Олон хүнсний бүтээгдэхүүний чанарын найрлагыг тогтоохын тулд уургийн ксантопротеины урвалыг ашигладаг. Нэгдэлд анхилуун үнэрт амин хүчлүүд байгаа нь шинжилгээний дээжинд эерэг өнгө өөрчлөгдөнө.
Уураг гэж юу вэ
Амьд организмын барилгын материал болох уураг гэж бас нэрлэдэг. Уургууд нь булчингийн хэмжээг хадгалж, үс, арьс, шөрмөс гэх мэт янз бүрийн эрхтнүүдийн гэмтсэн, үхсэн эд эсийн бүтцийг сэргээдэг. Тэдний оролцоотойгоор цусны улаан эсүүд үүсч, олон даавар, дархлааны тогтолцооны эсийн хэвийн үйл ажиллагаа зохицуулагддаг.
Энэ бол 6103 дальтоноос их масстай полипептид болох цогц молекул юм. Уургийн бүтэц нь пептидийн холбоогоор холбогдсон амин хүчлийн үлдэгдэл их хэмжээгээр үүсдэг.
Уургийн бүтэц
Бага молекул жинтэй пептидтэй харьцуулахад эдгээр бодисын нэг онцлог шинж чанар нь янз бүрийн нөлөөллөөр дэмжигдсэн орон зайн гурван хэмжээст бүтэц юм.татах зэрэг. Уургууд нь дөрвөн түвшний бүтэцтэй байдаг. Тэд тус бүр өөрийн гэсэн онцлогтой.
Тэдний молекулуудын анхдагч зохион байгуулалт нь амин хүчлийн дараалалд суурилдаг бөгөөд бүтэц нь уурагт үзүүлэх ксантопротеины урвалаар тодорхойлогддог. Ийм бүтэц нь үе үе давтагддаг пептидийн холбоо -HN-CH-CO- бөгөөд аминокарбоксилын хүчлийн хажуугийн гинжин хэлхээний радикалууд нь сонгомол хэсэг юм. Тэд бол ирээдүйд тухайн бодисын шинж чанарыг бүхэлд нь тодорхойлдог.
Уургийн анхдагч бүтцийг хангалттай хүчтэй гэж үздэг бөгөөд энэ нь пептидийн холбоонд хүчтэй ковалент харилцан үйлчлэлтэй холбоотой юм. Эхний үе шатанд тогтоогдсон шинж тэмдгүүдээс хамааран дараагийн түвшин үүсэх болно.
Хоёрдогч бүтэц үүсэх нь амин хүчлийн дарааллыг спираль болгон мушгиснаар боломжтой бөгөөд эргэлтүүдийн хооронд устөрөгчийн холбоо үүсдэг.
Молекулын зохион байгуулалтын гуравдагч түвшин нь спираль нэг хэсэг нь устөрөгч, дисульфид, ковалент эсвэл ионы нэгдэл бүхий бүх төрлийн холбоо үүсэх замаар бусад хэлтэрхийнүүд дээр давхцсан үед үүсдэг. Үр дүн нь бөмбөрцөг хэлбэрийн холбоо юм.
Гуравдагч бүтцийн орон зайн зохион байгуулалт нь тэдгээрийн хооронд химийн холбоо үүсэх нь молекулын эцсийн хэлбэр буюу дөрөвдөгч түвшин үүсэхэд хүргэдэг.
Амин хүчил
Тэд уургийн химийн шинж чанарыг тодорхойлдог. 20 орчим үндсэн амин хүчил байдаг.янз бүрийн дарааллаар полипептидийн найрлагад орсон. Үүнд мөн үндсэн пептидийн дериватив болох гидроксипролин ба гидроксилизин хэлбэрийн ховор аминокарбоксилын хүчлүүд орно.
