实验一 蛋白质和氨基酸的呈色反应-

实验一 蛋白质及氨基酸的呈色反应一、实验目的1、了解构成蛋白质的基本结构单位及主要联接方式2、了解蛋白质和某些氨基酸的呈色反应原理3、学习几种常用的鉴定蛋白质和氨基酸的方法 二、实验原理1. 双缩脲反应(biuret reaction)蛋白质和多肽分子中肽键在稀碱溶液中与硫酸铜共热，呈现紫色或红色，此反应称为双缩脲反应，双缩脲反应可用来检测蛋白质水解程度。

2. 茚三酮反应(ninhydrin reaction)蛋白质经水解后产生的氨基酸也可发生茚三酮反应。

3.苯环的黄色反应Tyr TrpPhe+少量浓硫酸+浓硝酸黄色 4. 乙醛酸的反应：检测Trp 或含Trp 蛋白质的反应。

当Trp 与乙醛酸和浓硫酸在试管中滴加时，产生分层现象，界面出现紫色环。

主要是由于蛋白质中的吲哚环作用。

5. 偶氮反应偶氮化合物都含有-N=N-这样结构，通常作为染料。

()↓--→+--+Pb COO NH Pb COOH N H 2222Pr Pr 三、实验步骤1. 双缩脲反应(biuret reaction)取1支试管，加乳蛋白溶液（蛋清：水= 1：9）约1ml 和10%NaOH 约2ml ，摇匀，再加1%CuSO4溶液2滴，随加随摇。

观察现象，记录。

2. 茚三酮反应(ninhydrin reaction)（1）取2支试管分别加入蛋白质溶液（蛋清：水= 1：9）和甘氨酸溶液1ml ，再各加0.5ml0.1%茚三酮，混匀，沸水浴中加热1-2分钟，观察颜色是否由粉红色变紫红色再变蓝色。

（2）在一块小滤纸上滴1滴0.5%的甘氨酸溶液，风干后再在原处滴1滴0.1%茚三酮乙醇溶液，在微火旁烘干显色，观察是否有紫红色斑点的出现。

3.苯环的黄色反应向6个试管中按下表加试剂，观察现象并记录。

鸡蛋清溶液（蛋清：水= 1：9）4. 乙醛酸的反应：向3个试管中按下表加试剂，观察现象并记录。

蛋白质溶液（蛋清：水= 1：20）向3个试管中按下表加试剂，观察现象并记录。

实验一蛋白质及氨基酸的颜色反应一、目的意义1、学习几种鉴定氨基酸与蛋白质的一般方法及其原理。

2、学习和了解一些鉴定蛋白质的特殊颜色反应及其原理。

二、实验原理1、双缩脲反应当尿素加热到180℃左右时，2分子尿素发生缩合放出1分子氨而形成双缩脲.双缩脲在碱性溶液中与铜离子结合生成复杂的紫红色化合物,这一呈色反应称为双缩脲反应。

蛋白质分子中含有多个与双缩脲相似的键，因此也具有双缩脲的颜色反应.借此可以鉴定蛋白质的存在或测定其含量。

应当指出，双缩脲反应并非蛋白质的特异颜色反应，因为凡含有肽键的物质并不都是蛋白质.2、茚三酮反应蛋白质与茚三酮共热,产生蓝紫色化合物，此反应为一切蛋白质及α-氨基酸（除脯氨酸和羟脯氨酸）所共有。

含有氨基酸的其他化合物也呈此反应.该反应十分灵敏，1:1500000浓度的氨基酸水溶液就能呈现反应。

因此，此反应广泛用于氨基酸的定量测定.3、黄色反应含有苯环侧链的（特别是含酪氨酸）蛋白质溶液与硝酸共热时，呈黄色（硝基化合物)，再加碱则变为橙黄色，此反应也称为黄蛋白反应。

