Учебно-исследовательская работа студентов на занятии
1. Проделать лабораторную работу "Проба Вельтмана, Осаждение белков кипячением".
2. Сделать выводы по результатам работы.
3. Подготовиться к защите лабораторной работы (ориентировочные вопросы и задачи приведены ниже).
Лабораторная работа
1. Проба Вельтмана
| Оборудование: | 1. | Штатив с пробирками. | ||
| 2. | Пипетки на 0,1 мл и 5 мл. | |||
| 3. | Спиртовка. | |||
| 4. | Держатель для пробирки. | |||
| . | ||||
| Реактивы: | 1. | 0,5% раствор СаСl2. | ||
| 2. | Дистиллированная вода. | |||
| 3. | Сыворотка крови. | |||
Принцип метода. Реакция основана на том, что белки сыворотки крови в результате нагревания и действия хлористого кальция определенной концентрации выпадают в виде хлопьев (происходит нарушение коллоидной устойчивости).
Ход работы. К 0,1 мл сыворотки добавляют 4,9 мл воды, перемешивают и прибавляют 0,1 мл 0,5% CaCl2. Встряхивают и нагревают пробирку над пламенем до однократного вскипания смеси. Пробирку охлаждают и смотрят на свет. Если хлопьев нет, то в эту же пробирку добавляют еще 0,1 мл CaCl2 и вновь кипятят. Процедуру повторяют, пока не выпадут хлопья. Результаты оценивают, подсчитывая общее количество пошедшего на реакцию CaCl2.
Диагностическое значение.
В норме коагуляция наступает при добавлении 0,4-0,5 мл CaCl2. При патологических процессах происходит нарушение соотношения белковых фракций крови, что приводит к изменению коллоидной устойчивости. При повреждениях печени, гемолизе и хронических воспалительных процессах коагуляция наступает при добавлении меньшего количества CaCl2, что обусловлено повышенным содержанием g-глобулинов. При острых воспалительных и экссудативных процессах, сахарном диабете, повреждении почек, злокачественных опухолях коагуляция наблюдается при добавлении большего количества СаСl2. Причина – увеличение содержания a- и b-глобулинов.
2. Осаждение белков кипячением
| Оборудование: | 1. | Штатив с пробирками. | |
| 2. | Пипетки на 0,1 мл, 1 мл и 5 мл. | ||
| 3. | Спиртовка. | ||
| 4. | Держатель для пробирки. | ||
| Реактивы: | 1. | Раствор белка. | |
| 2. | 1% раствор уксусной кислоты. | ||
| 3. | Насыщенный раствор NaСl. | ||
| 4. | 10% раствор NaOH. | ||
В 5 пробирок внести реактивы согласно схеме:
| Реактивы (мл) | Номера пробирок | Результат | Вывод | ||||
| Раствор белка | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | ||
| СН3СООН | - | 0,1 | 1,0 | 1,0 | - | ||
| NaCl насыщенный | - | - | 0,4 | - | - | ||
| 10% NaOH | - | - | - | - | 0,4 |
Все пробирки нагреть на спиртовке до кипения и записать, в каких из них выпадает осадок. Сопоставить результаты и сделать выводы. Объяснить, почему осадок появился не во всех пробирках.
Проверка качества усвоения знаний (конечный уровень)
А) Вопросы для защиты лабораторных работ
1. Как правильно работать со спиртовкой?
2. Как правильно нагревать пробирки в пламени спиртовки?
3. Что такое белки?
4. От чего зависит устойчивость растворов белка?
5. Что понимают под растворимостью белка?
6. Что такое рI белка?
7. Как изменяется растворимость белка в рI?
8, Как изменяется растворимость белка при сдвиге влево или вправо от рI?
9. Что значит кислый, основный и нейтральный белок?
10. Что такое денатурация белков? Какие факторы ее вызывают?
11. Чем денатурация отличается от гидролиза белков?
12. Что такое высаливание белков?
13. Чем высаливание отличается от денатурации?
14. Что такое электрофорез?
15. На какие фракции можно разделить белки плазмы крови с помощью электрофореза?
16. Какой принцип лежит в основе реакции Вельтмана?
17. От чего зависит коллоидная устойчивость белков?
18. При каких патологических состояниях коагуляция наступает при добавлении меньшего количества хлорида кальция?
19. При каких патологических состояниях коагуляция наступает при добавлении большего количества хлорида кальция?
20. При добавлении какого количества хлорида кальция коагуляция наступает в норме?
Б) Ситуационные задачи
1. Каплю раствора, содержащего смесь аминокислот гли, ала, глу, лиз, арг, гис нанесли на середину электрофоретической бумаги, смочили буфером рН 6,0 и приложили электрическое напряжение. Укажите, в каком направлении (к катоду, аноду или останутся на старте) будут двигаться отдельные аминокислоты.
2. Трипептид, выделенный из токсина змей, состоит из трех незаменимых аминокислот – серусодержащей, гетероциклической и гидроксилсодержащей. Напишите этот трипептид и определите его изоэлектрическую точку.
3. По данным количественного аминокислотного анализа в сывороточном альбумине содержится 0,58% триптофана, молекулярная масса которого равна 204. Рассчитайте минимальную молекулярную массу альбумина.
4. Дано три группы белков:
А М.м. 40000 90000 90000 150000
рI 7 7 5 9
Б М.м. 80000 120000 120000 120000
pI 5 6 7 9
В М.м. 50000 50000 150000 300000
pI 7 9 9 7
Как разделить белки соответствующей группы (по выбору преподавателя), используя только высаливание и центрифугирование (для удаления осадка). При прочих равных условиях растворимость белка зависит только от молекулярной массы.
5. Чем объяснить возможное снижение растворимости белков при отщеплении от них пептидов (как в случае с фибриногеном)?
6. Как объяснить, что белок молока казеин при кипячении сворачивается (выпадает в осадок), если молоко кислое.