Уураг таних ксантопротейн урвалын шинж тэмдэг болгон бие даасан амин хүчлүүд байгаа нь урвалжуудын өнгө өөрчлөгдөхөд хүргэдэг бөгөөд энэ нь тэдгээрийн найрлагад тодорхой бүтэц байгааг харуулж байна.
Тэдгээр нь устөрөгчийн атомыг амин бүлгээр сольсон карбоксилын хүчил юм.
Молекулын бүтцийн жишээ бол хамгийн энгийн амин хүчлийн гликиний (HNH− HCH− COOH) бүтцийн томьёо юм.
Энэ тохиолдолд CH2- устөрөгчийн аль нэгийг нүүрстөрөгч нь бензолын цагираг, амин, сульфо, карбоксидын бүлгүүд зэрэг илүү урт радикалаар сольж болно.
Ксантопротеины урвал нь юу гэсэн үг вэ
Уургийн чанарын шинжилгээнд янз бүрийн арга хэрэглэдэг. Үүнд хариу үйлдэл орно:
- ягаан өнгөтэй биурет;
- нинидрин хөх ягаан уусмал үүсгэх;
- улаан будсан формальдегид;
- Саарал хар тунадастай тугалган цаас.
Арга тус бүрийг хэрэгжүүлэхэд уураг байгаа эсэх, тэдгээрийн молекулд тодорхой функциональ бүлэг байгаа нь нотлогддог.
Уургийн эсрэг ксантопротейны урвал байдаг. Үүнийг Мулдер тест гэж бас нэрлэдэг. Энэ нь уураг дахь өнгөт урвалыг хэлнэЭдгээр нь үнэрт болон гетероциклийн амин хүчлүүд юм.
Ийм туршилтын нэг онцлог нь циклийн амин хүчлийн үлдэгдлийг азотын хүчлээр нитржүүлэх, ялангуяа бензолын цагирагт нитро бүлэг нэмэх процесс юм.
Энэ үйл явцын үр дүнд нитро нэгдэл үүсч, тунадас үүсдэг. Энэ нь ксантопротеины урвалын гол шинж тэмдэг юм.
Ямар амин хүчлүүд тодорхойлогддог
Энэ туршилтыг ашиглан бүх аминокарбоксилын хүчлийг илрүүлэх боломжгүй. Уураг таних ксантопротейн урвалын гол онцлог нь амин хүчлийн молекулд бензолын цагираг эсвэл гетероцикль байгаа явдал юм.
Уургийн аминокарбоксилын хүчлүүдээс фенил бүлэг (фенилаланин дахь) ба гидроксифенил радикал (тирозинд) байдаг хоёр үнэрт хүчлийг ялгаж авдаг.
Ксантопротеины урвалыг үнэрт индол цөмтэй гетероциклик амин хүчлийн триптофаныг тодорхойлоход ашигладаг. Уурганд дээрх нэгдлүүд байгаа нь туршилтын орчны өнгөний өөрчлөлтийг өгдөг.
Ямар урвалж хэрэглэдэг
Ксантопротейны урвал явуулахын тулд өндөг эсвэл ургамлын уургийн 1%-ийн уусмал бэлтгэх шаардлагатай.
Уургийг шараас нь ялгахын тулд ихэвчлэн тахианы өндөг хэрэглэдэг. Уусмалыг авахын тулд 1% уураг нь арав дахин их хэмжээний цэвэршүүлсэн усаар шингэлнэ. Уургийг уусгасны дараа үүссэн шингэнийг хэд хэдэн давхаргаар самбайгаар шүүнэ. Энэ уусмалыг сэрүүн газар хадгална.
Та урвалыг ургамлын уурагтай хийж болно. Уусмалыг бэлтгэхийн тулд улаан буудайн гурилыг 0.04 кг хэмжээгээр хэрэглэнэ. 0.16 л цэвэршүүлсэн ус нэмнэ. Найрлага нь колбонд холилдсон бөгөөд үүнийг + 1 хэмийн температуртай хүйтэн газар 24 цагийн турш байрлуулна. Нэг өдрийн дараа уусмалыг сэгсэрч, дараа нь эхлээд хөвөн ноосоор шүүж, дараа нь цаасан атираа шүүлтүүрээр шүүнэ. Үүссэн шингэнийг хүйтэн газар хадгална. Ийм уусмалд голчлон альбумины хэсэг байдаг.