OH+HNO3HO NO2+H2OHO NO2+O NOH三、仪器与试剂1、试剂(1) 蛋白质溶液：取10mL鸡蛋清,用蒸馏水稀释至100mL,搅拌均匀后用纱布过滤得上清液。

（2) 0。

3％色氨酸溶液、0。

3%酪氨酸溶液、0。

3％脯氨酸溶液、0。

5％甘氨酸溶液、0.5%苯酚溶液。

(3） 0.1％茚三酮－乙醇溶液:称取0。

1g茚三酮，溶于100mL 95％乙醇。

(4） 10%NaOH溶液、1％硫酸铜溶液、尿素、浓硝酸.2、仪器：试管及试管夹、酒精灯。

四、操作方法1、双缩脲反应(1) 取一支干燥试管，加入少量尿素,用微火加热使之熔化,待熔化的尿素开始变硬时停止加热。

此时，尿素已缩合为双缩脲并放出氨气（可由气味辨别）.待试管冷却，加入约1mL10％NaOH溶液，振荡使其溶解，再加入1滴1%硫酸铜溶液。

混匀后观察出现的粉红色. (2）另取1支试管，加入1mL蛋白质溶液，再加入2mL 10%NaOH溶液摇匀，然后再加入2滴1%的硫酸铜溶液。

生物化学实验安排实验一蛋白质及氨基酸的呈色反应一、实验目的1、了解构成蛋白质的基本结构单位及主要联接方式2、了解蛋白质和某些氨基酸的呈色反应原理3、学习几种常用的鉴定蛋白质和氨基酸的方法二、实验原理1. 双缩脲反应(biuret reaction)蛋白质和多肽分子中肽键在稀碱溶液中与硫酸铜共热，呈现紫色或红色，此反应称为双缩脲反应，双缩脲反应可用来检测蛋白质水解程度。

2. 茚三酮反应(ninhydrin reaction)蛋白质经水解后产生的氨基酸也可发生茚三酮反应。

3.苯环的黄色反应Tyr+ 浓硝酸黄色TrpPhe+少量浓硫酸+浓硝酸黄色4. 乙醛酸的反应：检测Trp或含Trp蛋白质的反应。

当Trp与乙醛酸和浓硫酸在试管中滴加时，产生分层现象，界面出现紫色环。

主要是由于蛋白质中的吲哚环作用。

5. 偶氮反应偶氮化合物都含有-N=N-这样结构，通常作为染料。

6. 醋酸铅反应()↓--→+--+Pb COO NH Pb COOH N H 2222Pr Pr三、实验步骤1. 双缩脲反应(biuret reaction)取1支试管，加乳蛋白溶液（蛋清：水= 1：9）约1ml 和10%NaOH 约2ml ，摇匀，再加1%CuSO4溶液2滴，随加随摇。

观察现象，记录。

2. 茚三酮反应(ninhydrin reaction)（1）取2支试管分别加入蛋白质溶液（蛋清：水= 1：9）和甘氨酸溶液1ml ，再各加0.5ml0.1%茚三酮，混匀，沸水浴中加热1-2分钟，观察颜色是否由粉红色变紫红色再变蓝色。

