Bir çox qida məhsullarının keyfiyyət tərkibini müəyyən etmək üçün protein üçün ksantoprotein reaksiyasından istifadə olunur. Qarışıqda aromatik amin turşularının olması sınaq nümunəsində müsbət rəng dəyişikliyi verəcək.
Protein nədir
Ona canlı orqanizm üçün tikinti materialı olan zülal da deyilir. Zülallar əzələ həcmini saxlayır, müxtəlif orqanların zədələnmiş və ölü toxuma strukturlarını bərpa edir, istər saç, dəri və ya bağlar. Onların iştirakı ilə qırmızı qan hüceyrələri istehsal olunur, bir çox hormonların və immun sisteminin hüceyrələrinin normal fəaliyyəti tənzimlənir.
Bu, 6103 d altondan çox olan bir polipeptid olan kompleks molekuldur. Protein strukturu peptid bağı ilə bağlanmış böyük miqdarda amin turşusu qalıqlarından əmələ gəlir.
Protein quruluşu
Bu maddələrin aşağı molekulyar çəkili peptidlərlə müqayisədə fərqli xüsusiyyəti onların müxtəlif təsirlərlə dəstəklənən inkişaf etmiş məkan üçölçülü quruluşudur.cazibə dərəcəsi. Zülallar dörd səviyyəli bir quruluşa malikdir. Onların hər birinin öz xüsusiyyətləri var.
Onların molekullarının ilkin təşkili strukturu zülala ksantoprotein reaksiyası ilə tanınan amin turşusu ardıcıllığına əsaslanır. Belə struktur vaxtaşırı təkrarlanan peptid bağıdır -HN-CH-CO- və aminokarboksilik turşulardakı yan zəncir radikalları seçici hissədir. Gələcəkdə bütövlükdə maddənin xassələrini təyin edənlər məhz onlardır.
İlkin zülal strukturu kifayət qədər güclü hesab olunur, bu, peptid bağlarında güclü kovalent qarşılıqlı təsirlərin olması ilə bağlıdır. Sonrakı səviyyələrin formalaşması ilkin mərhələdə müəyyən edilmiş əlamətlərdən asılı olaraq baş verir.
İkincil strukturun əmələ gəlməsi amin turşusu ardıcıllığının döngələr arasında hidrogen bağlarının qurulduğu spiralə bükülməsi sayəsində mümkündür.
Molekulun üçüncü təşkili səviyyəsi spiralın bir hissəsi digər fraqmentlər üzərində hidrogen, disulfid, kovalent və ya ion birləşmələri ilə hər cür bağların yaranması ilə üst-üstə düşdüyü zaman formalaşır. Nəticə qlobullar şəklində birləşmələrdir.
Üçüncü strukturların məkanda düzülüşü onların arasında kimyəvi bağların yaranması ilə molekulun son formasının və ya dördüncü səviyyənin formalaşmasına gətirib çıxarır.
Amin turşuları
Zülalların kimyəvi xassələrini təyin edirlər. Təxminən 20 əsas amin turşusu var,müxtəlif ardıcıllıqla polipeptidlərin tərkibinə daxil edilir. Buraya həmçinin əsas peptidlərin törəmələri olan hidroksiprolin və hidroksilizin şəklində nadir aminokarboksilik turşular daxildir.
Zülal tanınmasının ksantoprotein reaksiyasının əlaməti olaraq, fərdi amin turşularının olması reagentlərin rəngində dəyişiklik verir ki, bu da onların tərkibində spesifik strukturların olduğunu göstərir.
Məlum oldu ki, onların hamısı hidrogen atomunun amin qrupu ilə əvəz olunduğu karboksilik turşulardır.
Molekulun quruluşuna misal olaraq ən sadə amin turşusu kimi qlisinin (HNH− HCH− COOH) struktur formulu verilə bilər.
Bu halda, hidrogenlərdən biri CH2- karbon daha uzun radikalla, o cümlədən benzol halqası, amin, sulfo, karboksi qrupları ilə əvəz edilə bilər.
Ksantoprotein reaksiyası nə deməkdir
Keyfiyyətli protein analizi üçün müxtəlif üsullardan istifadə olunur. Bunlara reaksiyalar daxildir:
- bənövşəyi rəngli biuret;
- ninhidrin mavi-bənövşəyi məhlul əmələ gətirir;
- qırmızı ləkə ilə formaldehid;
- Boz-qara çökmə ilə folqa.
Hər bir üsul həyata keçirilərkən zülalların olması və onların molekulunda müəyyən funksional qrupun olması sübut edilir.
Zülala ksantoprotein reaksiyası var. Buna Mulder testi də deyilir. Bu, zülallardakı rəng reaksiyalarına aiddiraromatik və heterosiklik amin turşularıdır.
