Tải bản đầy đủ

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HÓA SINH, ĐỊNH TÍNH & KHẢO SÁT PROTEIN, Ngày thí nghiệm: 17/08/2018

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG – Bm Công nghệ Sinh học

o_oOo_o

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HÓA SINH
GVBM:

Nhóm 2
Tên Sv
Heng Tuệ Minh Gwendoline
Ngô Bảo Ngân
Vũ Thanh Tâm

1

MSSV
61703101
61703151
61703199



ĐIỂM

Bài số: 1
Tên bài: ĐỊNH TÍNH & KHẢO SÁT PROTEIN
Ngày thí nghiệm: 17/08/2018
I. Phản ứng Biuret:
1. Nguyên tắc:

Phản ứng màu Biuret là phản ứng dùng để nhận biết sự có mặt của liên
kết peptide trong cấu trúc hóa học của hợp chất hữu cơ. Do các protein là các
mạch peptide có chứa nhóm -CO-NH- (liên kết peptide) nên chúng cũng có
phản ứng Biuret.
Các hợp chất có từ 2 liên kết peptide có thể liên kết với Cu2+ trong môi
trường kiềm tạo ra phức có màu đỏ hoặc tím đỏ đặc trưng. Cường độ màu của
phức hợp phụ thuộc vào số lượng liên kết peptide trong mạch.

2. Cách tiến hành
Ống
nghiệm

1

2

Biuret
Cho vào
ống
nghiệm vài
tinh thể
ure, đun
nhẹ,
0

Protein trứng NaOH 10%

CuSO4 2%

0

1 ml

1 giọt

1 ml

1 ml

1 giọt

2


3. Kết quả
Ống nghiệm 1 : Ure tan tạo thành Biuret. Sau khi cho dd NaOH 10% và CuSO4
2%, dung dịch chuyển từ trắng trong sang màu đỏ tím .

Ống nghiệm 2 : Sau khi cho dd NaOH 10% và CuSO4 2% vào dd protein , dung
dịch chuyển sang màu tím xanh

4. Giải thích
Do lượng liên kết peptit ở ống nghiệm 1 chứa biure rất ít nên ống nghiệm 1 chỉ
chuyển sang màu đỏ tím
Còn ở ống nghiệm 2, lượng peptit có trong protein trứng vô cùng nhiều nên mới
làm ống nghiệm chuyển sang màu tím xanh.
5. So sánh với lý thuyết:
Lý thuyết cho thấy rằng cường độ màu của phức hợp phụ thuộc vào số lượng
liên kết peptid trong mạch. Vì vậy kết quả sau khi thực hành ở cả 2 ống nghiệm
xác minh cho lý thuyết trên là đúng.
3


II.

Các phản ứng kết tủa Protein
1. Kết tủa Protein bằng muối trung tính
a) Nguyên tắc

Các muối trung tính phổ biến nhất thường gây kết tủa protein là các muối kim
loại kiềm, kiềm thổ như NaCl, (NH4)2SO4, MgSO4,… Cùng một muối trung tính
nhưng ở các nồng độ khác nhau thì khả năng kết tủa khác nhau.
b) Cách tiến hành
3ml dung dịch protein trứng

+3ml(NH4)2SO4 bão hòa
Cho vào ống nghiệm 1.Lắc
đều

Lọc

Tủa 1

Thu dịch lọc trong

+ từ từ (NH4)2SO4 tinh thể cho đến
khi không tan nữa
Cho vào ống nghiệm 2.Lắc
đều2
Tủa

4


c) Kết quả
- Khi thực hiện xong thí nghiệm trên, chúng ta thu được 2 kết tủa
 Kết tủa 1 thu được khi cho protein trứng tác dụng với muối trung tính
(NH4)2SO4 và lắc đều

 Kết tủa 2 thu được khi cho dịch lọc trong đã thu được sau khi lọc với
tinh thể muối (NH4)2SO4, khi lắc lên thì thấy rõ những hạt li ti kết tủa.

d) Nhận xét và so sánh với lý thuyết
- Kết tủa 1 là globulin và kết tủa 2 thu được là albumin. Đây là 2 loại
protein chính có trong lòng trắng trứng . 2 protein này đã bị kết tủa khi
cho tác dụng với muối trung hòa (NH4)2SO4. Hiện tượng này chứng minh
cho lý thuyết protein có thể bị kết tủa bởi muối trung tính.

