Качественные реакции на белковые вещества

а) Коагуляция белков при нагревании. В пробирку наливают 2-3 мл свежеприготовленного раствора яичного белка и осторожно нагревают на пламени горелки. Наблюдают помутнение раствора и образование осадка белка. Коагуляция белков при нагревании – процесс необратимый.

б) Осаждение белков солями тяжелых металлов. В две пробирки наливают по 1-2 мл раствора белка и по каплям прибавляют в одну пробирку 5%-ный раствор сульфата меди, в другую – 5%-ный раствор ацетата свинца. Образуются хлопьевидные осадки, которые растворяются в избытке реактивов.

в) Осаждение белков минеральными кислотами. В три пробирки наливают по 1 мл концентрированных кислот – азотной, соляной и серной. В каждую из них осторожно по стенкам наливают по 1 мл раствора белка. На границе кислота-белок наблюдают образование белого осадка белка. При взбалтывании смесей в случае избытка HCl и H₂SO₄ осадки растворяются, тогда как в HNO₃ растворения не наблюдается.

г) Высаливание белков. К раствору белка прибавляют насыщенный раствор сульфата аммония. Наблюдается помутнение и выпадение осадка. При добавлении воды осадок белка вновь растворяется.

д) Цветные реакции на белок. Ксантопротеиновая реакция: 3-4 мл раствора белка нагревают с 1-2 мл конц. HNO₃. Выпадает осадок. Желтое окрашивание обусловлено нитрованием ароматических ядер белковых молекул и образованием полинитросоединений. Охладив смесь, осторожно по каплям добавляют к кислой жидкости избыток конц. NaOH (1-2 мл). Желтый цвет переходит в оранжевый. Ксантопротеиновая реакция обусловлена наличием в белках остатков таких ароматических аминокислот, как фенилаланин, тирозин, триптофан.

Биуретовая реакция: 2-3 мл раствора белка нагревают с 2 мл 10%-ного раствора NaOH и несколькими каплями 2%-ного раствора CuSO₄. Жидкость окрашивается в красно-фиолетовый цвет. Биуретовая реакция обусловлена наличием в молекуле белка пептидных группировок –СО–NH–.

Реакция на наличие серы в белке: к 0,5 мл 1%-ного раствора ацетата свинца по каплям прибавляют 10%-ный раствор NaOH до растворения образовавшегося гидроксида свинца. К раствору добавляют 2-3 мл раствора белка, встряхивают и осторожно нагревают до кипения в течение 2-3 мин. Появление бурого, а затем черного окрашивания указывает на образование сульфида свинца, а следовательно, на присутствие серы в белке.

Контрольные вопросы:

1. Опишите строение аминокислоты в нейтральной, кислой и щелочной среде. Что такое «биполярный» ион («цвиттер-ион»)?

2. Почему аминокислоты называют амфотерными соединениями?

3. Какие продукты образуются при нагревании a-, b- и g-аминовалериановых кислот? Назовите их, напишите уравнения соответствующих реакций.

4. Перечислите основные качественные реакции на белок. Какие функциональные группы в них вступают?