Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Trường ĐHKH-Huế
Khoa Sinh Học
Báo cáo
Thí nghiệm hóa sinh
Huế, 11/2010
Page 1
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Bài 1. ĐỊNH LƯỢNG ĐƯỜNG KHỬ
I. Theo phương pháp Bertrand
Tất cả các nhóm aldehyd hay nhóm ceton tự do trong những điều
kiện xác định có khả nămg khử Cu2+ thành kết tủa Cu2O.
Vì vậy, phương pháp này dùng để định lượng các loại aldose,
cetose, các disaccharide có tính khử.
Khi dùng phương pháp này, muốn có kết quả tốt, cần phải đảm
bảo các điều kiện sau:
Loại Protein và các chất khác ra khỏi dung dịch cần nghiên cứu
bằng cách dùng dung môi thủy ngân, base acetate, hỗn hợp CuSO 4 và
NaOH (1VCuSO4 8% 1V NaOH 1.25% )
THời gian đun 3 phút kể từ khi có bọt khí đầu tiên xuất hiện.
Hàm lượng đường trọng dịch nghiên cứu lấy ước tính khoảng
không quá 160mg tốt nhất 10-90mg. pha loãng mẫu nếu quá đặc.
Phải bảo vệ kết tủa Cu2O không bị oxyl hóa bởi lớp không khí bề
mặt.
- Nguyên tắc:
Khi đun sôi dịch kiềm của Cu2+ với dung dịch đường sẽ tạo thành
kết tủa Cu2O, sau khi rửa bằng nước, hòa tan kết tủa Cu2O bằng
Fe2(SO4)3, Cu2+ sẽ chuyển thành Cu+ và Fe3+ sẽ chuyển thành Fe2+ .
Chuẩn độ Fe2+ bằng dd KMnO4 0.1N biết lượng KMnO4 đã dùng để
tích ra lượng đồng. Tử lượng đồng ấy, đối chiếu bảng cho sẵn sẽ tính
được lượng đường trong mẫu.
Các phản ứng như sau:
Cu2+
Cu+
Phản ứng Fehling
Phản ứng kết tủa Cu2O:
Cu2O + Fe2(SO4)3 + H2SO4 2CuSO4 + 2FeSO4 + H2O
Phản ứng chuẩn độ bằng dd KMnO4 0.1N
10 FeSO4 + 2KMnO4 + H2SO4 5Fe2(SO4)3
2. Đối tượng, hóa chất, thiết bị
2.1 Đối tượng
Quả Hồng
2.2 Hóa chất
Dung dịch Fehling
Fe2(SO4)3: 5g Fe2(SO4)3 + 20ml H2SO4 đậm đặc cho nước cất đến
90ml kiểm tra bằng dd KMnO4 0.1N khi có màu hòng nhạt bền 30 giây.
Thêm nước cất đủ 100ml.
2.3 Thiết bị
Hệ thống hút lọc chân không
Bình tam giác, phễu, chày và cối sứ.
Giấy lọc, cân (chính xác 0.001g).
Page 2
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
II. Tiến hành thí nghiệm
1. Chuẩn bị mẫu
Cân 2gram cho vào cối sứ, thêm ít nước cất ngiền thành dạng chất
đồn thể.
Cho 20ml nước cất vào, tiếp tục ngiền rồi để lắng, lấy phần nước
và rửa sạch cối khoảng 3 lần.
Cho lên phễu lọc có giấy lọc chuyên dụng. Sau đó định mức lên
100ml
2. Phản ứng Fehling:
Cho vào bình tam giác 5ml dịch lọc và 20ml fehling, đậy bình bằng
phễu nhỏ và đun sôi. Khi thấy bọt khí đầu tiên xuất hiện và có kết tủa
đỏ gạch tính thời gian 3 phút, để nguội cho kết tủa lắng.
