实验---蛋白质的沉淀反应与颜色反应
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蛋白质的沉淀反应实验报告蛋白质的沉淀反应实验报告引言:蛋白质是生物体内一类重要的有机化合物,它们在细胞的结构和功能中起着重要的作用。
为了研究蛋白质的性质和功能,科学家们通过一系列实验来深入探索。
本实验旨在通过蛋白质的沉淀反应,研究其在溶液中的特性和行为。
实验材料和方法:1. 实验材料:- 鸡蛋清溶液- 醋酸铵溶液- 硫酸铵溶液- 乙醇- 甲醇- 氯仿- 玻璃棒- 离心机- 试管- 显微镜2. 实验方法:- 步骤一:取适量鸡蛋清溶液放入试管中。
- 步骤二:加入醋酸铵溶液,轻轻搅拌均匀。
- 步骤三:将试管放入离心机,以2000转/分钟离心10分钟。
- 步骤四:将上清液倒掉,留下沉淀。
- 步骤五:加入硫酸铵溶液,用玻璃棒搅拌均匀。
- 步骤六:将试管放入离心机,以2000转/分钟离心10分钟。
- 步骤七:将上清液倒掉,留下沉淀。
- 步骤八:加入乙醇,用玻璃棒搅拌均匀。
- 步骤九:将试管放入离心机,以2000转/分钟离心10分钟。
- 步骤十:将上清液倒掉,留下沉淀。
- 步骤十一:加入甲醇,用玻璃棒搅拌均匀。
- 步骤十二:将试管放入离心机,以2000转/分钟离心10分钟。
- 步骤十三:将上清液倒掉,留下沉淀。
- 步骤十四:加入氯仿,用玻璃棒搅拌均匀。
- 步骤十五:将试管放入离心机,以2000转/分钟离心10分钟。
- 步骤十六:将上清液倒掉,留下沉淀。
- 步骤十七:观察沉淀的形态和颜色,并使用显微镜进行进一步观察。
结果和讨论:经过实验,我们观察到了蛋白质的沉淀反应。
在添加醋酸铵溶液后,鸡蛋清中的蛋白质发生了沉淀。
通过离心的过程,我们得到了一系列沉淀物。
在加入硫酸铵溶液后,沉淀物变得更加明显,颜色也发生了变化。
随后,通过加入乙醇、甲醇和氯仿,我们可以观察到沉淀物的进一步变化。
根据观察结果,我们可以得出一些结论。
首先,蛋白质在醋酸铵的作用下发生了沉淀,说明醋酸铵可以用作蛋白质的沉淀剂。
其次,随着添加硫酸铵、乙醇、甲醇和氯仿,沉淀物的形态和颜色发生了变化,这表明不同的溶剂可以对蛋白质的沉淀产生不同的影响。
实验蛋白质的沉淀反应与颜色反应一、实验目的掌握鉴定蛋白质的原理和方法。
熟悉蛋白质的沉淀反应,进一步熟悉蛋白质的有关反应。
二、实验原理蛋白质分子中某种或某些集团可与显色剂作用,产生颜色。
不同的蛋白质由于所含的氨基酸不完全相同,颜色反应亦不完全相同。
颜色反应不是蛋白质的专一反应,一些非蛋白物质也可产生同样的颜色反应,因此不能根据颜色反应的结果来决定被测物是否为蛋白质。
另外,颜色反应也可作为一些常用蛋白质定量测定的依据。
蛋白质是亲水性胶体,在溶液中的稳定性与质点大小、电荷、水化作用有关,但其稳定性是有条件的,相对的。
如果条件发生了变化,破坏了蛋白质的稳定性,蛋白质就会从溶液中沉淀出来。
三、实验仪器1、吸管2、滴管3、试管4、电炉5、ph试纸6、水浴锅7、移液管四、实验试剂1、卵清蛋白液:鸡蛋清用蒸馏水稀释10-20倍,3-4层纱布过滤,滤液放在冰箱里冷藏备用。
2、 0.5%苯酚:1g苯酚加蒸馏水稀释至200ml。
3、millon’s试剂:40g汞溶于60ml浓硝酸(水浴加温助溶)溶解后,冷却,加二倍体积的蒸馏水,混匀,取上清夜备用。
