实验二+蛋白质及氨基酸的显色反应

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。

生物化学实验指导实验一蛋白质的性质实验（一）（呈色反应）一、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、虽色反应：(一)双缩脱反应：1.原理：尿素加热至180℃左右生成双缩脲并放出一分子氨。

双缩脲在碱性环境中能与cu2+结合生成紫红色化合物，此反应称为双缩脲反应。

蛋白质分子中有肽键，其结构与双缩脲相似，也能发生此反应。

可用于蛋白质的定性或定量测定。

一切蛋白质或二肽以上的多肽部有双纳脲反应，但有双缩脲反应的物质不一定都是蛋白质或多肽。

2.试剂：(1)尿索： 10克(2)10%氢氧化钠溶液 250毫升(3)1%硫酸铜溶液 60毫升(4)2％卵清蛋白溶液 80毫升3.操作方法：取少量尿素结晶，放在干燥试管中。

用微火加热使尿素熔化。

熔化的尿素开始硬化时，停止加热，尿素放出氨，形成双缩脲。

冷后，加10％氢氧化钠溶液约1毫升，振荡混匀，再加1％硫酸铜溶液1滴，再振荡。

观察出现的粉红颜色。

避免添加过量硫酸铜，否则，生成的蓝色氢氧化铜能掩盖粉红色。

向另一试管加卵清蛋白溶液约l毫升和10％氢氧化钠溶液约2毫升，摇匀，再加1％硫酸铜溶液2滴，随加随摇，观察紫玫色的出现。

(二)茚三酮反应1.原理：除脯氨酸、羟脯氨酸和茚三酮反应产生黄色物质外，所有α—氨基酸及一切蛋白质都能和茚三酮反应生成蓝紫色物质。

该反应十分灵敏，1：1 500 000浓度的氨基酸水溶液即能给出反应，是一种常用的氨基酸定量测定方法。

茚三酮反应分为两步，第一步是氨基酸被氧化形成CO2、NH3和醛，水合茚三酮被还原成还原型茚三酮；第二步是所形成的还原型茚三酮同另一个水合茚三酮分于和氨缩合生成有色物质。

反应机理如下：此反应的适宜pH为5—7，同一浓度的蛋白质或氨基酸在不同pH条件下的颜色深浅不同，酸度过大时甚至不显色。

2.试剂：(1)蛋白质溶液 100毫升2％卵清蛋白或新鲜鸡蛋清溶液(蛋清：水＝1：9)(2)0.5％甘氨酸溶液 80毫升(3)0.1％茚三酮水溶液 50毫升(4)0.1％茚三酮—乙醇溶液 20毫升3.操作方法：(1)取2支试管分别加入蛋白质溶液和甘氨酸溶液1毫升，再各加0.5毫升0.1％茚三酮水溶液，混匀，在沸水浴中加热1—2分钟，观察颜色由粉色变紫红色再变蓝。

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。

本科生实验报告实验课程学院名称专业名称学生姓名学生学号指导教师实验地点实验成绩二〇一五年月二〇一五年月实验一氨基酸的分离鉴定----纸层析法一、实验目的通过氨基酸的分离，学习纸层析法的基本原理及实验方法。

二、实验原理纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法。

滤纸纤维上的羟基具有亲水性，因此吸附一层水作为固定相，而通常把有机溶剂作为流动相。

纸层析法是根据不同氨基酸在两相间的分配比不同而进行分离的：在固定相分配的比例大的氨基酸，随流动相移动的速度慢，而在流动相分配的比例大的则随流动相流动的速度快。

层析溶剂由有机溶剂和谁组成。

物质被分离后用比移值（Rf值）来衡量各组分的分离情况，如图所示。

根据图得到：Rf=a\b其中：a为原点到层析点中心的距离（cm），b为原点到溶剂前沿的距离（cm）。

在一定的条件下某种物质的Rf值是常数。

Rf值最大等于1，即该组分随溶剂一起上升，Rf值最小等于0，即该组分基本上留在原点不动。

Rf值的大小与物质的结构、性质、溶剂系统、层析滤纸的质量和温度等因素有关。

本实验利用纸层析法分离氨基酸。

三、实验药品、实验器材1.扩展剂：将20mL正丁醇和5mL冰醋酸放入分液漏斗中，与15mL水混合，充分震荡，静置数分层后，放出下层水相。

取分液漏斗内的扩展剂约5mL置于小烧杯中作为平衡溶剂，其余的倒入杯中备用。

2.氨基酸溶液：赖氨酸、脯氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸溶液及它们的混合液（各组分浓度均为0.5%），各5mL。