5


- Lưu ý: Muối trung tính tạo kết tủa có tính thuận nghịch, vì vậy sau khi
phản ứng kết thúc thì kết tủa có thể quay trở lại bình thường.
- Dùng phản ứng tủa thuận nghịch này để chiết protein dưới dạng tinh
khiết, điều chế những sản phẩm men, nội tiết tố. Vì trong quá trình, muối
kết protein không mất đi các tính chất vật lí, hóa học và sinh học đặc
hiệu.
e) Giải thích:
 Tại sao khi cho protein tác dụng với muối trung tính thì lại xuất
hiện kết tủa ?
- Vì trong chuỗi protein có các gốc R ưa nước hướng ra ngoài, từ đó phân
tử protein sẽ dễ bị hydrat hóa, từ đó xuất hiện một lớp phân tử nước bao
xung quanh, có đầu tích điện âm quay ra ngoài, làm protein ‘tan’ trong
nước. Khi chúng ta cho muối trung hòa (NH4)2SO4 vào thì thực tế chúng
ta đã cho các ion NH4 + và SO42- vào và các ion này đã lấy đi lớp lớp áo
ion- bên ngoài, hay nói đúng hơn là làm bất hoạt cac gốc ưa nước của
protein, làm chúng kết tụ lại với nhau để tạo thành kết tủa
 Tại sao kết tủa đầu tiên xuất hiện là globumin mà không phải
là albumin:
- Vì đường kính phân tử globumin lớn hơn so với albumin. Các ion NH4+
và SO42- dễ tác dụng vào lớp ion âm bao quanh globumin hơn, từ đó tạo
ra kết tủa của globumin trước albumin
ta được dung dịch bán bảo hòa albumin. Nên khi cho tinh thể (NH4)2SO4
vào tức làm cho dung dịch lọc ở trạng thái bảo hòa, lúc này albumin có
hiện tượng kết tủa.
2. Kết tủa protein bằng acid hữu cơ
a) Nguyên tắc:
- Sử dụng acid hữu cơ để làm tác nhân gây kết tủa không thuận nghịch ở
protein.
b) Cách tiến hành
2 ống nghiệm chứa mỗi ống 1ml
protein trứng
Ống
1

Ống
2

+5 giọt TCA
10%, lắc nhẹ

+5 giọt acid sunfolsalisilic,lắc
nhẹ

c) Kết quả:
- Ở ống 1 có xuất hiện kết tủa đục
6


- Ở ống 2 có xuất hiện kết tủa đục nhưng với thời gian nhanh hơn và độ
đục nhiều hơn so với ống 1

d) Nhận xét và so sánh với lý thuyết:
- Vì axit Sunfosalisilic có thể kết tủa protein polypeptide và axit amin còn
TCA* chỉ có khả năng kết tủa protein.
- Vì axit sunfosasilic là axit mạnh hơn TCA nên sẽ có thời gian nhanh hơn
và độ đục nhiều hơn.
- Lưu ý: Sau khi tác dụng với acid hữu cơ, protein đã kết tủa, biến tính và
không thể trở lại trạng thái ban đầu vì acid hữu cơ là tác nhân gây kết tủa
không thuận nghịch.
3. Kết tủa protein bằng muối kim loại nặng
a) Nguyên tắc:
7


Sử dụng các ion kim loại nặng( hầu hết là nằm trong nhóm chuyển tiếp)
để tác dụng với protein gây kết tủa. Thường những phản ứng này xảy ra
cực kì nhanh chóng, vì thế có thể ứng dụng vào việc giải độc cho cơ thể
khi nhiễm các kim loại nặng như chì, thủy ngân,…
b) Cách tiến hành thí nghiệm :
Cho mỗi ống nghiệm 1ml lòng trắng trứng
Ống
nghiệm
1
2

Dung dịch nhỏ
vào
Pb(CH3COO)2 2%
AgNO3 2%

3

FeCl3 0.5%

4

CuSO4 2%

Lần 1

Lần 2

Nhỏ 1 giọt
theo thành
ống chờ cho
đến khi kết
tủa xuất hiện

Cho lượng
thừa để xem
tủa tan

Thứ tự xuất
hiện kết tủa
3
4
1
2

c) Kết quả:
1. Ống 1 xuất hiện kết tủa màu trắng đục, sau đó từ từ tan
2. Ống 2 xuất hiện kết tủa, khi cho thêm vào 1 lượng muối thì kết tủa
không tan và tách lớp
3. Ống 3 xuất hiện kết tủa màu vàng nâu, khi cho dư muối thì kết tủa
tan nhanh
4. Ống 4 chuyển từ màu xanh trắng sang xanh nhạt do có xuất hiện
kết tủa, sau khi cho thêm muối thì kết tủa tan