3. Rửa kết tủa Cu2O
Tiến hành rửa trên phễu lọc Bunce
Dồn tủa về một phia. Chiết từ từ dịch Fehling qua phễu lọc. Quá
trình rửa cần cho nước cất ấm vào dần dần, để ngẵn tủa tiếp xúc với
không khí. Mở máy cho dịch Fehling hút nhanh xuống bình, thử pH của
tủa trong bình tam giác khi không còn tính kiềm là kết thúc quá trình
rửa.
4. Hòa tan kết tủa Cu2O:
Đặt phễu lọc lên bình nón, cho vào bình kết tủa 15ml Fe 2(SO4)3
chảy từ từ rồi lắc đều để tủa tan hoàn toàn. nếu kết tủa vẫn chưa tan
hết thì cho thêm. Dùng nước cất nóng rửa bình chứa tủa và phễu lọc
cho đến khi không còn phản ứng acid là kết thúc gian đoạn này.
5. Chuẩn độ bằng dd KMnO4 0.1N
Cho dd KMnO4 0.1N lên buret rồi chuẩn độ dịch đã hoàn thành
xong, đến khi xuất hiện màu hồng nhạt bền trong 20-30 giây, kết thúc
quá trình chuẩn độ.
Ghi lại số ml dd KMnO4 0.1N đã dùng.
6. Tính kết quả.
cứ 1ml KMnO4 0.1N tương đương 1mg Cu. như vậy mCu có trong
dịch là:
g1 = Vc x6.36
Vc là số ml KMnO4 0.1N dùng chuẩn độ.
Tra bảng ta sẽ có kết quả:
Page 3
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Page 4
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
BÀI 2: ĐỊNH LƯỢNG LIPID THÔ BẰNG MÁY SOXHLET
1.1. Mục đích yêu cầu
- Mục đích: giúp sinh viên nắm vững phương pháp xác định hàm
lượng lipid thô bằng phương pháp dùng máy so màu.
- Yêu cầu: phải nắm vững kiến thức lý thuyết về phương pháp xác
định hàm lượng lipid thô, các thao tác tiến hành thí nghiệm phải hết
sức cẩn thận.
1.2. Nguyên tắc
Trong tế bào, lipid ở dạng tự do và liên kết. Lipid tự do tập trung
chủ yếu ở các cơ quan dự trữ như hạt, quả (ở thực vật) và mô mỡ (ở
động vật). Chính vì vậy để xác định hàm lượng lipid, ta chiết rút lipid
ra khỏi nguyên liệu bằng dung môi hữu cơ. Ở đây ta dùng petrol ether
để trích lipid ra khỏi một lượng mẫu biết trước (mẫu đã được sấy khô)
trên máy soxhlet.
Khi đã trích li hết lipid ra khỏi mẫu, ta tiến hành sấy mẫu khô lại
đến khôi lượng không đổi. Từ đó xác định hàm lượng lipid thô có trong
100g mẫu theo công thức:
m − m2
X% = 1
x100
m
Trong đó: X là hàm lượng lipid tính theo %
m: là trọng lượng mẫu đem chiết rút lipid
m1: trọng lượng gói mẫu trước khi chiết rút lipid (kể cả khối lượng
giấy lọc)
m2: trọng lượng gói mẫu đã được sấy khô tuyết đối sau khi chiết
rút lipid
1.3. Hóa chất dụng cụ
- Hóa chất: ethylic
- Dụng cụ: cối chày sứ, giấy lọc, bếp điện, tủ sấy,
bộ soxlet...
1.4. Tiến hành thí nghiệm
- Bước 1: chuẩn bị mẫu
Đối tượng thí nghiệm: đậu lạc
+ Đem mẫu cho vào cối chầy sứ nghiền mịn. Sau
đó đem sấy khô ở nhiệt độ 100 – 1050C đến khi khối
lượng không đổi.
