Практическая работа "Цветные реакции белков"

Практическая работа.

Дисциплина: Химия

Раздел: Органическая химия.

Тема: Изучение свойств белков. Цветные реакции.

Цель: рассмотреть свойства белков на примере белка куриного яйца.

Оборудование:  штативы с пробирками, раствор белка, раствор щелочи, раствор медного купороса, азотная кислота (конц.), нашатырный спирт, спички, спирт этиловый, спиртовка.

Основные теоретические положения:

Белками (белковые вещества) называют высокомолекулярные (молекулярная масса варьирует от 5- 10 тыс. до 1 млн и более) природные полимеры, молекулы которых построены из остатков α- аминокислот, соединённых пептидной связью.

Белки также называют протеинами (от греч. «протос» — первый, важный). Число остатков аминокислот в молекуле белка очень сильно колеблется и иногда достигает нескольких тысяч. Каждый белок обладает своей, присущей только ему последовательностью расположения аминокислотных остатков.

Горение. Белки горят с образованием азота, углекислого газа и воды, а также некоторых других веществ. Горение сопровождается характерным запахом жжёных перьев.

Цветные реакции. Для определения содержания белков в растворе используют следующие реакции:

• ксантопротеиновую, при которой происходит взаимодействие ароматических и гетероатомных циклов в молекуле белка с концентрированной азотной кислотой, сопровождающееся появлением жёлтой окраски (рис. 1);

• биуретовую, при которой происходит взаимодействие слабощелочных растворов белков с раствором сульфата меди (II) с образованием комплексных соединений между ионами Cu²⁺ и полипептидами. Реакция сопровождается появлением фиолетово-синей окраски (рис. 2).

Рис. 1. Ксантопротеиновая реакция

Рис. 2. Биуретовая реакция

Порядок выполнения работы:

1. Повторите правила техники безопасности при работе в кабинете химии.

2. Выполнение опыты согласно инструкции, соблюдая технику безопасности:

1) Приготовьте раствор белка. Для этого белок куриного яйца растворите в 150 мл воды. В пробирку налейте 4—5 мл раствора белка и нагрейте на спиртовке до кипения. Отметьте помутнение раствора. Охладите содержимое пробирки и разбавьте водой в 2 раза.

Ответьте на вопросы:

1. Почему раствор белка при нагревании мутнеет?

2. Почему образующийся при нагревании осадок не растворяется при охлаждении и разбавлении водой?

2)  Ксантопротеиновая реакция. В пробирку налейте 2—3 мл раствора белка и прибавьте несколько капель концентрированной азотной кислоты. Нагрейте содержимое пробирки, при этом образуется жёлтый осадок. Охладите смесь и добавьте раствор аммиака до щелочной реакции (проба на лакмус). Что наблюдаете? (Окраска переходит в оранжевую)

3)  Биуретовая реакция. В пробирку налейте 2—3 мл раствора белка и 2—3 мл раствора гидроксида натрия, затем 1—2 мл раствора сульфата меди (II).

Что наблюдаете? (Появляется фиолетовое окрашивание)

4)  Подожгите несколько шерстяных нитей. Охарактеризуйте запах горящей шерсти.

5)  К 3—4 мл раствора белка в воде добавьте несколько капель раствора медного купороса (сульфата меди (II)). Что наблюдаете?

3. Составьте отчёт о работе.

Контрольные вопросы:

1. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

этан → этиловый спирт → уксусный альдегид → уксусная кислота → хлоруксусная кислота → аминоуксусная кислота→ полипептид.

2. Как распознать изделие из натуральной шерсти и искусственного волокна?

3. Вставьте пропущенные слова

Литература:

1. Учебник «Химия для профессий и специальностей естественно-научного профиля (О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов, Е,Е. Остроумов, С.А. Сладков», М.: издат.центр «Академия», 2017 -400 с.

2. Химия 8-11 (полный школьный курс), М.: издат. «АСТ-ПРЕСС»,2000.

3. О.С. Габриелян, С.А. Остроумов, С.А. Сладков, Н.М. Дорофеева. Химия: практикум: учеб. Пособие - М.: Издательский центр «Академия», 2016.-304с.

4. Габриелян О. С. Химия. Базовый уровень. 11 класс. Издательство: Дрофа. Электронный учебник.

5. С.А. Титов, И.Б. Агафонова, В.И. Сивоглазов, Естествознание, учебник, 10 кл., базовый уровень, м., Дрофа, 2019

5. Ресурсы сети Интернет