Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

По дисциплине «Прикладная химия в стоматологии»




Тема: Физико-химические свойства биополимеров.

 

Цель: Изучить некоторые свойства белков – влияние минеральных

кислот, алкалоидов, солей тяжелых металлов.

 

 

Ход работы:

Опыт 1. Осаждение белков минеральными кислотами.

Концентрированные кислоты – HCl, H2SO4 и HNO3 (кроме H3PO4) вызывают необратимое осаждение белков из растворов. Это объясняется дегидратацией коллоидных частиц белка, так и образованием солей из белка и кислот.

Выполнение опыта:

1. В три пробирки наливают осторожно по 10 капель кислот – соляной, серной и азотной.

2. Приливают во все три пробирки по 10 капель раствора белка. На границе двух жидкостей наблюдается появление осадка белка в виде небольшого белого кружка (кольца).

3. Осторожно встряхнуть каждую пробирку. Происходит растворение осадков в избытке соляной и серной кислот. В избытке HNO3 осадок белка не растворяется.

Реакция трипептида с HCl протекает по уравнению:

NH2 – CH – CONH – CH – CONH – CH – COOH + HCl ®

| | |

RI RII RIII

+

® [ NH3 +– CH – CONH – CH – CONH – CH – COOH] Cl-

| | |

RI RII RIII

 

внутренняя солянокислая соль трипептида

 

Опыт 2. Осаждение белков солями тяжелых металлов.

Выполнение опыта:

1. В три пробирки наливают по 5-7 капель раствора белка.

2. Прибавляют по каплям в первую пробирку раствор уксуснокислого свинца, во вторую – раствор сернокислой меди, в третью – раствор азотнокислого серебра. Наблюдается образование осадков во всех трех пробирках.

Реакции белковой молекулы с Pb2+, Cu2+ можно представить следующим образом:

SH to

белок + (CH3COO)2Pb ®

SH -2CH3COOH

 

S

® белок Pb

S

черный осадок (меркаптид свинца)

 

 

СООН СОО

Альбумин + Cu2+ ® Альбумин Сu

СООН СОО

Опыт 3. Действие алкалоидов на растворы белков.

Выполнение опыта:

1. В две пробирки наливают по 8-10 капель раствора белка и подкисляют их 2-3 каплями 1%-го раствора уксусной кислоты.

2. В одну пробирку прибавляют 2-3 капли раствора танина, в другую 5-6 капель раствора пикриновой кислоты. Наблюдают выпадение белка в осадок. Объяснить механизм действия алкалоидов на раствор белка.

 

Свойством белков связывать тяжелые металлы пользуются в медицинской практике, употребляя белки (молоко, яйца) как противоядие при отравлении солями ртути (сулема), свинца (от недоброкачественной посуды) или меди (от окисленной медной посуды), пока эти соли еще не успели всосаться.

 

Контрольные вопросы к занятию:

1. Белки. Первичная структура белков. Пептидная связь и механизм ее образования.

2. Формирование заряда на поверхности белков.

3. Устойчивость растворов биополимеров.

4. Коагуляция биополимеров. Теории коагуляции.

5. Факторы, влияющие на процесс коагуляции коллоидов.

6. Реакции осаждения белков из растворов.

Задания для самостоятельной работы

1. Написать реакции взаимодействия следующих трипептидов с Ag+, Cu2+, Hg2+, Pb2+. В трипептидах определить заряд.

а) ала – гис – глу;

б) цис – лей – вал;

в) гли – вал – тир;

г) асп – сер – про;

д) три – цис - фен

Методическое указание № 3

(для преподавателей)

Тема: Методы очистки ВМС.

 

Цель: Изучить сущность и условия проведения диализа – как одного из

методов очистки природных биополимеров.

 

Ход занятия:

 

I. Организационный момент ……………………………………….5 мин.

 

II. Разбор теории по вопросам …………………………………....10 мин.

1. Основные методы очистки высокомолекулярных соединений, сущность назначение:

- диализ;

- электродиализ;

- компенсационный диализ.

2. Методы изучения состава ВМС:

- электрофорез;

- электроосмос;

- хроматография.

3. Сефадексы и их использование для очистки белков.

 

III. Выполнение студентами лабораторной работы ………………….60 мин.

IV. Обсуждение результатов лабораторной работы …………………..10 мин.

V. Задание на дом ……………………………………………………….5 мин.

Всего……… 90 минут

 

Методы очистки коллоидных растворов

Для получения коллоидных растворов с наибольшей устойчивостью и для изучения их свойства необходимо удаление из золей всевозможных примесей и, в первую очередь, избытка электролитов, который используется при получении коллоидов.

 

1) Диализ – освобождение коллоидных растворов от примесей, способных проникать через растительные, животные и искусственные мембраны.

А приборы ® диализаторы

 

 

Биотехнология – при фракционировании белков – используют (NH4)2SO4 ® освобождаются об.

 

2) Электродиализ – для ускорения диализа – использование постоянного электрического тока.

 

Компенсационный диализ КД

Сущность КД состоит в замене обычного растворителя специально приготовленным раствором, содержащим известные концентрации веществ, близкие к концентрации исследуемой биологической жидкости. После диализа, когда между указанными концентрациями установится динамическое равновесие, анализируют состав и определяют количество во внешней среде веществ, вновь продиализировавших. Этот метод позволяет судить об истинных концентрациях веществ в исследуемых коллоидных растворах.

На принципе компенсационного диализа используется аппарат «искусственная почка», с помощью которого можно очищать кровь от продуктов обмена веществ (шлаков) и, следовательно, временно замещать функцию естественной «больной почки» при острой почечной недостаточности, при отравлении сулемой, сульфаниламидами, при уремии, при тяжелых ожогах, токсикозах беременности.

 

Ультрафильтрация – отделение дисперсной фазы от дисперсионной среды через специальные мембраны.

В основе метода лежит продавливание разделяемой смеси через фильтры с порами, пропускающими только молекулы и ионы низкомолекулярных веществ. Это диализ под давлением. Для очистки Н2О, белков, НК, витаминов, ферментов.

 

Электрофорез – перемещение частиц дисперсной фазы относительно неподвижной дисперсинной среды под воздействием внешнего электрического поля.

 

Скорость движения частиц определяется по уравнению Гельмгольца-Смолуховского:

 


uэф. скорость электрофореза

e - относительная диэлектрическая

проницаемость среды

e0 – электрическая постоянная

D y - разность потенциалов

z - электрокинетический потенциал

Кф коэффициент, зависящий от формы коллоидной

частицы

h - вязкость дисперсионной среды

l - расстояние между электродами

Электроосмос – это перемещение дисперсионной среды относительно неподвижной дисперсной фазы под воздействием внешнего электрического поля.

 

uэo. скорость электроосмоса

 

Электрофорез и электроосмос находят широкое применение в медико-биологических исследованиях:

§ для диагностики многих заболеваний;

§ для разделения аминокислот, нуклеиновых кислот,

антибиотиков, ферментов, антител, бактериальных

клеток;

§ для определения чистоты белковых препаратов.

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...