3.显色剂：0.1%水合茚三酮正丁醇溶液。

4.层析缸：毛细管，喷雾剂，培养皿，层析滤纸，分液漏斗，针，线。

四、实验方法1.将盛有平衡溶剂的小烧杯置于密闭的层析缸中，使展开剂达到饱和。

2.取层析滤纸（长22cm，宽14cm）一张。

在纸的一端距边缘2cm处用铅笔画一条直线，在此直线上每间隔2cm作一记号。

3.点样：用毛细管将氨基酸样品分别点在这6个位置上，吹干后再点一次。

注意没点再纸上扩散的直径最大不超过3mm。

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1234尿素＋加热后的尿素＋蛋白质溶液/滴30.1%Gly/滴310%NaOH/滴55551%CuSO 4/滴1111显色现象试管试剂/滴(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。

实验二蛋白质及氨基酸的呈色反应【实验目的】1.了解构成蛋白质的基本结构单位及主要连接方式。

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。

（一）双缩脲反应【实验原理】•尿素加热至180℃左右生成双缩脲并放出一分子氨。

双缩脲在碱性环境中能与cu2+结合生成紫红色化合物，此反应称为双缩脲反应。

蛋白质分子中有肽键，其结构与双缩脲相似，也能发生此反应。

可用于蛋白质的定性或定量测定。

•一切蛋白质或二肽以上的多肽都有双缩脲反应，但有双缩脲反应的物质不一定都是蛋白质或多肽。

【实验器材及试剂】器材：试管、酒精灯、试管夹、试管架试剂：（1）尿素（2）10%氢氧化钠溶液（3）1%硫酸铜溶液（4）2％卵清蛋白溶液【实验步骤】•取少量尿素结晶，放在干燥试管中。

用微火加热使尿素熔化。

熔化的尿素开始硬化时，停止加热，尿素放出氨，形成双缩脲。

冷后，加10％氢氧化钠溶液约1毫升，振荡混匀，再加1％硫酸铜溶液1滴，再振荡。

观察出现的粉红颜色。

避免添加过量硫酸铜，否则，生成的蓝色氢氧化铜能掩盖粉红色。

•向另一试管加卵清蛋白溶液约l毫升和10％氢氧化钠溶液约2毫升，摇匀，再加1％硫酸铜溶液2滴，随加随摇，观察紫玫色的出现。

（二）茚三酮反应【实验原理】•除脯氨酸、羟脯氨酸和茚三酮反应产生黄色物质外，所有α—氨基酸及一切蛋白质都能和茚三酮反应生成蓝紫色物质。

•该反应十分灵敏，1：1 500 000浓度的氨基酸水溶液即能给出反应，是一种常用的氨基酸定量测定方法。

•茚三酮反应分为两步，第一步是氨基酸被氧化形成CO2、NH3和醛，水合茚三酮被还原成还原型茚三酮；第二步是所形成的还原型茚三酮同另一个水合茚三酮分于和氨缩合生成有色物质。

•反应机理如下：【实验器材及试剂】器材：试管、酒精灯、试管夹、试管架试剂：(1)蛋白质溶液：2％卵清蛋白或新鲜鸡蛋清溶液(蛋清：水＝1：9)(2)0.5％甘氨酸溶液(3)0.1％茚三酮水溶液(4)0.1％茚三酮—乙醇溶液【实验步骤】•(1)取2支试管分别加入蛋白质溶液和甘氨酸溶液1毫升，再各加0.5毫升0.1％茚三酮水溶液，混匀，在沸水浴中加热1—2分钟，观察颜色由粉色变紫红色再变蓝。

《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。