Szymon Stroński 193208

Izabela Zagórska 193233

Ćwiczenie I

Amfoteryczny charakter

aminokwasów i białek

1. Cel ćwiczenia:

Wykonanie krzywych miareczkowania glicyny oraz kwasu asparaginowego na podstawie uzyskanych wyników. Określenie punktów izoelekrycznych, pK grup funkcyjnych i przedziałów buforowania badanych aminokwasów. A także wyznaczenie punktu izoelektrycznego dla białka - kazeiny.

2. Zestawienie wyników

Tabele :

Tabela 1. Wyznaczenie punktu izoelektrycznego kazeiny.

Tabela 2. Miareczkowanie kontrolne wody kwasem i zasadą.

Tabela 3. Wyniki dla kwasu asparaginowego.

Tabela 3. Wyniki dla glicyny.

Tabela 4. Wyniki otrzymane dla badanych aminokwasów.

3. Przykładowe obliczenia :

• Objętości titranta
  zużytego do zmiareczkowania wody zawartej w roztworze aminokwasu w każdym kroku miareczkowania roztworu odczytujemy z wykresu nr 1.

• Obliczenie objętości titranta zużytego do zmiareczkowania cząsteczek aminokwasu w badanym roztworze na przykładzie kwasu asparaginowego :

• Obliczenie liczności titranta potrzebną do zmiareczkowania cząsteczek aminokwasu oraz liczność aminokwasów w roztworze :

• Obliczenie ilości titranta przydającego na liczność aminokwasu w roztworze :

• Korzystając z wykresów krzywych miareczkowania aminokwasów oraz wzoru :
  obliczamy pK. W przypadku glicyny pK₁ równe jest pH gdy stosunek n_kwasu/n_aa wynosi 0,5, oraz pK₂ w którym stosunek n_zasady/n_aa również równy jest 0,5. Więc pK₁ równe jest 2,48

zaś pK₂ 9,78. Analogicznie postępujemy z kwasem asparaginowym.

• Obliczenia pI glicyny :

4. Wykresy :

Wykres 1. Krzywa miareczkowania wody.

Wykres 2. Krzywa miareczkowania glicyny.

Wykres 3. Krzywa miareczkowania kwasu asparaginowego.

Wykres 4. Krzywe miareczkowania obu aminokwasów.

5.Wnioski

Roztwór kazeiny o największym stopniu zmętnienia i osadu to roztwór 4 o pH = 3,29. Dane literaturowe (http://en.wikipedia.org/wiki/Casein) wskazują, że pI kazeiny wynosi 4,6. Rozbieżność wyniku doświadczalnego od literaturowego spowodowana może być niedokładnym rozcieńczeniem kwasu octowego oraz złym porównaniem ilości zmętnienia i osadu w próbkach,

Wartości pK i pI obu aminokwasów wyznaczone w doświadczeniu są bliskie danym z instrukcji, co oznacza, ze ćwiczenie zostało wykonane precyzyjnie.

Na podstawie doświadczenia możemy stwierdzić, że aminokwasy mają charakter amfoteryczny. Mogą reagować jako słabe kwasy lub jako słabe zasady w zależności od zjonizowania. Aminokwasy mają też duże zdolności buforujące, co oznacza, że w pewnych przedziałach mogą one utrzymywać pH na tym podobnym poziomie, mimo dodawanego w dużych ilościach titranta. Przekonaliśmy się o tym badając zachowanie roztworów kwasu asparaginowego oraz glicyny podczas dodawania 1M HCl oraz 1M NaOH.