此试剂可长期保存。
4、尿素晶体5、1%cuso:1g cuso晶体溶于蒸馏水,稀释至100ml 446、10%naoh:10g naoh溶于蒸馏水,稀释至100ml7、浓硝酸8、0.1%茚三酮溶液:0.1g茚三酮溶于95%的乙醇并稀释至100ml.9、冰醋酸10、浓硫酸11、饱和硫酸铵溶液:100ml蒸馏水中加硫酸铵至饱和。
12、硫酸铵晶体:用研钵研成碎末。
13、95%乙醇。
14、醋酸铅溶液:1g醋酸铅溶于蒸馏水并稀释至100ml15、氯化钠晶体16、10%三氯乙酸溶液:10g三氯乙酸溶于蒸馏水中并稀释至100ml17、饱和苦味酸溶液:100ml蒸馏水中加苦味酸至饱和。
18、1%醋酸溶液。
五、实验步骤蛋白质的颜色反应(一)米伦(millon’s)反应1、苯酚实验:取0.5%苯酚溶液1ml于试管中,加millon’s试剂0.5ml,电炉小心加热观察颜色变化。
蛋白质的沉淀反应实验报告一、实验目的1、掌握几种常用的使蛋白质沉淀的方法。
2、理解蛋白质沉淀的原理和应用。
二、实验原理蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的大分子化合物。
在一定条件下,蛋白质分子会发生沉淀现象。
蛋白质沉淀的原因主要有以下几种:1、盐析:在蛋白质溶液中加入中性盐,如硫酸铵、氯化钠等,随着盐浓度的增加,蛋白质的溶解度逐渐降低而沉淀析出。
这是因为中性盐会破坏蛋白质分子表面的水化膜,并中和蛋白质分子所带的电荷,从而使其沉淀。
盐析沉淀的蛋白质一般不变性,经透析或超滤等方法除去盐后,蛋白质仍能恢复其原有的溶解性和生物活性。
2、有机溶剂沉淀:向蛋白质溶液中加入一定量的有机溶剂,如乙醇、丙酮等,可使蛋白质沉淀。
这是因为有机溶剂能降低溶液的介电常数,增加蛋白质分子之间的静电引力,同时还能破坏蛋白质分子的水化膜,导致蛋白质沉淀。
有机溶剂沉淀的蛋白质往往会发生变性,失去其原有的生物活性。
3、重金属盐沉淀:蛋白质在碱性溶液中可与重金属离子,如汞离子、铅离子等结合形成不溶性的盐而沉淀。
这种沉淀反应是由于重金属离子与蛋白质分子中的巯基、羧基等基团结合,从而破坏了蛋白质的结构,导致其沉淀。
重金属盐沉淀的蛋白质通常会发生变性。
4、生物碱试剂沉淀:生物碱试剂,如苦味酸、鞣酸等,能与蛋白质分子中的碱性基团结合而沉淀。
这种沉淀反应常用于定性和定量分析蛋白质。
三、实验材料与仪器1、实验材料蛋白质溶液(鸡蛋清稀释液)饱和硫酸铵溶液乙醇氯化汞溶液苦味酸溶液氢氧化钠溶液醋酸溶液2、实验仪器试管试管架滴管离心机四、实验步骤1、盐析沉淀取 2 支试管,分别加入 2mL 蛋白质溶液。
向其中一支试管中逐滴加入饱和硫酸铵溶液,边加边振荡,直至出现沉淀为止。
将另一支试管作为对照,观察现象。
2、有机溶剂沉淀取 2 支试管,分别加入 2mL 蛋白质溶液。
向其中一支试管中逐滴加入乙醇,边加边振荡,直至出现沉淀为止。
将另一支试管作为对照,观察现象。
硫酸铵的鉴定实验报告沉淀反应实验报告实验蛋白质的沉淀反应与颜色反应一、实验目的掌握鉴定蛋白质的原理和方法。
熟悉蛋白质的沉淀反应,进一步熟悉蛋白质的有关反应。
二、实验原理蛋白质分子中某种或某些集团可与显色剂作用,产生颜色。
不同的蛋白质由于所含的氨基酸不完全相同,颜色反应亦不完全相同。