Ксантопротейн урвалыг явуулахын тулд төвлөрсөн азотын хүчлийг үндсэн урвалж болгон ашигладаг. Нэмэлт урвалжууд нь 10%-ийн натрийн гидроксид эсвэл аммиакийн уусмал, желатины уусмал ба төвлөрсөн бус фенол юм.
Арга зүй
Цэвэр туршилтын хоолойд өндөгний уураг эсвэл гурилын 1%-ийн уусмалыг 2 мл хэмжээгээр хийнэ. Үр хөврөл унахаас сэргийлж 9 дусал төвлөрсөн азотын хүчил нэмнэ. Үүссэн хольцыг халаахад тунадас шар болж, аажмаар алга болж, өнгө нь уусмал руу ордог.
Шингэн хөргөхөд 9 дусал төвлөрсөн натрийн гидроксидыг ханын дагуух туршилтын хоолойд хийнэ, энэ нь процессын илүүдэл юм. Орчны урвал нь шүлтлэг болдог. Хоолойн контент улбар шар болж хувирна.
Онцлогууд
Ксантопротейн нь уургийн чанарын урвал гэж нэрлэгддэг тулазотын хүчлийн үйлчлэлээр, дараа нь туршилтыг оруулсан утааны бүрээсний дор явуулна. Төвлөрсөн идэмхий бодисуудтай ажиллахдаа аюулгүй байдлын бүх арга хэмжээг дагаж мөрдөнө.
Халаах явцад хоолойн агуулгыг гадагшлуулж болзошгүй тул үүнийг тогтоогчинд бэхлэх, налууг сонгохдоо анхаарах хэрэгтэй.
Баяжуулсан азотын хүчил, натрийн гидроксидыг зөвхөн шилэн соруур, резинэн булцуугаар авах ба амаар бичихийг хориглоно.
Фенолтой харьцуулсан урвал
Үйл явцыг харуулах, фенил бүлэг байгаа эсэхийг батлахын тулд ижил төстэй туршилтыг гидроксибензолоор хийсэн.
2 мл шингэрүүлсэн фенолыг туршилтын хоолойд хийж, дараа нь аажмаар хана дагуу 2 мл концентрацитай азотын хүчил нэмнэ. Уусмалыг халаахад хүргэдэг бөгөөд үүний үр дүнд шар өнгөтэй болдог. Энэ урвал нь бензолын цагираг байгааг илтгэх чанарын үзүүлэлт юм.
Гидроксибензолыг азотын хүчилтэй нитрлэх үйл явц нь 15-35 хувийн харьцаатай паранитрофенол ба ортонитрофенолын холимог үүсэх замаар явагддаг.
Желатин харьцуулалт
Уурагт үзүүлэх ксантопротейн урвал нь зөвхөн үнэрт бүтэцтэй амин хүчлийг илрүүлдэг гэдгийг батлахын тулд фенолын бүлэггүй уураг ашигладаг.
1% желатины уусмалыг 2 мл-ийн хэмжээгээр цэвэр туршилтын хоолойд хийнэ. Үүнд 9 дусал төвлөрсөн азотын хүчил нэмнэ. Үр хольцыг халаана. Шийдэл нь шар өнгөтэй болдоггүй бөгөөд энэ нь байхгүй байгааг нотолж байнаүнэрт бүтэцтэй амин хүчлүүд. Уургийн хольц агуулагдаж байгаа тул орчин нь бага зэрэг шаргал өнгөтэй болдог.