（2）在一块小滤纸上滴1滴0.5%的甘氨酸溶液，风干后再在原处滴1滴0.1%茚三酮乙醇溶液，在微火旁烘干显色，观察是否有紫红色斑点的出现。

3. 苯环的黄色反应向6个试管中按下表加试剂，观察现象并记录。

鸡蛋清溶液（蛋清：水= 1：9）4. 乙醛酸的反应：向3个试管中按下表加试剂，观察现象并记录。

蛋白质溶液（蛋清：水= 1：20）5. 偶氮反应向3个试管中按下表加试剂，观察现象并记录。

蛋⽩质和氨基酸的呈⾊反应蛋⽩质和氨基酸的呈⾊反应实验1 蛋⽩质和氨基酸的呈⾊反应⽬的要求(1) 学习⼏种常⽤的鉴定蛋⽩质和氨基酸的⽅法及其原理。

(2) 学习⼏种鉴定特定氨基酸的特殊颐⾊反应及其原理。

(3) 学会区分糖、脂类和蛋⽩质的简便⽅法，包括颜⾊反应、溶解度、燃烧后的⽓味及灰分等。

原理⼀、蛋⽩质和氨基酸鉴定常⽤⽅法蛋⽩质所含有的某些氨基酸及其特殊结构，可以与某些试剂反应、⽣成有⾊物质。

1．双缩眠反应当脲(即尿素)加热⾄l80℃时．两分⼦脲缩合，放出⼀分⼦氨⽽形成双缩脲(biuret)。

然后在碱性溶液中与铜离⼦(cu2+)结合⽣成复杂的紫红⾊化合物。

这⼀呈⾊反应称为双缩脲反应。

紫红⾊铜双缩服复合物分⼦结构见下页图。

蛋⽩质或⼆肽以上的多肽分⼦中，含有多个与双缩脲结构相似的肽键，因此也有双缩脲反应。

应当指出，含有—个CS—NH2、⼀CH2⼀NH2，⼀CRH—NH2，⼀CH2⼀NH2—CHNH2⼀CHOH-CH2NH2，-CHOH—CH2NH2等基团的物质，甚⾄过量的铵盐也⼲扰本实验。

2．Salkowski(1888)蛋⽩黄⾊反应它是芳⾹族氨基酸，特别是有酪氨酸和⾊氨酸蛋⽩质所特有的呈⾊反应。

苯丙氨酸和苯反应很困难。

⽪肤、指甲和⽑发等遇浓硝酸变黄，原因在此。

硝基苯衍⽣物呈黄⾊，在碱性溶液中，它进⼀步形成深橙⾊的硝醌酸钠。

参考反应是：3．茚三酮反应蛋⽩质、多肪和各种氨基酸具有茚三酮反应。

除⽆α—氨基的脯氨酸和羟脯氨酸呈黄⾊外。

其他氨基酸⽣成紫红⾊．最终为蓝⾊化合物。

操作步骤1.双缩脲反应（1）取⼀⽀⼲燥的试管，加⼊少量尿素，⽤微⽕加热使尿素熔化，待融化的尿素重⼜开始硬化时停⽌加热，此时尿素已缩合成双缩脲并放出氨（可由其嗅味辨别）。