颜色反应不是蛋白质的专一反应,一些非蛋白物质也可产生同样的颜色反应,因此不能根据颜色反应的结果来决定被测物是否为蛋白质。
另外,颜色反应也可作为一些常用蛋白质定量测定的依据。
蛋白质是亲水性胶体,在溶液中的稳定性与质点大小、电荷、水化作用有关,但其稳定性是有条件的,相对的。
如果条件发生了变化,破坏了蛋白质的稳定性,蛋白质就会从溶液中沉淀出来。
三、实验仪器1、吸管2、滴管3、试管4、电炉5、ph试纸6、水浴锅7、移液管四、实验试剂1、卵清蛋白液:鸡蛋清用蒸馏水稀释10-20倍,3-4层纱布过滤,滤液放在冰箱里冷藏备用。
2、0.5%苯酚:1g苯酚加蒸馏水稀释至200ml。
3、millon’s试剂:40g汞溶于60ml 浓硝酸(水浴加温助溶)溶解后,冷却,加二倍体积的蒸馏水,混匀,取上清夜备用。
此试剂可长期保存。
4、尿素晶体5、1%cuso:1g cuso晶体溶于蒸馏水,稀释至100ml 446、10%naoh:10g naoh溶于蒸馏水,稀释至100ml7、浓硝酸8、0.1%茚三酮溶液:0.1g茚三酮溶于95%的乙醇并稀释至100ml.9、冰醋酸10、浓硫酸11、饱和硫酸铵溶液:100ml蒸馏水中加硫酸铵至饱和。
12、硫酸铵晶体:用研钵研成碎末。
13、95%乙醇。
14、醋酸铅溶液:1g醋酸铅溶于蒸馏水并稀释至100ml15、氯化钠晶体16、10%三氯乙酸溶液:10g三氯乙酸溶于蒸馏水中并稀释至100ml17、饱和苦味酸溶液:100ml蒸馏水中加苦味酸至饱和。
18、1%醋酸溶液。
五、实验步骤蛋白质的颜色反应(一)米伦(millon’s)反应1、苯酚实验:取0.5%苯酚溶液1ml 于试管中,加millon’s试剂0.5ml,电炉小心加热观察颜色变化。
实验二蛋白质的呈色反应,沉淀反应实验人:刘彦汶学号:20100331024 班级:针外2010七同组人:曲畅试验日期:2012年3月15日指导老师:路雪雅一.实验目的1.了解蛋白质的性质。
2.掌握蛋白质的鉴定方法。
3.理解蛋白质呈色反应和沉淀反应原理。
二.实验内容1.蛋白质的呈色反应。
2.蛋白质的沉淀反应。
三.实验器材水浴锅(100摄氏度),试管(若干),烧杯,一次性滴管,酒精灯,漏斗,火柴,滤纸四.实验试剂1.1:10鸡蛋白溶液 2.10%NaOH 3.1%硫酸铜 4.尿素 5.0.1%茚三酮乙醇液 6.0.25%丙氨酸溶液 7.饱和硫酸铵溶液 8.固体硫酸铵 9.0.5%NaOH 10.0.5%硫酸锌 11.10%磺基水杨酸 12.10%Hcl 13.1%HAc 14.10%HAc 15.无离子水五.实验原理及操作步骤(一)蛋白质的呈色反应蛋白质的呈色反应是蛋白质中某些氨基酸特殊基团与一定的化学试剂作用而呈现的各种颜色反应,可作为检查蛋白质是否存在的参考。
另外,不同的蛋白质中氨基酸的种类及含量各不相同,而在某些蛋白质内还可能缺乏呈某种颜色反应的氨基酸。
因此不但不同蛋白质呈色反应的强度不同,而且某些呈色反应在某种蛋白质可能不存在。
本实验操作两种呈色反应:双缩脲反应与茚三酮反应,用以比较和鉴别不同的蛋白质。
1.双缩脲反应【实验原理】在浓碱液中,双缩脲能与硫酸铜结合生成紫色或紫红色的复合物,这一呈色反应为双缩脲反应,凡含有两个及多个肽键(酰胺键)的化合物都可能发生此反应,故蛋白质及二肽以上的物质都有此反应,但除肽键外,有些基团如—CSNH—,—C(NH2)NH—等也有双缩脲反应,因此,一切蛋白质或多肽都有双缩脲反应,但有双缩脲反应的不一定都是蛋白质或多肽。