+ Mẫu sau khi được sấy khô ta cân 5g cho vào giấy
lọc (đã được sấy khô tuyệt đối) gói lại ba gói, đây chính
là trọng lượng m1
- Bước 2: chiết rút lipid
+ Rửa sạch và làm khô bộ soxlet sau đó cho mẫu
vào ống hình trụ sao cho mẫu chiếm khoảng 1/3 thể
tích của ống.
Page 5
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
+ Đổ ethylic vào ngập mẫu ở phía trên ống hình trụ còn ở dưới
bình cầu ta đổ ethylic khoảng 2/3 bình. Lắp kính bình cầu với ống hình
trụ.
+ Cho nước chảy vào ở vòi dưới và chảy ra ở vòi trên của ống sinh
hàn đồng thời bật bếp điện đun bình cầu chứa ethylic, khi đó hơi
ethylic bốc lên gặp lạnh ở ống sinh hàn sẽ ngưng tụ lại và rơi vào ống
hình trụ để hòa tan lipid tự do có trong mẫu. Ta điều chỉnh nhiệt độ
của bếp điện khoảng 40 – 500C sao cho cứ sao khoảng 10 phút thì
dung môi ethylic chảy qua eo của ống hình trụ và tràn xuống bình hình
cầu. Ta đun trong vòng 10 -12 giờ cho đến khi tách chiết hết lipid ra
khỏi mẫu. Cần chú ý trong quá trình đun nếu nghĩ giữa chừng thì phải
cho dung môi ngập mẫu mới tắt bếp.
+ Để thử lipid đã được chiết hết hay chưa, ta lấy vài giọt dung môi
từ ống hình trụ nhỏ vào miếng giấy lọc, để khô mà nếu thấy vết loang
của dung môi không phân biệt được với nền giấy trắng thì xem như đã
chiết hết lipid và ta kết thúc quá trình chiết rút.
+ Sau khi chiết rút xong ta lấy các gói mẫu ra và cho bay hết
dung môi, đem sấy khô ở nhiệt độ 100 – 105 0C trong vòng 1 – 1,5h,
sau đó tiếp tục sấy khô ở nhiệt độ thấp hơn cho đến khối lượng không
đổi. Đem mẫu đã được sấy khô đến khối lượng không đổi ra cân ta thu
được trong lượng m2
1.5. Kết quả và nhận xét:
- Kết quả:
Qua quá trình chiết rút lipid từ mẫu ta thu được kết quả như sau:
Mẫu (m=5g)
m1 (g)
6.185
m2 (g)
3.960
m1 − m2
x100
m
44.5%
X% =
Đậu lạc
Nhận xét: Qua bảng kết quả trên cho ta thấy hàm lượng lipid
trong đậu lạc khá cao. Hàm lượng lipid chiếm gần một nữa lượng chất
có trong củ.
Qua bài thí nghiệm này giúp cho sinh viên nắm được các bước cơ
bản của phương pháp chiết rút lipid bằng máy soxlet, và rèn luyện
được kỹ năng làm thí nghiệm.
Page 6
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
BÀI 3: XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG PROTEIN
BẰNG PHƯƠNG PHÁP LOWRY
4.1.Mục đích yêu cầu
- Mục đích: Giúp sinh viên nắm được phương pháp xây dưng đồ thị
chuẩn protein và phương pháp xác định hàm lượng potein trong mẫu.
- Yêu cầu: nắm vững kiên thức lý thuyết, trong quá trình tiến
hành thí nghiệm phải cẩn thận.
4.2. Nguyên tắc
Dựa vào phản ứng màu giữa protein với thuốc thử Folin. Do trong
môi trường kiềm với sự có mặt của một lượng nhỏ Cu 2+ protein sẽ tạo
thành phức chất màu xanh. Cường độ màu của dung dịch tỷ lệ thuận
với hàm lượng protein có trong mẫu (có nghĩa là hàm lượng protein
trong mẫu cao thi phức chất bắt màu đậm). Sau đó dùng máy so màu
để xây dựng đồ thị chuẩn, và thông qua đồ thị chuẩn ta tính được hàm
lượng protein có trong mẫu.
