Лабораторна робота №3.

БУДОВА НУКЛЕОПРОТЕЇДІВ ДРІЖДЖІВ.

Мета роботи: практичне визначення будови складних білків на прикладі нуклеопротеїдів дріжджів.

 

Нуклеопротеїди – це складні білки, небілковим компонентом яких є нуклеїнові кислоти.

Білковим компонентом в складі нуклеопротеїдів найчастіше є білки гістони та протаміни. Вони містять багато основних амінокислот – лізин та аргінін, тому виявляють основні властивості.

В складі живих організмів зустрічаються два типи нуклеїнових кислот: дезоксирибонуклеїнові (ДНК) та рибонуклеїнові (РНК). Нуклеїнові кислоти є складними біополімерами, структурною одиницею яких є нуклеотид. До складу нуклеотиду входять пуринова (аденін, гуанін) або піримідинова (урацил, цитозин) основа, вуглевод пентоза (рибоза або дезоксирибоза) та залишок фосфатної кислоти.

Для вивчення хімічного складу нуклеопротеїдів зручно користуватися клітинами дріжджів. При нетривалому гідролізі дріжджевої маси нуклеопротеїди розпадаються на поліпептиди, пуринові або піримідинові основи, рибозу або дезоксирибозу та фосфатну кислоту. Продукти гідролізу можна виявити у гідролізаті за допомогою специфічних кольорових реакцій.

Загальну схему гідролітичного розпаду нуклеопротеїдів можна зобразити наступним чином:

 

 

нуклеопротеїд

білковий компонент

нуклеїнова

(гістон або протамін) кислота

пуринові або піримідинові

поліпептиди основи

 

амінокислоти дезоксирибоза або рибоза

 

фосфатна кислота

 

Виділення нуклеопротеїдів з дріжджів та їх гідроліз попередньо проводять лаборанти. Для цього 1 г дріжджів кип’ятять протягом 1 часу в колбі зі зворотнім холодильником в присутності 20 мл 1%-го розчину сульфатної кислоти і 20 мл дистильованої води. Після охолодження одержаний гідролізат дріжджів фільтрують і використовують для подальших досліджень.

 

Дослід 1. Біуретова проба на білки і пептиди.

При проведенні гідролізу в м’яких умовах білки розщеплюються з утворенням пептидів, наявність яких у складі гідролізату дріжджів можна визначити за допомогою біуретової реакції. Для цього до 5 крапель гідролізату додають 10 крапель 10%-го розчину натрій гідроксиду і 1 краплю 1%-го розчину купрум (II) сульфату. Рідина в пробірці забарвлюється в фіолетово-рожевий колір.

 

Дослід 2. Срібна проба на пуринові основи.

10 крапель гідролізату нейтралізують 1 краплею розчину концентрованого амоніаку та додають 5 крапель 1%-го розчину аргентум нітрату. Через 3-5 хвилин випадає світло-коричневий пластівчастий осад солей пуринових основ (аденіну і гуаніну).

 

Дослід 3. Проба Троммера на рибозу та дезоксирибозу.

До 5 крапель гідролізату додають 10 крапель 30%-го розчину натрій гідроксиду і 5-10 крапель 7%-го розчину купрум (II) сульфату до появи каламуті купрум (ІІ) гідроксиду, що не зникає. Рідину перемішують і горішній шар нагрівають до кипіння. Випадає червоний осад купрум (І) оксиду або жовтий осад купрум (І) гідроксиду внаслідок окиснення рибози або дезоксирибози та відновлення купрум (II) гідроксиду.

 

Дослід 4. Молібденова проба на фосфатну кислоту.

До 10 крапель молібденового реактиву (розчин амоній молібдату в нітратній кислоті) додають 5 крапель гідролізату і кип’ятять кілька хвилин на відкритому вогні. В присутності фосфатної кислоти рідина забарвлюється у лимонно-жовтий колір. При охолодженні вмісту пробірки випадає осад комплексної сполуки фосфорномолібденовокислого амонію у вигляді жовтих кристалів.

 

H₃PO₄ + 12(NH₄)MoO₄ + 21HNO₃ → (NH₄)PO₄∙12MoO₃ + 21NH₄NO₃ + 12 H₂O

 

Результати лабораторної роботи оформлюються у вигляді таблиці 4.

Таблиця 4.

Вид дослідження	Номер і назва досліду	Реактиви, що використовували	Пояснення реакції
Дослідження будови нуклеопротеїдів дріжджів

Завдання для самостійної роботи: вивчити теоретичний матеріал за темою, підготувати відповіді на контрольні питання.

 

Контрольні питання

1.За якою ознакою білки поділяються на прості та складні?

2. Перелічте основні групи простих білків.

3. Перелічте основні групи складних білків.

4. Які речовини небілкової природи надходять до складу нуклеопротеїдів? За допомогою яких реакцій можна підтвердити їх наявність?

5. Які білки надходять до складу нуклеопротеїдів? За допомогою якої реакції можна підтвердити їх наявність?