试管冷却后，加⼊约1毫升10％氢氧化钠溶液，振荡使双缩脲溶解，再加⼊1滴1％硫酸铜溶液，混匀后观察出现的粉红⾊，此反应即为双缩脲反应。

注意，避免加⼊过量的硫酸铜，否则⽣成蓝⾊的氢氧化铜能掩盖⽣成的粉红⾊。

实验一蛋白质和氨基酸的呈色反应一、目的要求验证蛋白质特性；学习和掌握蛋白质呈色反应的原理和方法；学习几种常用的鉴定蛋白质和氨基酸的方法。

二、实验原理蛋白质中的某些化学键或氨基酸残基中的某些化学基团可以与某些特殊试剂形成特定的有色物质。

这些反应称为蛋白质的呈色反应。

各种蛋白质的氨基酸残基不完全相同。

因此，呈色反应产物的颜色也不完全一样。

呈色反应不是蛋白质所特有，一些非蛋白物质也能呈现类似的呈色反应。

因此，不能仅以呈色反应结果来判别被测物质是否为蛋白质。

三、呈色反应双缩脲反应1.原理两分子尿素经加热至180°C后可以缩合成一分子双缩脲，并放出一分子氨。

双缩脲在碱性溶液中与铜离子结合生成紫红色络合物，此反应称为双缩脲反应。

多肽及所有蛋白质均具有肽键，与双缩脲分子中亚酰胺键结构相同，也能发生此反应，因此，蛋白质在碱性溶液中与铜离子也能呈现出类似于双缩脲的颜色反应。

2.器材与试剂1)器材试管、药匙、电炉、试管夹、滴管。

2)试剂〈1〉蛋白质溶液(10%卵清蛋白溶液)：吸取鸡蛋清溶液10ml，加蒸馏水稀释，定容至100ml。

〈2〉10%氢氧化钠溶液。

〈3〉1%硫酸铜(CuSO4)溶液。

〈4〉0.1%甘氨酸(Gly)溶液：称0.1g甘氨酸溶于蒸馏水中，稀释至100ml。

〈5〉结晶尿素。

3.实验步骤双缩脲反应实验(1)制备双缩脲：取结晶尿素少许(约火柴头大小)，放入干燥的小试管中。

微火加热至尿素熔解至硬化，刚硬化时立即停止加热，尿素放出氨，此时双缩脲即已形成。

冷却后作为双缩脲样品(1号管)。

(2)另取3支试管，与1号管一起按表加样，混匀，观察各管颜色变化，记录结果并解释现象。

茚三酮反应1.原理蛋白质或氨基酸在弱碱性条件下，其上的氨基与茚三酮共热可产生蓝紫色缩合物。

此反应为一切蛋白质和α-氨基酸所共有，具有亚氨基的脯氨酸和羟脯氨酸与茚三酮反应产生特征性的黄色化合物，含有氨基的其他化合物也能呈此反应。

2.器材与试剂1)器材滤纸、试管、试管夹、药匙、电炉、滴管、吸管、水浴锅。

《生物化学实验》教学方案湖南文理学院生命科学学院学院生化与分子生物学教研组实验一蛋白质的性质实验（ 1 ）—蛋白质和氨基酸的呈色反应授课题目：蛋白质的性质实验（ 1 ）——蛋白质和氨基酸的呈色反应（ 3 学时）授课对象：生科、农学、动科专业授课教师：教学目标及基本要求：1 、了解蛋白质的基本结构单位及主要连接方式。

2 、了解某些蛋白质和氨基酸的呈色反应原理。

3 、学习几种常见的鉴定蛋白质和氨基酸的方法。

教学内容提要及时间分配：1 、实验原理讲解： 12 分钟双缩脲反应的原理茚三酮反应的原理黄色反应的原理坂口反应的原理考马斯亮蓝反应的原理2 、实验试剂与器材 2 分钟3 、实验步骤讲解： 10 分钟4 、总结。

2 分钟教学重点及难点：1 、双缩脲反应的原理。

2 、蛋白质、氨基酸与水合茚三酮的显色反应。

教学方法：采用启发式教学，结合理论，对实验步骤进行分析并给于适当示范。

教学手段（挂图、幻灯、多媒体…等）：采用板书等手段进行教学。

使用的教材及参考资料：1 、生物化学实验指导，自编讲义。

2 、基础生物化学实验，高等教育出版社，王秀奇主编，第二版， 2003 年。

思考题：1 、如果蛋白质水解后双缩脲反应呈阴性时，可以对水解反应程度作出什么样的推论？2 、茚三酮反应的阳性结果为何颜色？能否用茚三酮反应可靠鉴定蛋白质的存在？3 、考马斯亮蓝 G-250 法测定蛋白质含量的原理是什么？4 、如何正确使用分光光度计？5 、测定蛋白质含量还有哪些方法，测定原理有哪些不同？本单元教学总结（教学的主要经验、效果、存在的问题、改进措施等）1 、结合理论内容讲述实验内容，效果较好。

2 、强调实验基本操作规范，让学生养成良好的实验习惯，具有扎实的实验技能。

实验二蛋白质的性质实验（ 2 ）—蛋白质等电点的测定和沉淀反应授课题目：蛋白质的性质实验（ 2 ）——蛋白质等电点的测定和沉淀反应（ 3 学时）授课对象：生科、农学、动科专业授课教师：教学目标及基本要求：1 、了解蛋白质的两性解离性质。