【操作】(1)取小试管一支,加1:10鸡蛋白液2滴,10%NaOH溶液5滴及1%硫酸铜溶液2滴,混匀,可见溶液变成紫色。
(2)另取一小试管,加一小匙尿素(绿豆大小),小火加热至熔,嗅其气味为(臭鸡蛋味)。
生物化学实验讲义实验一蛋白质的性质实验——蛋白质及氨基酸的呈色反应及蛋白质的沉淀反应实验目的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。
4.加深对蛋白质溶液的胶体性质的认识,了解沉淀蛋白质的几种方法及其实用意义。
,一、茚三酮反应1.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。
β-丙氨酸、氨和许多一级胺都呈阳性反应。
尿素、马尿酸、二酮吡唪和肽键上的亚氨基不呈现此反应。
因此,虽然蛋白质和氨基酸均有茚三酮反应,但能与茚三酮呈阳性反应的不一定就是蛋白质或氨基酸。
在定性、定量测定中,应严防干扰物存在。
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子和氨缩合生成有色物质。
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.材料、仪器与试剂蛋白质溶液;新鲜鸡蛋清溶液(蛋清∶水=1∶9);0.5%甘氨酸溶液;0.1%茚三酮水溶液;0.1%茚三酮-乙醇溶液3.实验操作①取2支试管分别加入鸡蛋清溶液和0.5%甘氨酸溶液1ml,再各加0.5ml0.1%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。
②在一小块滤纸上滴一滴0.5%甘氨酸溶液,风干后,再在原处滴一滴0.1%茚三酮乙醇溶液,在微火旁烘干显色,观察紫红色斑点的出现。
二、黄色反应1.实验原理含有苯环结构的氨基酸,如酪氨酸和色氨酸,遇硝酸后,可被硝化成黄色物质,该化合物在碱性溶液中进一步形成橙黄色的硝醌酸钠。
多数蛋白质分子含有带苯环的氨基酸,所以有黄色反应,苯丙氨酸不易硝化,需加入少量浓硫酸才有黄色反应。
蛋白质的沉淀反应实验报告
实验目的,通过对蛋白质的沉淀反应进行实验,掌握蛋白质的沉淀方法和技巧,了解蛋白质的性质和特点。
实验原理,蛋白质的沉淀反应是利用蛋白质与醋酸和酒精混合后在酸性条件下
沉淀出来的特性进行实验。
醋酸和酒精可以使蛋白质变性并沉淀出来,酸性条件有利于蛋白质的沉淀。
实验步骤:
1. 取少量蛋白质溶液放入试管中;
2. 加入少量醋酸,并充分混合;
3. 加入适量酒精,再次充分混合;
4. 观察蛋白质的沉淀情况。
实验结果,经过以上步骤,观察到蛋白质在酸性条件下与醋酸和酒精混合后发
生了沉淀反应,沉淀物呈现白色。
实验分析,蛋白质的沉淀反应是由于醋酸和酒精的作用下,蛋白质发生变性并
沉淀出来。
酸性条件有利于蛋白质的沉淀,而酒精可以加速蛋白质的沉淀过程。
因此,通过本实验可以初步了解蛋白质的性质和特点。
实验结论,蛋白质的沉淀反应是一种常见的实验方法,通过本实验可以掌握蛋
白质的沉淀技巧,并了解蛋白质的性质和特点。
在实际应用中,蛋白质的沉淀反应可以用于蛋白质的提取和分离,具有一定的应用价值。
实验注意事项:
1. 实验操作要注意安全,避免醋酸和酒精的接触;
