Podział aminokwasów:
Niepolarne glicyna alanina leucyna izoleucyna walina prolina fenyloalanina
Polarne cysteina, metionina, seryna treonina,tyrozyna,tryptofan
Kwasowe kwas aspa i glutaminowy, aspara, glutami,
Zasadowe lizyna, arginina, histydyna
Wykrywanie aminokwasów
Metody ogólne :
Odczyn ninhydrynowy: najpierw utlenianie do aldehydu z wydzieleniem amoniaku i dwutlenku węgla. Później kondensacja amoniaku i zredukowanej i utlenionej ninhydryny. Intensywność zabarwienia powstałego kompleksu jest wprost proporcjonalna do ilości amoniaku czyli aminokwasu
.L − tyrozyna+ninhydryna pomaranczowe zabarwienie z osadem
L−glicyna+ninhydryna ciemnofioletowe zabarwienie z osadem
Reakcja z kwasem azotawym(Van Slyke’a): do roztworu NaNO2 dodać CH3 COOH i wprowadzić badany aminokwas. Reakcję z kwasem azotawym (HNO2) można stosować do każdego rodzaju aminokwasu. Kwas używany w tej metodzie wywołuje deaminację aminokwasów z wydzieleniem stechiometrycznej ilości gazowego azotu, zgodnie z reakcją:
Glicyna – powstał produkt bezbarwny, po czasie zaczął wydzielać się gaz
Tryptofan – powstał produkt o zabarwieniu żółtym, po czasie zaczął wydzielać się gaz
Amfoteryczność aminokwasów
aminokwas + kropel HCl + kilka kropel NaOH ( tworzy sie wyrazny bialy osad)
otrzymujemy wyraźny biały osad, który jest potwierdzeniem, że tyrozyna występuje w postaci amfijonu, który znajduje się w punkcie izoelektrycznym.
Potwierdzeniem amfoterycznych właściwości tyrozyny jest reakcja z mocniejszą zasadą co powoduje zniknięcie osadu. Udowadnia to, że przy zmianie odczynu na zasadowy aminokwas zachowuje się jak związek amfoteryczny.
Metody wybiórcze:
Reakcja ksantoproteinowa (dla aminokwasów aromatycznych) Do roztworu aminokwasu dodaliśmy stężonego HNO3 i ogrzewaliśmy próbę przez sekund we wrzącej łaźni wodnej. Po schłodzeniu zalkalizowaliśmy, dodając NaOH
Tryptofan – powstał produkt o zabarwieniu mocno żółtopomarańczowym Tyrozyna – powstał produkt o zabarwieniu pomarańczowym
Glicyna – powstał produkt bezbarwny
Reakcja Millon’a(tyrozyna)
Jest to reakcja nitrowania tyrozyny w obecności jonów rtęci. W wyniku tej reakcji postaje sól rtęciowa nitrowej pochodnej tyrozyny o charakterystycznym zabarwieniu. Po ogrzaniu próbka zabarwiła się na kolor silnie czerwony.
Reakcje charakterystyczne dla tryptofanu Pierścień indolowy tworzy w obecności czynnika utleniającego barwne produkty kondensacji, powstające za pośrednictwem reszty aldehydu mrówkowego lub kwasu glioksalowego.
Odczyn aldehydowy wg Rosenheim’a –roztworu L-tryptofanu dodaliśmy krople roztworu aldehydu mrówkowego,stężonego kwasu siarkowego oraz 3krople nasyconego roztworu siarczanu rtęci. Produkt o barwie ciemno-fioletowej
Reakcja wg Adamkiewicza – Hopkins’a – doroztworu aminokwasu dodaliśmy kwasu glioksalowego. Wymieszaliśmy i dodawaliśmy stęż. H2SO4. Na granicy warstw widoczna fioletowa „obrączka”.
