Biochemia 20.10.2009 cwiczenia
Właściwości fizykochemiczne aminokwasow.
Wykrywanie aminokwasow w reakcji z minhydryna.
Właściwości fizykochemiczne aminokwasow.
Aminokwasy wystepuja w roztworze obojetnym w postaci jonow obojnaczych ( amfjonow ) czyli dwu biegunowych czasteczek zawierajacych ladunek dodatni i ujemny. (ksero) w zaleznosci od pH roztworu w ktorym są rozpuszczone aminokwasy obok ich jonow obojniaczych mogą się znajdowac pewne ilosci kationow ( srodowisko kwasne) lub anionow aminokwasowych (srodowisko zasadowe). Obojnacze jony aminokwasu w kwasnym roztworze przylaczaja proton do grupy karboksylowej. Obojnacze jony aminokwasow w srodowisku zasadowym oddaja proton od grupy amoniowej → NH3+ . W okreslonych warunkach pH srodowiska gdy wypadkowa ( suma) wszystkich ladunkow w roztworze jest rowna 0 wtedy aminokwasy osiagaja punkt izoelektryczny pI . W punkcie pI aminokwas nie porusza się w polu elektrycznym. W takim roztworze ilosc jonow obojnaczych ( amfjonow) jest maksymalna ,a ilosc kationow aminokwasowych jest rowna ilosci anionow.
Z wyjatkiem glicyny wszystkie aminokwasy zawieraja 4 rozne podstawniki wokół wegla alfa ( wegiel polaczony z grupa karboksylowa ) . Wegiel ten ( tetraedryczny ) nadaje aminokwasa chatakter związku opytcznie czynny czyli izomerow potycznych → LD .
W bialkach wystepuja tylko L, alfa aminokwasy. A jonizacji ulegaja jedynie grupy w lancuchach bocznych → R, raz koncowa grupa aminowa i karboksylowa, ponieważ pozostale grupy ( aminowe i karboksylowe) są zablokowane wiazaniem peptydowym .CO-NH . Wchodzace w sklad bialek aminokwasy mogą zawierac w lancuchach bocznych nie polarne grupy hydrofobowe lub polarne reszty hydrofilowe. Rozne lancuchy boczne aminokwasow sprawiaja ze zwiazki te wykazuja odmienne właściwości fizyko-chemiczne .
Ze względu na miejsce syntezy aminokwasy dzielimy na
egzogenne → naleza do niezbednych i dla prawidlowego rozwoju i funkcjonowania organizmu muszą być dostarczone z pozywieniem. Należy do nich : Fenyloalanina, Luecyna, Izoleucyna ,Lizyna, Metionina, Treonina, Tryptofan, Walina.
Oprócz wymienionych aminokwasow bialkowych (20 ) są jeszcze 4 które zadko wystepuja w bialkach. Naleza do nich : poliaminokwasy → desmozyna ,izodesmozyna (wystepuja wylacznie w elastynie) ,hydroksyprolina (wystepuje w kolagenie i bialkach roslinnych) ,hydroksylizyna(wystepuje tylko w kolagenie ).
Endogenne →
Doswiadczenie 1
Temat : Reakcja z ninhydryna
Zasada metody : jest to reakcja na wszystkie aminokwasy ,alfa aminokwasy utleniaja się tlenem pochodzacym z ninhydryny do iminokwasow. Iminokwasy ulegaja tlenowej deaminacji z odlaczeniem NH3 i CO2 w wyniku kondensacji amoniaku z jedna czasteczka ninhydryny zredukowana i jedna czasteczka ninhydryny utleniona powstaje kompleks o barwie fioletowo niebieskiej .Natezenie barwy jest proporcjonalne do ilosci azotu aminowego aminokwasu.
Niektore aminokwasy jak prolina i hydroksyprolina daja z ninhydryna kompleks o barwie zoltej.Grupa aminowa tych aminokwasow nie wystepuje przy weglu alfa .
odczynniki i material :
1% roztwor Glicyny
1% roztwor Cysteiny
1% roztwor fenyloalaniny
1% roztwor Tryptofanu
1% roztwor Proliny
surowica
0.5% roztwor zelatyny
2% roztwor bialka jaja kurzego
0,1 % roztwor ninhydryny w acetonie
Wykonanie :
Nr odczynnika \ probki |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1. 1% roztwor Glicyny |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2. 1% roztwor Cysteiny |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
3. 1% roztwor fenyloalaniny |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
4. 1% roztwor Tryptofanu |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
5. 1% roztwor Proliny |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
6. surowica |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
7. 0.5% roztwor zelatyny |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
8. 2% roztwor bialka jaja kurzego |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
9. 0,1 % roztwor ninhydryny w acetonie |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Wymieszac |
||||||||
Ogrzewac w lazni wodnej przez 2-3 minuty |
||||||||
Barwa |
Niebieski |
Fioletowy |
Fioletowy |
Fioletowy |
Zólty |
Zólty |
Niebieski |
Niebieski slabo |
Wnioski:
Alfa aminokwasy w reakcji z ninhydryna tworzyly barwne kompleksy niebiesko-fioletowe.
Prolina utworzyla kompleks o barwie zoltej podobnie jak surowica.