Belə bir testin xüsusiyyəti siklik amin turşusu qalıqlarının nitrat turşusu ilə nitrasiyası prosesi, xüsusən də benzol halqasına nitro qrupunun əlavə edilməsidir.
Bu prosesin nəticəsi çöküntülərə səbəb olan nitro birləşməsinin əmələ gəlməsidir. Bu, ksantoprotein reaksiyasının əsas əlamətidir.
Hansı amin turşuları təyin edilir
Bu testdən istifadə etməklə bütün aminokarboksilik turşuları aşkar etmək mümkün deyil. Zülalın tanınmasının ksantoprotein reaksiyasının əsas xüsusiyyəti amin turşusu molekulunda benzol halqasının və ya heterosiklin olmasıdır.
Zülal aminokarboksilik turşulardan iki aromatik turşu ayrılır ki, onların tərkibində fenil qrupu (fenilalanində) və hidroksifenil radikalı (tirozində) vardır.
Ksantoprotein reaksiyası aromatik indol nüvəsinə malik olan heterosiklik amin turşusu triptofanı təyin etmək üçün istifadə olunur. Zülalda yuxarıda göstərilən birləşmələrin olması sınaq mühitinin xarakterik rəng dəyişikliyini verir.
Hansı reagentlərdən istifadə olunur
Ksantoprotein reaksiyasını həyata keçirmək üçün yumurta və ya bitki zülalının 1%-li məhlulu hazırlamalısınız.
Adətən zülalı sarıdan ayırmaq üçün sındırılmış toyuq yumurtasından istifadə edin. Bir həll əldə etmək üçün 1% protein təmizlənmiş suyun on qat miqdarında seyreltilir. Proteini həll etdikdən sonra meydana gələn maye bir neçə qat doka ilə süzülməlidir. Bu məhlul sərin yerdə saxlanılmalıdır.
Reaksiyanı bitki zülalı ilə həyata keçirə bilərsiniz. Solüsyonu hazırlamaq üçün buğda unu 0,04 kq miqdarında istifadə olunur. 0,16 l təmizlənmiş su əlavə edin. Tərkiblər təxminən + 1 ° C temperaturda soyuq yerdə 24 saat yerləşdirilən bir kolbada qarışdırılır. Bir gündən sonra məhlul sarsılır, bundan sonra əvvəlcə pambıq yunla, sonra isə kağız qatlı filtrlə süzülür. Yaranan maye soyuq yerdə saxlanılır. Belə bir məhlulda əsasən albumin fraksiyası var.
Ksantoprotein reaksiyasını həyata keçirmək üçün əsas reagent kimi konsentratlaşdırılmış nitrat turşusu istifadə olunur. Əlavə reagentlər 10% natrium hidroksid və ya ammonyak məhlulu, jelatin məhlulu və konsentratsız fenoldur.
Metodika
Təmiz sınaq borusuna 1% yumurta zülalı və ya 2 ml miqdarda un əlavə edin. Lopaların tökülməsini dayandırmaq üçün ona təxminən 9 damcı konsentratlı azot turşusu əlavə edilir. Nəticədə qarışıq qızdırılır, nəticədə çöküntü sarıya çevrilir və tədricən yox olur və onun rəngi məhlula keçir.
Maye soyuduqda divar boyu sınaq borusuna təxminən 9 damcı konsentratlı natrium hidroksid əlavə edilir ki, bu da proses üçün artıqdır. Mühitin reaksiyası qələvi olur. Borunun içindəki məzmun narıncıya çevrilir.
Xüsusiyyətlər
Ksantoprotein zülallara keyfiyyət reaksiyası adlandığı üçünazot turşusunun təsiri ilə, sonra sınaq daxil olan duman qapağının altında aparılır. Konsentratlı kaustik maddələrlə işləyərkən bütün təhlükəsizlik tədbirlərinə əməl edin.
İsitmə prosesi zamanı borunun içindəkilər xaric edilə bilər, bu onu tutucuya bərkidərkən və meyl seçərkən nəzərə alınmalıdır.
Konsentratlı nitrat turşusu və natrium hidroksid qəbul etmək yalnız şüşə pipet və rezin lampa ilə aparılmalıdır, ağızla yazmaq qadağandır.
Fenol ilə müqayisəli reaksiya
Prosesi təsvir etmək və fenil qrupunun varlığını təsdiqləmək üçün oxşar sınaq hidroksibenzol ilə aparılır.
Sınaq borusuna 2 ml seyreltilmiş fenol daxil edin, sonra tədricən divar boyunca 2 ml konsentratlaşdırılmış nitrat turşusu əlavə edin. Həll istiləşməyə məruz qalır, bunun nəticəsində sarı olur. Bu reaksiya benzol halqasının olması üçün keyfiyyətlidir.