4.3. Dụng cụ hóa chất
- Dụng cụ:
Máy so màu, ống nghiệm, pipet, Micropiet, bình định mức...
- Hóa chất: Albumin
+ Dung dịch đệm phosphat 0.1M, pH = 7
+ Dung dịch Na2CO3 2% tan trong NaOH 0.1N (dung dịch A)
+ Dung dịch CuSO4 1% (dung dịch B1)
+ Dung dịch Seignett 2% (dung dịch B2)
+ Dung dịch C: hỗn hợp 0.5ml dung dịch B1, 0.5ml dung dịch B2
và 50ml dung dịch A (dung dịch C chuẩn bị trước khi dùng 30 phút)
+ Thuốc thử Folin 0.5N. Chú ý thuốc thử Folin được đựng trong
chai màu và bảo quản lạnh, thuốc thử này có màu vàng, khi dùng nếu
thấy có màu xanh thì cho vài giọt brom đun trong 15 phút thì sẽ có
màu vàng trở lại và dùng được.
4.4. Tiến hành thí nghiệm
4.4.1. Cách xây dựng đồ thị chuẩn protein
- Pha dung dịch chuẩn Albumin (1%): cân chính xác 1g albumin
hòa tan trong nước cất và định mức đến 100ml.
- Chuẩn bị dãy gồm 6 ống nghiệm khô sạch, sau đó cho vào các
ống nghiệm những chất như bảng sau:
Page 7
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
TT
Hóa chất
Nước cất (ml)
Albumin (ml)
Dung dịch C
(ml)
Folin (ml)
Hàm lượng
albumin (µg/ml)
MT
1
2
3
4
5
1
0
4
0.995
0.005
4
0.99
0.01
4
0.98
0.02
4
0.97
0.03
4
0.96
0.04
4
0.5
0
0.5
0.05
0.5
0.1
0.5
0.2
0.5
0.3
0.5
0.4
Khi cho dung dịch C vào các ống nghiệm ta lắc đều và để trong 10
phút, sau đó cho vào mỗi ống nghiệm 0.5ml dung dịch Folin để yên
trong 30 phút. Sau đó đem so màu ở bước sóng 620nm ta thu được
kết quả như sau:
Hàm lượng 0.05
Albumin(µg/ml)
OD
0.175
0.1
0.2
0.3
0.4
0.29
0.40
0.515
0.623
Sử dụng phần mềm oringin 7.5 xây dựng đồ thị chuẩn protein:
Linear Regression for Data1_B:
Y = A + B * X = 0.0643 + 1.121X
Parameter
Value
Error
-----------------------------------------------------------A
0.0643 0.00219
B
1.121 0.00661
-----------------------------------------------------------RSD
N
P
-----------------------------------------------------------0.99995
0.00209
5
<0.0001
-----------------------------------------------------------Đồ thị chuẩn protein
Page 8
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
0.7
B
Data1B
OD
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
Hµm lîng protein (mg)
0.1
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
4.4.2. Tiến hành xác định hàm protein trong mẫu
Trước hết ta phải chiết mẫu bằng cách cân 3g mẫu đậu xanh rồi
nghiền trong các cối sứ được làm lạnh với dung dịch đệm phosphat
0.1N. Sau đó dùng đệm phosphat định mức đến 200ml, như vậy mẫu
đã được pha loãng 200 lần. Sau đó chia mẫu vào các ống ly tâm và
đem ly tâm trên máy li tâm ở 10000 vòng trong thời gian 15 phút. Sau
khi ly tâm ta thu phần dịch trong cho vào lọ và bảo quản lạnh để thực
hiện các thí nghiệm tiếp theo. Còn với mẫu sữa đậu nành thì ta lấy 2ml
+ 6ml nước cất (fa loãng 4 lần) để thí nghiệm
- Sau khi chuẩn bị xong dịch chiết ta chuẩn bị dãy nhiều ống
nghiệm khô sạch. Một ống nghiệm chứa mẫu trắng đối chứng, còn ba
ống chứa mẫu.
