Eszközszükséglet: Szükséges anyagok: tojás, NaCl, ammónium-szulfát, réz-szulfát, ólom-acetát, ecetsav, sósav, nátrium-hidroxid, desztillált víz

Átírás

1 A kísérlet, megnevezés, célkitűzései: Fehérjék tulajdonságainak, szerkezetének vizsgálata. Környezeti változások hatásának megfigyelése a fehérjék felépítésében. Eszközszükséglet: Szükséges anyagok: tojás, NaCl, ammónium-szulfát, réz-szulfát, ólom-acetát, ecetsav, sósav, nátrium-hidroxid, desztillált víz Szükséges eszközök: 9 db kémcső, kémcsőtartó, kémcsőfogó, borszeszégő, gyufa, 2 db főzőpohár, vegyszeres kanál, papírtörlő, filctoll, desztillált vizes flakon, villa, 5 db Pasteur pipetta Balesetvédelmi figyelmeztetés A vegyszerekkel óvatosan dolgozz! A kísérlet elméleti háttere Fehérjék a legváltozatosabb felépítésű biológiai makromolekulák. Rendkívül sokféle feladatot látnak el a sejtekben. A fehérjemolekulák építőkövei az aminosavak. A fehérjék felépítésében 20 különböző aminosav vesz részt, egymáshoz peptid kötéssel kapcsolódnak. A fehérjék szerkezetét az így kialakuló polipeptid láncok határozzák meg. Elsődleges szerkezet: az aminosavak kapcsolódási sorrendje, az aminosav szekvencia. 1. oldal

2 Másodlagos szerkezet: a polipeptid láncrészletek szabályos és ismétlődő szerkezeti egységei: α-hélix és β-lemez/redő. Harmadlagos szerkezet: vizes közegben a másodlagos szerkezet tovább rendeződik. Különböző kötések (hidrogén-híd, diszulfidhíd, stb.) révén fonalas (fibrilláris) vagy gombolyag (globuláris) struktúrát vesznek fel. A fehérje belseje felé néznek az apoláros, hidrofób aminosav oldalláncok, míg a poláros hidrofil csoportok kifelé fordulnak. A másodlagos és harmadlagos szerkezetet stabilizáló kötések felbontása a molekula részleges vagy teljes denaturációját okozhatja. Koaguláció (kicsapódás) történhet. Negyedleges szerkezet: több alegységből felépülő, harmadlagos szerkezetű fehérjék térbeli elrendeződése, összekapcsolódása. A fehérjék működési szempontból, alak és összetétel alapján is többféle csoportba sorolhatóak. A kísérlethez kapcsolódó megfigyelések leírása 1. feladat Tojásfehérje vizsgálata könnyűfémsókkal Készíts fehérjeoldatot! Törd fel a tojást és válaszd szét a fehérjét a sárgájától. Tedd bele 1-1 főzőpohárba. Hígítsd fel vízzel a fehérjét úgy, hogy 100 ml-nyi fehérje oldatot kapj! Ne rázd, óvatosan keverd össze! Számozd meg a kémcsőtartóban lévő kémcsöveket 1-9-ig. Önts az 1., 2., 9., kémcsőbe 1-1 ujjnyi fehérjeoldatot. A 9. kémcső tartalmát hagyd meg kontrolloldatként! 2. oldal

3 A., Az 1. kémcsőben lévő fehérjeoldathoz adj 1 vegyszeres kanál NaCl-ot! Óvatosan rázd össze a kémcső tartalmát! Milyen változás látható? Mi a jelenség magyarázata? B., A 2. kémcsőben lévő fehérjeoldathoz cseppents 3 csepp ammónium-szulfátot! Óvatosan rázd össze a kémcső tartalmát! Mi történt a kémcsőben? C., Önts a kémcsövekbe 1 ujjnyi desztillált vizet! Várj néhány percet (addig kezd el a 2. feladatot), majd figyeld meg a fehérjeoldatokat! Írd le mit tapasztaltál! 2. feladat Tojásfehérje vizsgálata nehézfémsókkal 3. oldal

4 A 3. és 4. kémcsőbe önts 1-1 ujjnyi fehérjeoldatot. A. A 3. kémcsőben lévő fehérjeoldathoz adj ½ vegyszeres kanál réz-szulfátot! Rázd össze! Milyen változás látható? Mi a jelenség magyarázata? B., A 4. kémcsőben lévő fehérjeoldathoz adj ½ vegyszeres kanál ólom-acetátot! Rázd össze a kémcső tartalmát! Mi történt a kémcsőben? C., Önts a kémcsövekbe 1 ujjnyi desztillált vizet! Írd le mit tapasztaltál! Befolyásolhatja még a víz a fehérjék szerkezetét? Indokold válaszod! 3. feladat Tojásfehérje vizsgálata savakkal 4. oldal

5 Az 5. és 6. kémcsőbe önts 1-1 ujjnyi fehérjeoldatot! A., Az 5. kémcsőben lévő oldathoz csepegtess ecetsavat! Rázd össze a kémcső tartalmát és figyeld meg a változást! Írd le tapasztalataidat! B., A 6. kémcső tartalmához sósavat cseppents! Milyenné vált a fehérjeoldat? C., Mindkét oldathoz önts desztillált vizet! Néhány perc elteltével hasonlítsd össze a kémcsövek tartalmát! Írd le tapasztalataidat! 4. feladat Tojásfehérje vizsgálata lúggal 5. oldal

6 A 7. kémcsőbe önts 1 ujjnyi fehérjeoldatot! A kémcsőben lévő fehérjeoldathoz cseppents 3 csepp NaOH oldatot! Figyeljük meg, hogyan reagál a tojásfehérje a nátrium-hidroxidra! Engedj hozzá 1 ujjnyi desztillált vizet. Mit tapasztalsz? 5. feladat Fehérjék hőérzékenységének vizsgálata 6. oldal

7 A 8. kémcsőbe önts 1 ujjnyi fehérjeoldatot. A kémcső tartalmát óvatosan kezd el melegíteni! Mit tapasztalsz? Változtat-e a szerkezetén a desztillált víz? 6. feladat Mechanikai hatás vizsgálat Rázzuk össze jó alaposan az eddig kontrollként használt 9. kémcsőben lévő fehérjét! Mit tapasztalunk? Az ismeretek ellenőrzése: 1. Milyen változást szenvedtek a fehérjék a nehézfémsók hatására? 2. Visszafordítható a fehérjék hő hatására bekövetkező változása? 3. Miért kell csökkenteni a lázas beteg testhőmérsékletét? 4. Készítettél már tojáshabot? Mi történik olyankor a fehérjével? 5. Mi a tojás? Felhasznált szakirodalom Müllner Erzsébet: Biológiai gyakorlatok középiskolásoknak Mozaik Kiadó-Szeged, oldal