Ống nghiệm chứa lòng trắng trứng

8


d)

-

-

a)
b)
-

Sau khi cho dung dịch vào mỗi ống nghiệm
Nhận xét và so sánh với lý thuyết:
Các muối kim loại nặng khi tác dụng với protein sẽ tạo thành kết tủa do
các ion kim loại nặng làm lộ các đầu kỵ nước của protein ra ngoài và biến
tính protein sâu sắc, phá vỡ cấu trúc bậc 2,3 của protein
 Tại sao ion kim loại có hóa trị cao hơn thì làm kết tủa tan nhanh
hơn so với ion kim loại có hóa trị thấp hơn ?
Trả lời:
 Tại sao khi cho dư một lượng muối nhất định thì kết tủa trong ống
nghiệm tan ?
Trả lời: Vì khi bỏ dư lượng muối thì sẽ dẫn đến dư thừa các ion kim loại
nặng và kết tủa lại bị tan ra do phân tử keo hấp thụ các ion kim loại nặng
trên bề mặt các tiểu phân tử protein làm chúng cùng tích điện dương (trở
thành trạng thái tích điện). Ion có hóa trị càng cao thì kết tủa càng dễ tan
trở lại.
4. Kết tủa protein bằng nhiệt
Nguyên tắc:
Sử dụng nhiệt độ và các chất cần thiết để tạo kết tủa từ protein, qua đó rút
ra nhiệt độ là một trong những nguyên nhân chính gây kết tủa
Cách tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Lấy 5 ống nghiệm và cho vào mỗi ống 2ml dung dịch protein
trứng
Bước 2:

Ống
nghiệm

Protein
trứng

CH3COOH
1%

CH3COOH
10%

NaOH
10%

9

NaCl bão
hòa

Gia Nhiệt

Thứ tự
xuất hiện
kết tủa


1
2
3

2ml
2ml
2ml

4

2ml

5

2ml

Đun sôi
Đun sôi
Đun sôi

1 giọt
5-8 giọt
5-8 giọt
5-8 giọt

Đun sôi
5-8 giọt

Đun sôi

3
2
Không kết
tủa
Không kết
tủa
1

c) Kết quả:
- Ống nghiệm 1 có xuất hiện kết tủa màu trắng, khi dừng đun thì không
thấy trở lại trạng thái ban đầu, thời gian xuất hiện lâu hơn ống nghiệm
2,5.
- Ống nghiệm 2 có xuất hiện có kết tủa trắng đục, thời gian xuất hiện
nhanh hơn ống 1
- Ống nghiệm 3,4 không thấy xuất hiện kết tủa sau khi đun ở 1 khoảng thời
gian
- Ống 5 xuất hiện kết tủa sớm nhất, khi lấy ra ngoài 1 thời gian thì không
thấy trở lại trạng thái ban đầu.

Ống nghiệm trước khi nhỏ dung dịch (chỉ chứa lòng trắng trứng)

10


Sau khi cho dung dịch và đun sôi
d) Nhận xét và so sánh với lý thuyết
- Ống 1 do có sự tác dụng với nhiệt độ, mạch protein bị giãn nở, các liên
kết thứ cấp bị phá vỡ, từ đó protein vón cục không theo 1 quy luật nào tạo
thành kết tủa.
- Ống 2 có kết tủa trắng đục vì khi cho 1 giọt axit axetic 1% sẽ tạo nên môi
trường axit yếu. Nhóm -COO- bị ức chế sự phân ly nên tiểu phân tử
protein mất điện tích. pH của môi trường đạt gần tới điểm đẳng điện.
- Ống 3 khi cho 0.5 ml axit axetic 10% sẽ tạo nên môi trường axit mạnh.
Do tính háo nước của axit và môi trường axit mạnh có nhiều ion H+ nên
protein bị khử nước. Các nhóm -COO- được trung hòa còn các nhóm
NH3+ không được trung hòa. Phân tử protein vẫn còn tích điện dương. Do
đó không tạo kết tủa.
- Ống 4 khi thêm 2 giọt NaOH 10% sẽ gây môi trường kiềm. Nhóm NH3+
được trung hòa. Vì vậy khi đun sôi điện tử âm cuả tiểu phân tử protein
vẫn còn. Protein tích điện âm không tạo tủa.
- Ống 5 khi cho 5 giọt axit axetic 1% và 2 giọt NaCl bảo hòa sẽ tạo nên
môi trường trung hòa về điện, từ đó tạo kết tủa.
 Nhiệt độ là tác nhân chính gây biến tính và gây kết tủa ở protein. Vì
nhiệt độ là tác nhân gây kết tủa không thuận nghịch nên khi sử dụng
tác nhân này nên cân nhắc kỹ. Để tránh làm biến tính protein trong
thực phẩm, chúng ta có thể sử dụng các biện pháp xác định nhiệt độ
gây biến tính protein
5. Xác định điểm đẳng điện của protein
a) Nguyên tắc:
- Điểm đặc trưng của điểm đẳng điện protein là ở đó protein bị kết tủa lại.
Từ đó, chúng ta có thể xác định độ pH cần để gây kết tủa protein hoặc
ngược lại. Dựa trên 1 thước đo pH đã xác định từ trước, việc xác định
điểm đẳng điện có thể giúp protein tránh kết tủa hoặc ngược lại
b) Cách tiến hành thí nghiệm:
Ống
nghiệm