- Ta cho vào ống mẫu trắng 1ml nước cất và 5ml dung dịch C,
tương tự các ống khác ta cho vào mỗi ống 1ml mẫu và 5ml dung dịch
C, để yên trong 10 phút sau đó cho vào mỗi ống 0.5ml dung dịch Folin
lắc đều để yên trong 30 phút. Sau đó đem so màu ở bước sóng
650nm, mẫu trắng dùng để chuẩn máy so màu.
Page 9
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Kết quả:
Đối tượng: Độ fa
loãng
Đậu xanh
Sữa
Không pha
loãng
0.048
0.047
0.047
TB:0.0473
Lần 1
Lần 2
Lần 3
TB:
2 lần
3 lần
0.020
0.019
0.021
0.02
0.02
0.02
0.018
0.0193
4 lần
8 lần
0.835
0.489
0.834
0.488
0.837
0.488
0.8353 0.4883
Dựa vào phương trình đồ thị chuẩn: Y = A + B * X = 0.0643 +
1.121X. Ta tính được hàm lượng protein trong mẫu như sau:
Y đxanh: 0.0643+1.121x0.0473 = 0.117323
Y sữa: 0.0643+1.121x0.8353x4=3.809785
4.5. Nhận xét kết luận
Qua kết quả trên ta thấy hàm lượng protein trong các đối tượng
khác nhau, ở trên ba đối tượng thí nghiệm thì đậu xanh có hàm lượng
protein cao nhất, tiếp đến là sữa. Và qua kết quả này cho ta thấy được
hàm lượng protein trong sữa là tương đối cao, chính vì vậy những loại
sữa này có tác dụng rất lớn trong việc cung cấp nguồn protein cho con
người.
Đặc biệt thông qua bài học này giúp cho sinh viên nắm được
phương pháp xây dựng đồ thị chuẩn proetin và biết cách xác định hàm
lượng protein trong mẫu, qua đó giúp sinh viên rèn luyện được kỷ
năng làm thí nghiệm.
Page 10
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
BÀI 4: ĐỊNH LƯỢNG ACID AMIN BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC
KÝ TRÊN GIẤY
6.1. Mục đích yêu cầu
- Mục đích: nhằm giúp sinh viên nắm vững nguyên tắc và làm
quen với phương pháp định lượng acid amin bằng sắc ký trên giấy.
- Yêu cầu: phải chuẩn bị đầy đủ hóa chất dụng cụ thí nghiệm, các
thao tác thí nghiệm phải cẩn thận chính xác để không làm ảnh hưởng
đền kết quả thí nghiệm.
6.2. Nguyên tắc
Trong quá trình chạy trên giấy sắc ký, do giấy sắc ký được cấu tạo
từ các sợi cellulose, do đó các acid amin tan trong dung môi sắc ký sẽ
chạy theo các mạch với lực mao dẫn khác nhau tùy vào trọng lượng
phân tử của các acid amin. Vì vậy kết thúc quá trình chạy sắc ký thì
mỗi loại acid amin sẽ nằm ở những vị trí khác nhau cách nhau khoảng
nhất định trên giấy sắc ký. Bằng việc sử dụng các thuốc thử hiện màu,
thôi màu ta có thể định lượng được các acid amin trong mẫu thông qua
việc so màu của dung dịch thôi màu khi ngâm các vết sắc ký trong
dung dịch sắc ký, ta so màu ở bước sóng 530nm.
6.3. Hóa chất dụng cụ
- Hóa chất:
+ Các acid amin chuẩn: Prolin, Valin, Lysin, Isoleusin
+ Butanol, acid acetic, nước cất
+ Ninhydrin, aceton, CuSO4.5H2O
+ Cồn methylic hoặc ethylic
- Dụng cụ:
+ Giấy sắc ký
+ Bình sắc ký
+ Máy so mày
+ Pipet, ông nghiệm....