Hidroksibenzolun azot turşusu ilə nitrasiyası prosesi 15-35 faiz nisbətində paranitrofenol və ortonitrofenol qarışığının əmələ gəlməsi ilə müşayiət olunur.
Jelatin müqayisəsi
Zülala ksantoprotein reaksiyasının yalnız aromatik quruluşa malik amin turşularını aşkar etdiyini sübut etmək üçün fenolik qrupu olmayan zülallardan istifadə edilir.
Təmiz sınaq borusuna 2 ml miqdarında 1% jelatin məhlulu daxil edin. Ona təxminən 9 damcı konsentratlı azot turşusu əlavə olunur. Nəticədə qarışıq qızdırılır. Məhlul sarıya çevrilmir, bu da yoxluğu sübut ediraromatik quruluşa malik amin turşuları. Zülal çirklərinin olması səbəbindən mühitin cüzi saralması bəzən müşahidə olunur.
Kimyəvi tənliklər
Zülallara ksantoprotein reaksiyası iki mərhələdə baş verir. Birinci mərhələnin düsturu konsentratlaşdırılmış nitrat turşusundan istifadə etməklə amin turşusu molekulunun nitrasiyası prosesini təsvir edir.
Nitrotirozin və dinitrotirozin əmələ gətirmək üçün tirozinə bir nitro qrupunun əlavə edilməsi nümunədir. Birinci halda, bir NO2-radikal benzol halqasına bağlanır, ikinci halda isə iki hidrogen atomu NO2 ilə əvəz olunur.. Ksantoprotein reaksiyasının kimyəvi formulu nitrotirozin molekulunu yaratmaq üçün tirozinin azot turşusu ilə qarşılıqlı təsiri ilə təmsil olunur.
Nitrləmə prosesi rəngsiz rəngin sarı tona keçməsi ilə müşayiət olunur. Triptofan və ya fenilalaninin amin turşusu qalıqları olan zülallarla oxşar reaksiya apararkən məhlulun rəngi də dəyişir.
İkinci mərhələdə tirozin molekulunun, xüsusən nitrotirozinin nitrasiyası məhsulları ammonium və ya natrium hidroksid ilə qarşılıqlı əlaqəyə girir. Nəticə sarı-narıncı rəngdə olan natrium və ya ammonium duzudur. Bu reaksiya nitrotirozin molekulunun quinoid formaya keçmə qabiliyyəti ilə bağlıdır. Daha sonra ondan nitron turşusu duzu əmələ gəlir ki, bu da ikiqat birləşmiş bağların xinon sisteminə malikdir.
Zülallara ksantoprotein reaksiyası beləcə başa çatır. Tənlik İkincimərhələ yuxarıda təqdim olunub.
Nəticələr
Üç sınaq borusunda olan mayelərin təhlili zamanı seyreltilmiş fenol istinad məhlulu kimi xidmət edir. Benzol halqası olan maddələr nitrat turşusu ilə keyfiyyətli reaksiya verir. Nəticədə məhlulun rəngi dəyişir.
Bildiyiniz kimi, jelatin hidrolizə olunmuş formada kollageni ehtiva edir. Bu zülalın tərkibində aromatik aminokarboksilik turşular yoxdur. Turşu ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, mühitin rəngində dəyişiklik olmur.
Üçüncü sınaq borusunda zülallara müsbət ksantoprotein reaksiyası müşahidə edilir. Nəticəni belə çıxarmaq olar: aromatik quruluşa malik bütün zülallar, istər fenil qrupu, istərsə də indol halqası olsun, məhlula rəng dəyişikliyi verir. Bu, sarı nitro birləşmələrinin əmələ gəlməsi ilə bağlıdır.
Rəng reaksiyasının aparılması amin turşularında və zülallarda müxtəlif kimyəvi strukturların olduğunu sübut edir. Jelatin nümunəsi göstərir ki, onun tərkibində fenil qrupu və ya siklik quruluşu olmayan aminokarboksilik turşular var.
Ksantoprotein reaksiyası dəriyə güclü nitrat turşusu tətbiq edildikdə onun saralmasını izah edə bilər. Süd köpüyü onunla belə bir analiz aparıldıqda eyni rəng əldə edəcək.
Tibbi laboratoriya praktikasında bu rəng nümunəsi sidikdə protein aşkar etmək üçün istifadə edilmir. Bu, sidiyin özünün sarı rəngi ilə bağlıdır.
Ksantoprotein reaksiyası müxtəlif zülallarda triptofan və tirozin kimi amin turşularının miqdarını təyin etmək üçün getdikcə daha çox istifadə olunur.