2. 实验过程中要注意观察蛋白质的沉淀情况,及时记录实验结果;
3. 实验结束后要及时清理实验器材,保持实验环境整洁。
通过本实验,我对蛋白质的沉淀反应有了更深入的了解,掌握了蛋白质的沉淀
方法和技巧,对蛋白质的性质和特点有了更清晰的认识。
希望通过今后的实验实践,能够进一步提高自己的实验技能,为科学研究和实际应用做出更多的贡献。
实验蛋白质的沉淀反应与颜色反应一、实验目的掌握鉴定蛋白质的原理和方法。
熟悉蛋白质的沉淀反应,进一步熟悉蛋白质的有关反应。
二、实验原理蛋白质分子中某种或某些集团可与显色剂作用,产生颜色。
不同的蛋白质由于所含的氨基酸不完全相同,颜色反应亦不完全相同。
颜色反应不是蛋白质的专一反应,一些非蛋白物质也可产生同样的颜色反应,因此不能根据颜色反应的结果来决定被测物是否为蛋白质。
另外,颜色反应也可作为一些常用蛋白质定量测定的依据。
蛋白质是亲水性胶体,在溶液中的稳定性与质点大小、电荷、水化作用有关,但其稳定性是有条件的,相对的。
如果条件发生了变化,破坏了蛋白质的稳定性,蛋白质就会从溶液中沉淀出来。
三、实验仪器1、吸管2、滴管3、试管4、电炉5、pH试纸6、水浴锅7、移液管四、实验试剂1、卵清蛋白液:鸡蛋清用蒸馏水稀释10-20倍,3-4层纱布过滤,滤液放在冰箱里冷藏备用。
2、0.5%苯酚:1g苯酚加蒸馏水稀释至200ml。
3、Millon’s试剂:40g汞溶于60ml浓硝酸〔水浴加温助溶〕溶解后,冷却,加二倍体积的蒸馏水,混匀,取上清夜备用。
此试剂可长期保存。
4、尿素晶体5、1%CuSO4:1g CuSO4晶体溶于蒸馏水,稀释至100ml6、10%NaOH:10g NaOH溶于蒸馏水,稀释至100ml7、浓硝酸8、0.1%茚三酮溶液:茚三酮溶于95%的乙醇并稀释至100ml.9、冰醋酸10、浓硫酸11、饱和硫酸铵溶液:100ml蒸馏水中加硫酸铵至饱和。
12、硫酸铵晶体:用研钵研成碎末。
13、95%乙醇。
14、醋酸铅溶液:1g醋酸铅溶于蒸馏水并稀释至100ml15、氯化钠晶体16、10%三氯乙酸溶液:10g三氯乙酸溶于蒸馏水中并稀释至100ml17、饱和苦味酸溶液:100ml蒸馏水中加苦味酸至饱和。
18、1%醋酸溶液。
五、实验步骤蛋白质的颜色反应〔一〕米伦〔Millon’s〕反应1、苯酚实验:取0.5%苯酚溶液1ml于试管中,加Millon’s试剂,电炉小心加热观察颜色变化。
2、蛋白质实验:取2ml蛋白液,加Millon’s试剂,出现白色的蛋白质沉淀,小心加热,观察现象。
〔二〕双缩脲反应1、取少量尿素晶体放在干燥的试管中,微火加热熔化,至重新结晶时冷却。
然后加10%NaOH溶液1ml,摇匀,再加2-4滴1% CuSO4溶液,混匀,观察现象。
2、取蛋白液1ml,加10%NaOH溶液1ml,摇匀,再加2-4滴1% CuSO4溶液,混匀,观察现象。
〔三〕黄色反应取一支试管,加入1ml蛋白液及浓硝酸5滴。
加热,冷却后注意颜色变化。
然后再加入10%NaOH溶液1ml,观察颜色有什么变化。
〔四〕茚三酮反应取蛋白液1ml于试管中,加4-8滴茚三酮溶液,加热至沸,即有蓝紫色出现。
蛋白质的沉淀〔一〕蛋白质的盐析作用1、试管中加蒸馏水3ml,加固体硫酸铵至饱和。
另一支试管加蛋白液2ml,再加入饱和硫酸铵溶液2ml,摇匀静置观察现象。
2、将上述混合液过滤。