Химийн тэгшитгэл
Уургийн ксантопротеины урвал нь хоёр үе шаттайгаар явагддаг. Эхний шатны томьёо нь төвлөрсөн азотын хүчлийг ашиглан амин хүчлийн молекулыг нитратжуулах үйл явцыг тодорхойлдог.
Жишээ нь тирозинд нитро бүлэг нэмээд нитротирозин ба динитротирозин үүсгэдэг. Эхний тохиолдолд нэг NO2-радикал бензолын цагирагт наалдсан ба хоёр дахь тохиолдолд хоёр устөрөгчийн атомыг NO2-ээр солино.. Ксантопротеины урвалын химийн томьёо нь тирозин азотын хүчилтэй харилцан үйлчилж нитротирозин молекул үүсгэх замаар илэрхийлэгддэг.
Нитрацийн процесс нь өнгөгүй өнгө нь шар өнгөтэй болж хувирдаг. Триптофан эсвэл фенилаланины амин хүчлийн үлдэгдэл агуулсан уурагтай ижил төстэй урвал явуулахад уусмалын өнгө мөн өөрчлөгддөг.
Хоёр дахь шатанд тирозин молекулын нитратжуулалтын бүтээгдэхүүн, ялангуяа нитротирозин аммони эсвэл натрийн гидроксидтэй харилцан үйлчилдэг. Үр дүн нь шар улбар шар өнгөтэй натри эсвэл аммонийн давс юм. Энэ урвал нь нитротирозин молекулын хиноид хэлбэрт шилжих чадвартай холбоотой юм. Хожим нь түүнээс нитроны хүчлийн давс үүсдэг бөгөөд энэ нь давхар холболтын хинон системтэй.
Уургийн эсрэг ксантопротеины урвал ингэж дуусдаг. Хоёрдугаар тэгшитгэлүе шатыг дээр үзүүлэв.
Үр дүн
Гурван туршилтын хоолойд агуулагдах шингэний шинжилгээний явцад шингэрүүлсэн фенол нь жишиг уусмал болдог. Бензолын цагираг бүхий бодисууд нь азотын хүчилтэй чанарын урвал үүсгэдэг. Үүний үр дүнд уусмалын өнгө өөрчлөгдөнө.
Таны мэдэж байгаагаар желатин нь гидролизийн хэлбэрээр коллаген агуулдаг. Энэ уураг нь үнэрт аминокарбоксилын хүчил агуулдаггүй. Хүчилтэй харилцан үйлчлэх үед орчны өнгө өөрчлөгддөггүй.
Гурав дахь туршилтын хоолойд уурагт эерэг ксантопротеины урвал ажиглагдаж байна. Дүгнэлтийг дараах байдлаар хийж болно: үнэрт бүтэцтэй бүх уураг, фенил бүлэг эсвэл индолийн цагираг нь уусмалд өнгөний өөрчлөлтийг өгдөг. Энэ нь шар өнгийн нитро нэгдлүүд үүссэнтэй холбоотой.
Өнгөний урвал явуулах нь амин хүчлүүд болон уурагуудад олон төрлийн химийн бүтэц байдгийг нотолж байна. Желатины жишээнээс харахад энэ нь фенил бүлэг эсвэл циклийн бүтэцгүй аминокарбоксилын хүчил агуулдаг.
Хүчтэй азотын хүчил түрхэхэд арьс шарлахыг ксантопротеины урвал тайлбарлаж болно. Сүүний хөөс нь ийм шинжилгээ хийхэд ижил өнгөтэй болно.
Анагаах ухааны лабораторийн практикт энэ өнгөт дээжийг шээсний уураг илрүүлэхэд ашигладаггүй. Энэ нь шээсний шар өнгөтэй болсонтой холбоотой.
Ксантопротеины урвалыг янз бүрийн уураг дахь триптофан, тирозин зэрэг амин хүчлүүдийн хэмжээг тодорхойлоход улам бүр ашиглах болсон.