INDICATOREN: EIWITTEN AANTONEN 1.XANTHOPROTEÏNETEST Materiaal • Reageerbuisrekje • 2 reageerbuizen • Melk • Druppelflesje met geconcentreerde HNO3-oplossing / salpeterzuur • Labjas en handschoenen (HNO3-oplossing veroorzaakt o.a. brandwonden) Methode Breng ongeveer 3 ml melk in een proefbuisje en voeg vervolgens enkele druppels geconcentreerd salpeterzuur toe. Indicatorreactie De eiwitten die aanwezig zijn in de melk worden aangetast door het salpeterzuur, net als door andere zuren. Hierdoor ontstaat een gelige kleur. Let op: De huid kleurt geel o.i.v. salpeterzuur. Aangezien huidcellen voor een groot deel bestaan uit eiwitten treedt de xanthoproteïnereactie op enkleurt de huid geel. Gebruik dus handschoenen. 2.BIUREETTEST Materiaal • Reageerbuisrekje • 2 reageerbuizen • Melk • NaOH-oplossing 3 mol/l • CuSO4-oplossing 0,1 mol/l • Labjas en handschoenen Methode Doe in een reageerbuis 2 ml melk. Voeg hieraan 1 ml NaOH-oplossing en daarna 1 ml CuSO4-oplossing toe. Indicatorreactie De melk krijgt een violette (paars-blauwe) kleur na het toevoegen van CuSO4–oplossing en NaOH-oplossing. De reactie is gebaseerd op de reactie tussen koper(II)ionen en in eiwitten voorkomende peptidebindingen in een basische oplossing. Bij deze reactie wordt de oplossing paars gekleurd. De kleur van de oplossing geeft een indicatie van de concentratie peptidebindingen, een lichte roze kleuring betekent dat er weinig peptidebindingen aanwezig zijn, een donker paarse kleur dat er veel aanwezig zijn. Verbindingen die op zijn minst twee groepen -CO-NH- (peptidebindingen) bevatten, geven met kopersulfaat (CuSO4) in alkalische (=basische) oplossing blauwe, violette of rode complexe zouten. In sterk alkalisch milieu geven eiwitten, die vele peptidebindingen bevatten, met koper-ionen een paars-rode kleur, waarvan de intensiteit een maat is voor de eiwitconcentratie, zodat de reactie colorometrisch voor kwantitatieve bepalingen (dus op kleurintensiteit) kan worden gebruikt (zie experiment 4). Biologiepagina.nl 3.BIUREETTEST MET VOEDINGSMIDDELEN Materiaal • Weegschaal • Voedingsmiddel (bijv. aardappel, melk, kaas, brood, kippenvlees, ui, appel) • Schuurzand • Mortier • Filter • Demiwater • Reageerbuis • NaOH-oplossing 3 mol/l • CuSO4-oplossing 0,1 mol/l Methode • Maak van een vast voedingsmiddel ongeveer 1 gram fijn in een mortier met 10 ml demiwater. Voeg eventueel schuurzand toe. Giet door een filter en vang ongeveer 2 ml op. • Van vloeibare voedingsmiddelen kun je gewoon 2 ml gebruiken. • Voeg aan elke buis 1 ml NaOH 10% toe • Voeg aan elke buis 1 ml verdund kopersulfaat toe. • Schud de buizen en laat ze daarna een minuut staan. 4.BIUREETTEST EN COLORIMETRIE Doel: Bepaling van de eiwitconcentratie van een onbekende oplossing Met deze proef gebruiken we de colorimeter om de extinctiewaarden (van vijf eiwitoplossingen met een bekende concentratie (standaardoplossingen) te bepalen. Hiermee kunnen we een grafiek maken van de extinctie (absorbance) tegen de concentratie. Dit verband wordt de wet van Lambert-Beer genoemd. Met behulp van deze grafiek kunnen we aan de hand van de extinctie (absorbance) de concentratie bepalen van een onbekende oplossing. Wanneer een lichtbundel met een zekere intensiteit (I0) door een absorberend materiaal valt, zal de bundel bij het verlaten van het materiaal een lagere intensiteit (I1) hebben. Een deel van de bundel wordt namelijk geabsorbeerd. De extinctie (ook: absorbantie) hangt af van de absorberende stof in het materiaal maar ook van de concentratie (C) van die absorberende stof. Transmissie De transmissie (T) is gedefinieerd als de fractie van het oorspronkelijke licht die doorgelaten wordt door het monster: Waarbij I0 de oorspronkelijke hoeveelheid licht is en I de hoeveelheid licht die doorgelaten is door het monster. T is altijd een getal tussen 0 en 1. Biologiepagina.nl Extinctie De extinctie (ook wel absorbantie/absorbance genoemd) is niet hetzelfde als de absorptie. De absorbantie wordt gedefinieerd in de volgende relatie als: In Nederlandse teksten wordt vaak in plaats van de "A" voor "Absorbantie" de "E" voor "Extinctie" gebruikt. Materiaal: • Colorimeter of spectrometer • Twee pipette van 10 mL • Twee maatbekers van 100 mL • Een cuvet • Demiwater • Vijf 20 x 150 mm test tubes • Test tube rekje • 30 mL 1% eiwit stock oplossing* • 5 mL van de onbekende eiwitoplossing* *De stock oplossing wordt gemaakt door 1 gram eiwit aan te vullen met gedestilleerd water tot 100 mL. Aan elke 30 mL eiwitoplossing moet 2 mL Biureetreagens worden toegevoegd. Methode: • Doe 30 mL van de 1% eiwit stockoplossing in een bekerglas van 100 mL. Doe in een ander bekerglas van 100 mL 30 mL gedestilleerd water. • Nummer de schone en droge testtubes 1 – 5. Pipetteer 2, 4, 6 en 8 mL van de stock oplossing in de test tubes 1 – 4. • Met een schone pipet pipetteer je vervolgens 8, 6, 4 en 2 mL gedestilleerd water in de buisjes 1 – 4. Mix de oplossingen vervolgens goed. • De 5e oplossing in de standaard stockoplossing, voeg hiervan 10 mL toe aan test tube 5. De test tubes 1 – 5 hebben nu concentraties van 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 en 1.0% eiwitoplossing. • Sluit de colorimeter/spectrometer aan (open eventueel op de computer het experiment bestand voor absorptive vs. concentratie). Op de x-as moet de concentratie komen. • Maak een blanco door een lege cuvet voor 3/4e met gedestilleerd water te vullen. Plaats de cuvette in de cuvette-slot van de colorimeter en sluit hem af. Kies er nu voor om te calibreren. • Verzamel nu telkens de piek-extinctiedata voor de vijf standaardoplossingen. Begin met de 1.0 % eiwitoplossing en neem steeds een lagere concentratie. Maak de cuvette elke keer goed schoon. • Afhankelijk van de colorimeter of spectrometer laat je de computer automatisch een grafiek maken of je maakt zelf een grafiek van concentratie tegen de extinctie (absorbance). • Verzamel nu de piek-extinctiedata voor je onbekende eiwitoplossing. Met behulp van je grafiek kun je nu de onbekende concentratie uitrekenen. Biologiepagina.nl Bronnen: http://www2.vernier.com/sample_labs/VSPEC-01-COMP-beers_law.pdf http://www.vernier.com/caliper/spring03/beers.html http://www.bioplek.org/techniekkaartenbovenbouw/techniek%7F101colorimeter.html Biologiepagina.nl