6.4. Tiến hành thí nghiệm
- Pha dung môi sắc ký (dung môi 1): butanol : aceton : nước cất
=4:1:5
- Thuốc thử hiện màu: Ninhydrin 0,5g + aceton vừa đủ 100ml.
- Thuốc thử thôi màu: CuSO4.5H2O 5mg + 22ml nước cất + cồn
metylic hoặc cồn etylic vừa đủ 100ml.
- Tiến hành định lượng acid amin: ta dùng bút chì kẻ một đường
cách mép giấy sắc ký khoảng 9-12cm, chia đường thẳng đó thành
những đoạn bằng nhau cách nhau 3-4 cm, cách hai đầu mép giấy sắc
ký 5cm.
+ Dùng micropipet chấm dung dịch acid amin lên đường thẳng đã
vạch sẵn, chú ý chấm những chầm nhỏ để khô rồi mới chấm tiếp.
+ Cho giấy sắc ký vào bình sắc ký đã chứa sẵn dung môi ở trên và
bắt đầu cho chạy sắc ký.
Page 11
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
+ Kết quả: ta thu được các vết acid amin khác nhau: bao gồm các
vết riêng lẽ và các vết hỗn hợp. Ta đối chiếu các vết acid amin hỗn hợp
với các vết acid amin riêng lẽ ta có thể thấy rằng vết trên của hỗn hợp
là hỗn hợp của Lysin và Prolin còn vết dưới là Isoeusin và Valin chập
vào nhau. Kết quả này có thể chỉ mang tính tương đối do trong quá
trình làm thí nghiệm có thể có nhiều sai sót.
6.5. Nhận xét kết luận
Qua kết quả trên ta thấy hàm lượng acid amin trung bình của mỗi
loại trong các hỗn hợp khác nhau là khác nhau. Trong quá trình chạy
sắc ký ta thấy các acid amin chạy tương đối đều. Tuy nhiên kết quả
này chỉ mang tính chất tương đối do các vệt acid amin không nằm rời
nhau trên giấy sắc ký. Qua bài thí nghiệm này giúp sinh viên nắm
được những kiến thức cơ bản cách định lượng acid amin bằng phương
pháp sắc ký trên giấy.
Page 12
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Bài 5. Định lượng Cellulose
1. Nguyên tắc.
Phương pháp định lượng Cellulose dựa vào tính chất của nó trong
một hợp chất bền đối với tác dụng của acid mạnh và base mạnh,
không bị phân hủy dưới tác dụng của acid yếu, còn các chất khác
thường đi kèm theo với cellulose như hemicellulose, lignin...ít bền với
tác dụng của acid và base nên bị oxyl hóa, phân giải và tan vào dung
dịch khi xử lý nguyên liệu bằng dung dịch base hoặc hỗn hợp acid
nitric với acid acetic.
2. Hóa chất
Dung dịch acid nitric đặc(d=1.4)
Dung dịch acid acetic đặc
Rượu ethylic 96%
3. Tiến hành
3.1 Đối tượng là quả hồng
Cân 1g mẫu đã nghiền nhỏ và sấy khô ở nhiệt độ không đổi, cho vào
bình tam giác 250ml
Thêm vào bình 16.5ml hỗn hợp gồm 15ml acid nitric đặc và 1.5ml acid
acetic đặc. Lắp ống làm lạnh hồi lưu vào bình, đun sôi trong 30 phút.
Để nguội pha loãng hỗn hợp bằng nước nóng. Lọc qua giấy lọc đã sấy
khô tuyệt đối và biết trước khối lượng.
Rửa kết tử cellulose nhiều lần bằng nước cất nóng
Rửa bằng rượu ethylic 96% một đến hai lần.