Odczyn Pauly’ego dla histydyny
Reakcja prowadzi do otrzymania barwnej pochodnej diazowej powstałej w wyniku sprzęgania wytworzonego z kwasu sulfanilowego diazozwiązku ze składową azową, którą stanowi reszta histydyny zawierająca silnie zasadowy pierścień imidazolowy. powstał produkt o zabarwieniu żółto-czerwonym
Reakcja cystynowa Reakcja ta składa się z dwóch etapów. Pierwszym jest uwolnienie jonów siarczkowych poprzez podwyższenie pH i podgrzanie roztworu. Drugi etap polega na wytrąceniu się barwnego osadu po połączeniu jonów siarczkowych z jonami ołowianymi. Po ogrzaniu próbki wytracił się szaro-czarny osad. Pozytywny wynik próby ( charakterystyczny osad) świadczy o występowaniu siarki w łańcuchu bocznym aminokwasu. Metoda ta więc pozwala na określenie czy badanym aminokwasem jest Cysteina lub Cystyna.
Sacharydy dzielą się na dwie podstawowe grupy: monosacharydy i polisacharady w tym dwusacharydy. Monosacharydy pod względem budowy są alkoholami wielowodorotlenowymi. Disacharvdy powstają poprzez połączenie dwóch cukrów prostych (monosacharydów) wiązaniem glikozydowym. Maltoza, Iaktoza ,Celobioza, trehaloza, sacharoza . Potisacharydy są to produkty polikondensacji monosacharvdów połączonych z sobą wiązaniami glikozydowymi.
CUKRY
1. w celu sprawdzenia obecności cukru w próbie przeprowadzam reakcje Molischa z α-naftolem
Wykonanie: do probówki zawierającej 1ml otrzymanego roztworu dodałam roztworu α-naftolu (ile?)dwie krople, następnie delikatnie po ściance wprowadziłam stężony kwas siarkowy,także 1ml.
Obserwacje: na granicy faz powstał fioletowy pierścień.
Wnioski: w probówce znajduje się cukier.
2. Aby sprawdzic, czy badany cukier ma właściwości redukujące przeprowadzam reakcje Fehlinga,.
Wykonanie: do probówki wlałam po 1ml roztworów Fehlinga I i II, następnie dodałam otrzymany roztwór i wstawiłam na kilka minut do wrzącej łaźni wodnej.
Obserwacje: po ogrzaniu wytrącił się czerwony osad.
Wnioski: Powstały w reakcji cukru z r-rem Fehlinga osad jest tlenkiem miedzi Cu2O. To znaczy że cukier, który wszedł w reakcje z siarczanem miedzi ma właściwości redukujące.(jeśli nieredukujący to sacharoza)
2 Cu(OH)2 + C6H12O6 -----> Cu2O + C6H12O7+ 2H2O
3.przeprowadzam reakcje Barfoeda, aby sprawdzić czy to mono- czy disacharyd.
Wykonanie: do probówki z 2,5ml odczynnika Barfoeda dodałam otrzymany roztwór z nieznanym cukrem i wstawiłam do wrzącej łaźni wodnej. Następnie obserwowałam w jakim czasie wytrąci się czerwony osad.
Obserwacje: wytrącił się czerwony osad, po 2min.
Wnioski: osad wytrącił się szybko, czyli jest to monosacharyd.(jeśli byłby di- to byłaby to maltoza)
4.przeprowadzam próbę Seliwanowa, by sprawdzić czy otrzymany cukier jest ketozą, czy aldozą.
Wykonanie: do 1ml badanego roztworu dodałam rozcieńczonego (1:1) roztworu HCl oraz kroplę 2% roztworu rezorcyny. Następnie ogrzałam badany roztwór we wrzącej łaźni wodnej.
Obserwacje: brak jakiegokolwiek zabarwienia
Wnioski: brak zabarwienia, świadczy o tym, iż jest to aldoza(Glukoza,Arabinoza,Galaktoza). (Zabarwienie świadczyłoby, o tym, że badany cukier jest ketozą-Fruktoza)
5.przeprowadzam reakcję Biala w celu ustalenia czy cukier zawarty w badanej probówce jest pentozą, czy heksozą.
Wykonanie: do roztworu badanego cukru dodałam 0,2% roztworu orcyny i kroplę 1% roztworu FeCl3. Wstawiłam na kilka minut do wrzącej łaźni wodnej.
Obserwacje: brak jakichkolwiek zmian w mieszaninie reakcyjnej.
Wnioski: W obecności soli żelaza(III) furfural powstający z rybozy w środowisku HCl daje z orcyną kompleks o barwie zielonej, wtedy wiadomo, iż jest to pentoza(Arabinoza), a w tym przypadku kompleks nie powstał, zatem mamy do czynienia z heksozą(Glukoza).
