кош конъюгациялык байланыштардын хинондук системасына ээ.
Ксантопротеиндердин белокторго болгон реакциясы ушуну менен аяктайт. Экинчи теңдемеэтап жогоруда көрсөтүлгөн.
Натыйжалар
Үч пробиркадагы суюктуктарды талдоодо суюлтулган фенол эталондук эритме катары кызмат кылат. Бензол шакеги бар заттар азот кислотасы менен сапаттык реакция берет. Натыйжада, эритменин түсү өзгөрөт.
Белгилүү болгондой, желатиндин курамында гидролизденген формадагы коллаген бар. Бул белоктун курамында ароматтык аминокарбон кислоталары жок. Кислота менен аракеттенгенде чөйрөнүн түсүндө эч кандай өзгөрүү болбойт.
Үчүнчү пробиркада протеиндерге оң ксантопротеиндик реакция байкалат. Төмөнкүдөй тыянак чыгарууга болот: ароматтык түзүлүштөгү бардык белоктор, мейли ал фенил тобу же индол шакекчеси болсун, эритмеге түстүн өзгөрүшүн берет. Бул сары нитро бирикмелеринин пайда болушуна байланыштуу.
Түс реакциясын жүргүзүү аминокислоталарда жана белоктордо түрдүү химиялык түзүлүштөрдүн бар экенин далилдейт. Желатиндин мисалы анын курамында фенил тобу же циклдик структурасы жок аминокарбон кислоталары бар экенин көрсөтүп турат.
Ксантопротеин реакциясы күчтүү азот кислотасын колдонгондо теринин саргайышын түшүндүрө алат. Сүт көбүгү аны менен ушундай анализ жүргүзгөндө бирдей түскө ээ болот.
Медициналык лабораториялык практикада бул түс үлгүсү заарадагы белокту аныктоо үчүн колдонулбайт. Бул зааранын сары түсүнө байланыштуу.
Ксантопротеин реакциясы ар кандай белоктордогу триптофан жана тирозин сыяктуу аминокислоталардын санын аныктоо үчүн барган сайын көбүрөөк колдонула баштады.