Rửa bằng ete ethylic.
Sấy giấy lọc chứa mẫu ở nhiệt độ 100-105oC đến khối lượng không
đổi. Vì có thể dư lại một lượng nhỏ hemicellulose, lignin... nên cellulose
gọi là cellulose thô
4. Tính kết quả
Hàm lượng cellulose được tính như sau:
Ax100
X =
W
Trong đó: X: Hàm lượng cellulose tính %
A: khối lượng cellulose gram
W: Khối lượng mẫu thí nghiệm
0.007 x100
X =
= 0.7%
1
5. Nhận xét, kết luận
Nhận xét:
hàm lượng phần trăm cellulose trong quả hồng rất thấp (0.7%).
Bởi vì, đối tượng thí nghiệm đã chín và lượng cellulose cũn không còn
nhiều.
Page 13
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Kết luận:
Qua bài này, em đã biết cách xác định hàm lượng cellulose thô,
nó sẽ giúp ích cho em sau này khi ra trường và đi làm. Em chân thành
cảm ơn Thầy.
Page 14
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Bài 6. XÁC ĐỊNH PROTEIN
BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN DI SDS
1.Yêu cầu ,mục đích :
1.1 Mục đích :
- Giúp sinh viên nắm vững lý thuyết
- Biết được phương pháp xác định protein bằng phương pháp
điện di SDS.
1.2 Yêu cầu :
- Chuẩn bị đầy đủ hóa chất và dụng cụ trước khi tiến hành thí
nghiệm. Đọc kỹ lý thuyết
-Thao tác nhanh nhẹn, cẩn thận.
2.Nguyên tắc :
-Điện SDS là phép phân ly các phân tử protein có khối lượng
khác nhau . SDS có điện tích âm rất lớn và có khả năng liên kết với
mạch peptide để biến tích cấu trúc bặc hai và bặc ba của protein bằng
cách bọc xung quanh khung polypeptide. Như vậy , số lượng SDS
tương tác với protein tỉ lệ với khối lượng kích thước phân tử protein và
điện tích SDS bám vào và có thể làm bất cứ phân tử pprotein nào cũng
chuyển động trong điện trường từ cực âm sang cực dương.Do đó, bằng
phương pháp điện di có thể tách biệt các phân tử protein có khối lượng
phân tử khác nhau.
3. Hóa chất và dụng cụ
3.1 Hóa chất:
1. Acrylamide 30%
Acrylamide
29 g
Bisacrylamide
1g
Định mức 100 mL bằng nước cất 2 lần
Bảo quản 4oC
2. Tris 2 M (pH 8,8)
Page 15
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Tris base
121 g
Nước cất 2 lần
300 mL
Chỉnh pH = 8,8 bằng HCl đậm đặc
Định mức 500 ml bằng nước cất 2 lần
3. SDS 10%
SDS
10 g
Định mức 100 mL với nước cất 2 lần
4. APS 10%
APS
1g
Định mức 10 mL với nước cất 2 lần
5. TEMED
Bảo quản ở 4oC
6. 4X separating gel pH 8,8
Tris 2M pH 8,8
75 mL
SDS 10%
4 mL
Định mức 100 mL với nước cất 2 lần
7. 4X stacking gel pH 6,8
Tris 2M pH 8,8
25 mL
Nước cất 2 lần
25 mL
Chỉnh pH = 6,8 bằng HCl đậm đặc
SDS 10%
4 mL
Định mức 100ml với nước cất 2 lần
8. 2X SDS sample buffer
Tris 2M pH 8,8
6,25 mL
Nước cất 2 lần
30 mL
Chỉnh pH = 6,8 bằng HCl đậm đặc
SDS
4g
Glycerol
20 mL
β- mercaptoethanol
10 mL
Page 16
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Bromophenol blue
0,2 g
Định mức với nước cất 2 lần tới 100 mL
Bảo quản ở -20oC
9. 10X Electrophresis buffer pH 8,3
Tris base
30 g
Glycine
144 g
SDS
10 g
Nước cất 2 lần
1000 mL
Chỉnh pH = 8,3 bằng HCl đậm đặc
10. Gel staining
Coomassie brilliant blue R250 2,5 g
Methanol
450 mL
Glacial acid acetic
100 mL
Nước cất 2 lần
450 mL
11. Gel destaining
Methanol
300 mL
Glacial acetic acid
100 mL
Nước cất 2 lần
600 mL
12.Dung dịch gel destaining
13. Nước cất
14.(NH4)2SO4
3.2 Dụng cụ :
-Micro pipet,máy chạy điện di, máy ly tâm,giấy thấm,hộp nhựa.