Białka- są podstawowym, cząsteczkowym elementem każdej żywej komórki i uczestniczą nieomal we wszystkich procesach biologicznych.Budowa
- białka proste(holoproteiny)- zbudowane jedynie z reszt aminokwasów
-białka złożone (hetero proteiny)- zawierające w cząsteczce składniki niebiałkowe , np.: fosforanowy, chromoforowy, cukrowy itp.Rozpuszczalność
-albuminy- dobrze rozpuszczalne w wodzie i rozcieńczonych roztworach soli, kwasów i zasad, charakteryzują się małym momentem dipolowym oraz wysoką hydrofilnością
-globuliny- nierozpuszczalne w wodzie z powodu silnego momentu dipolowego cząsteczki, wykazują skłonność do agregacji; do rozpuszczenia wymagają niewielkiej ilości dobrze dysocjującej soli
-prolaminy- rozpuszczalne tylko w 70% etanolu, należą do nich białka roślinne zwane gliadynami
-gluteiny- rozpuszczalne jedynie w rozcieńczonych roztworach kwasów lub zasad
Wykrywanie białek:
Reakcja biuretowa polega na wprowadzeniu do roztworu białka wodorotlenku miedzi(II) powstałego z NaOH i CuSO4. Pod wpływem tego odczynnika tworzy się związek kompleksowy o barwie niebieskofioletowej. Jest to reakcja charakterystyczna dla związków zawierających wiązanie pe Wysalaniem białek nazywamy proces wytrącenia z roztworu białek rozpuszczalnych w wodzie przez dodanie soli o wysokim stężeniu
O ile niewielkie stężenia jonów są konieczne do rozpuszczenia globulin (wsalanie), o tle wyższe stężenia soli (zależnie od
natury Samego białka i pH środowiska ) powodują wypadanie białęk z (wysalanie). Wysalanie polega na
dehydratacji( likwidacji wodnej otoczki) cząsteczek białka, w tym celu stosuje się sole o dobrym powinowactwie do wody, których jony łatwo tworzą wodziany. Białka dobrze rozpuszczalne w wodzie posiadające na powierzchni cząsteczki liczne grupy hydrofilowe wymagają do wysolenia wyższych stężeń soli.
Biołko jako koloid
Do dwóch probówek odmierzyliśmy po 1 ml roztworu azotanu srebra. Następnie do jednej probówki dodaliśmy 1 ml roztworu białka a do drugiej tyle samo wody. Zaobserwowaliśmy następujące zjawiska:
azotan srebra +białko -> zmętnienie
-azotan srebra + woda ->roztwór klarowny
Następnie do obu probówek dodaliśmy chlorku sodu.:
- w probówce z białkiem zmętnienie zniknęło a i roztwór zrobił się niemalże bezbarwny - w probówce z wodą pojawił się biały, serowaty osad
Denaturacja
Po ogrzaniu białka w łaźni wodnej o temp. 100oC następuje jego denaturacja, jest to spowodowane uszkodzeniem uporządkowanej struktury protein. Zniszczone zostają mostki wodorowe i disiarczkowe oraz wiązania jonowe.
Kwas RNA jest skupione w komórkach głównie w rybosomach, a kwas DNA przede wszystkim w jądrze komórkowym. Większość kwasów nukleinowych występuje w kompleksach z białkami, czyli w formi nukleoprotein łagodne postępowanie umozliwia izolowanie takich połączeń, jednak już w rozt, stężonych soli nukleoproteiny dysocjują na kwasy nukleinowe i białka . Wolne kwasy nukleinowe dobrze rozpuszczają się w środowisku zasadowym a słbo w wodzie, rozcieńczonych kwasach i alkoholach. Obecnośc kwasu fosforowego nadaje tym związkom charakter kwaśny.
Kwaśna hydroliza KN.
Kwasy nukleinowe w obecności kwasów mineralnych hydrolizują na wolne zasady purynowe i nukleotydy piramidowe.
Odróżnienie DNA od RNA
Do kwasy dodać odczynnika difenyloaminowego i do łaźni. Dna barwi się na niebiesko.