向滤液中逐渐加入少量固体硫酸铵,直至饱和为止,此时析出为清蛋白。
再加入少量蒸馏水,观察沉淀是否溶解。
〔二〕有机溶剂沉淀蛋白质试管中加蛋白液1ml,加晶体氯化钠少许,溶解后加95%乙醇3ml,摇匀,观察现象。
〔三〕重金属盐与某些有机酸沉淀蛋白质1、取试管2支,各加蛋白液2ml,一支管中滴加1%醋酸铅溶液,另一支管中滴加1%硫酸铜溶液,至有沉淀产生。
2、取一支试管加蛋白液2ml,再加入10%三氯乙酸1ml,充分混匀,观察结果。
〔四〕生物碱试剂沉淀蛋白质取一支试管,加入蛋白液2ml及醋酸4-5滴,再加饱和苦味酸数滴,观察现象。
六、实验结果蛋白质的颜色反应〔一〕米伦〔Millon’s〕反应1、苯酚实验:溶液即出现玫瑰红色。
2、蛋白质实验:出现白色的蛋白质沉淀,小心加热后凝固的蛋白质出现红色。
〔二〕双缩脲反应1、有紫色出现。
2、溶液有蓝紫色出现〔三〕黄色反应先有黄色沉淀生成,加入10%NaOH溶液1ml后颜色变为橘黄色。
〔四〕茚三酮反应有蓝紫色出现。
蛋白质的沉淀〔一〕蛋白质的盐析作用1、有蛋白析出。
2、有蛋白质析出,加水后可复溶。
〔六〕有机溶剂沉淀蛋白质取一试管加蛋白液1ml,,加入晶体氯化钠少许,待溶解后再加95%乙醇3ml,摇匀,观察现象〔七〕重金属盐与某些有机酸沉淀蛋白质取试管2支,各加蛋白液2ml,一支管中滴加1%醋酸铅溶液,另一支管中滴加1%硫酸铜溶液,至有沉淀产生。
〔八〕生物碱试剂沉淀蛋白质取一支试管,加入蛋白液2ml及醋酸4-5滴,再加饱和苦味酸和鞣酸数滴,观察现象。
七、实验分析蛋白质分子中某种或某些集团可与显色剂作用,产生颜色。
不同的蛋白质由于所含的氨基酸不完全相同,颜色反应亦不完全相同。
其中米伦试剂能与苯酚及某些二羟基苯衍生物起颜色反应,而组成蛋白质的氨基酸中酪氨酸含苯酚基团,因此可用米伦试剂检测蛋白质中酪氨酸的存在。
尿素被加热,形成双缩脲,在碱性环境中,能与硫酸铜结合成紫色的化合物,此反应称为双缩脲反应。
蛋白质分子中含有肽键与缩脲结构相似,也能进行此反应。
蛋白质分子中含有苯环结构的氨基酸〔如酪氨酸、色氨酸等〕,于浓硝酸可反应并生成黄色物质,此物质在碱性环境下变为桔黄色的硝基苯衍生物硝醌酸等。
蛋白质与茚三酮共热,产生兰紫色的复原茚三酮、茚三酮和氨的缩合物。
此反应为一切蛋白质及a-氨基酸所共有。
亚氨基酸〔脯氨酸和羟脯氨酸〕与茚三酮反应呈黄色,含有氨基的其他物质亦呈此反应蛋白质是亲水性胶体,在溶液中的稳定性与质点大小、电荷、水化作用有关,但其稳定性是有条件的,相对的。
如果条件发生了变化,破坏了蛋白质的稳定性,蛋白质就会从溶液中沉淀出来。
向蛋白质中加入大量的中性盐〔硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等〕,使蛋白质胶体颗粒脱水,破坏其水化层,同时它所带有的电荷亦被中性盐上所带的相反电荷的离子所中和。
于是稳定因素被破坏,蛋白质聚集沉淀。
盐析作用一般不使蛋白质变性。
某些有机溶剂〔如乙醇、甲醇、丙醇等〕,因引起蛋白质脱去水化层以及降低介电常数而增加带电质点间的相互作用,致使蛋白质颗粒容易凝聚而沉淀。
重金属离子〔如Pb2+、Cu2+等〕与蛋白质的羧基等结合生成不溶性的金属盐类而沉淀,同时蛋白质发生变性。
某些有机酸的酸根则与蛋白质的自由氨基结合而沉淀。
植物体内具有显著生理作用的含氮碱性化合物成为生物碱。