0,2M(ml)

Acid citric
0,1M(ml)

pH tương
ứng

1
2
3
4

0.50
0.68
0,96
1,32

1,50
1,32
1,04
0,68

3,2
3,7
4,7
5,7
11

Lượng dd
Rượu
Thang độ
albumin 1% ethylic(m
đục( 1
(ml)
l)
trong nhất,
4 đục nhất)
1
1
3
1
1
2
1
1
1
1
1
4


-

Lấy 4 ống nghiệm bắng nhau(sạch, sấy khô),cho vào mỗi ống nghiệm
dung dịch và acid citric theo bảng sau,lắc đều rồi cho albumin vào, thêm
cồn, lắc nhẹ. Để yên trong 5 phút xuất hiện kết tủa ở các mức độ khác
nhau.

c) Nhận xét và so sánh với lý thuyết
- Điểm đẳng điện của protein gần nhất với 4.7 do ở pH 4.7 thì mức độ kết
tủa đạt lớn nhất.
- Khi độ pH đạt đến điểm đẳng điện, tức là tổng số điện tích âm và tổng số
điện tích dương của phân tử protein bằng 0, lúc đó, protein sẽ không thể
dễ dàng di chuyển và kết tụ lại với nhau.
6. Đông tụ sữa bằng protease
a) Nguyên tắc:
- Xác định hoạt động đông tụ sữa dựa vào thời gian cần thiết để làm đông
tụ một thể tích dung dịch sữa có nồng độ xác định.
b) Cách tiến hành thí nghiệm:
- Pha dung dịch sữa gầy 10% trong 0,01M.
- Lấy dứa (thịt,vỏ,lõi) vắt lấy nước, lọc hoặc ly tâm thu nước trong là dịch
enzyme.
- Cho 5ml dung dịch sữa vào ống nhiệm, để vào bể điều nhiệt đến khi đạt
C.
- Cho một lượng dịch enzyme (khoảng 0,1-0,5ml), lắc đều.
- Tiếp tục giữ ở C, ghi lại thời gian tạo thành kết tủa protein, tính từ lúc bắt
đầu cho enzyme vào cho đến lúc vừa xuất hiện những hạt sữa mịn nhỏ,
hiện rõ trên nền đỏ của nhiệt kế.(dung dịch enzyme cần được chuẩn bị
sao cho thời gian đông tụ sữa khoảng 1-5 phút)
12


c) Kết quả tính toán:

Cho 5ml dung dịch sữa vào ống nghiệm, để vào bể điều nhiệt đến khi đạt 50oC.
Sau đó cho lượng enzyme (khoảng 0.1 – 0.5ml) vào, lắc đều.

Hạt sữa nhỏ trên nền đỏ của nhiệt kế.

d) Nhận xét và so sánh với lý thuyết:
13


- Protease động tụ sữa là một dạng protease có khả năng tấn công vào vị trí
Phe(105)-Met(106) của kappa- casein làm lộ ra các đầu kị nước và dẫn
tới hiện tượng động tụ
- Protease được lấy từ thơm chứa enzym bromelin
VS=5ml
T= 11/12 phút
VE= 0.5ml
K=0.2
E = ? ĐV/ml
-

Công thức tính: E = = = 2.1818 ĐV/ml

14



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×