能沉淀生物碱或与其产生颜色反应的物质称为生物碱试剂,如鞣酸等。
当溶液PH小于等电点时,蛋白质颗粒带正电荷,容易与生物碱试剂的负离子发生反应而沉淀。
蛋白质变性〔protein d enaturation〕是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失。
一般认为蛋白质的二级结构和三级结构有了改变或遭到破坏,都是变性的结果。
能使蛋白质变性的化学方法有加强酸、强碱、重金属盐、尿素、乙醇、丙酮等;能使蛋白质变性的物理方法有加热(高温)、紫外线及X射线照射、超声波、剧烈振荡或搅拌等。
如果变性条件剧烈持久,蛋白质的变性是不可逆的。
如果变性条件不剧烈,这种变性作用是可逆的。
这时,如果除去变性因素,在适当条件下变性蛋白质可恢复其天然构象和生物活性,这种现象称为蛋白质复性〔renaturation〕。
例如胃蛋白酶加热至80~90℃时,失去溶解性,也无消化蛋白质的能力,如将温度再降低到37℃,则又可恢复溶解性和消化蛋白质的能力。
蛋白质变性的应用价值医学:临床上的消毒和灭菌---使病原微生物变性注射及外伤采用75%乙醇灭菌手术器械及其它用品采用高温高压灭菌手术室用紫外线灭菌用热凝法检查尿蛋白实验室:防止蛋白质变性:在生产和保存激素、酶、抗体血清等具有生物活性的蛋白质〔如酶、疫苗、免疫血清等〕时,应防止其变性失活,其中在低温条件下生产与贮存以上蛋白质就是这个道理。
实验室的灭菌:细胞培养室等亦用紫外线照射消毒灭菌。
日常生活:熟食较生食易消化:因为蛋白质变性后,肽链构象由卷曲变为伸展,使肽健暴露,易被蛋白水解酶消化水解。
其中盐析法作为一种蛋白质胶体简便的提取手段被广泛应用于工业生产。
盐析法是在中药水提液中,加入无机盐至一定浓度,或达饱和状态,使某些成分在水中溶解度降低,从而与水溶性大的杂质别离。
如向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐[如(NH4)2SO4或Na2SO4]溶液后,可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用就叫做盐析。
这样析出的蛋白质仍可以溶解在水中,而不影响原来蛋白质的性质。
因此,盐析是一个可逆的过程。
利用这个性质,可以采用多次盐析的方法来别离、提纯蛋白质蛋白质在水溶液中的溶解度取决于蛋白质分子外表离子周围的水分子数目,亦即主要是由蛋白质分子外周亲水基团与水形成水化膜的程度以及蛋白质分子带有电荷的情况决定的。
蛋白质溶液中加入中性盐后,由于中性盐与水分子的亲和力大于蛋白质,致使蛋白质分子周围的水化层减弱乃至消失。
同时,中性盐加入蛋白质溶液后由于离子强度发生改变,蛋白质外表的电荷大量被中和,更加导致蛋白质溶解度降低,使蛋白质分子之间聚集而沉淀。
由于各种蛋白质在不同盐浓度中的溶解度不同,不同饱和度的盐溶液沉淀的蛋白质不同,从而使之从其他蛋白中别离出来。
简单的说就是将硫酸铵、硫化钠或氯化钠等加入蛋白质溶液,使蛋白质外表电荷被中和以及水化膜被破坏,导致蛋白质在水溶液中的稳定性因素去除而沉淀。
盐析法简单方便,可用于蛋白质抗原的粗提、丙种球蛋白的提取、蛋白质的浓缩等。
但盐析法提纯的抗原浓度不高,只能用于抗原的初步纯化。
目前盐析法应用于免疫球蛋白和酶提取、别离纯化、浓缩等和中药的提取。