3.3 Đối tượng :
-Thơm.
4. Các bước tiến hành:
4.1. Đổ gel
Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ, hóa chất đầy đủ.
Page 17
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Bước 2: Lau sạch các tấm kính bằng ethanol, sau đó lau lại thật
sạch bằng nước cất. Gắn các tấm kính vào giá đỡ. Thử độ thấm lắp
ghép bằng nước cất, nếu nước chảy ra từ khe ghép nhiều thì phải làm
lại.
Bước 3: Pha dung dịch separating gel 12%.
DW
1,68 mL
Acrylamide
1,92 mL
Separating buffer
1,2 mL
TEMED
6 µL
APS
30 µL
Vortex khoảng 1 - 2 phút, đổ nhanh vào giữa 2 tấm kính đã
chuẩn bị sẵn lên đến hơn 3/4 độ cao tấm kính. Cho nhanh nước cất vô
trùng vào bên trên gel. Sau khi đông (kiểm tra bằng dung dịch thừa ở
ngoài hoặc thấy vạch phân cắt ở 2 pha trên gel), nghiêng gel lại cho
nước chảy ra hết và làm khô bề mặt gel bằng giấy thấm.
Bước 4: Pha dung dịch stacking gel 5%
DW
0,88 mL
Acrylamide
260 µL
Stacking buffer
380 µL
TEMED
2 µL
APS
12 µL
Vortex khoảng 1 phút, đổ nhanh vào giữa 2 tấm kính, bên trên
separating gel cho hết độ cao tấm kính. Cẩn thận đặt lược vào giữa 2
tấm kính sao cho không có bọt khí. Theo dõi gel đông, cứ khoảng 2
phút dùng pipette thêm stacking gel vào phía trên lược để bổ sung
lương gel bị chảy ra ngoài (nếu có).
4.2. Chuẩn bị mẫu:
-Mẫu được chuẩn bị như ở bài định lượng prôtein bằng phương
pháp Bradford.
Page 18
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Bước 5: Tính toán lấy 5 mẫu chứa khoảng 30 µg protein và 5 µL
sample buffer,
5 mẫu chứa 20 µg protein
và 5 µL sample buffer.5
mẫu chứa 10 µg protein và 5 µL sample buffer.1 mẫu là dung dịch
chuẩn.
4.3. Chạy điện di
Bước 6: Cho gel vào buồng điện di, đổ ngập bằng đệm chạy (1X
Electrophoresis buffer). Chú ý không để bọt khí ở phía dưới tấm kính,
dùng pipette làm sạch gel thừa trong các giếng. Chạy prerun khoảng 5
phút ở 80 - 100 V.
Bước 7: Dùng Hamilton syringe load mẫu vào các giếng, cẩn thận
để mẫu không bị tràn ra ngoài.
Bước 8: Chạy điện di ở điện thế 60 V trong khoảng từ 3 giờ cho đến
khi vạch màu đi hết độ dài tấm kính (thời gian thay đổi tùy theo mẫu).
4.4. Nhuộm và rửa gel
Bước 9: Lấy gel ra khỏi buồng điện di, cho vào dụng cụ nhuộm
(thường là các hộp nhựa) có chứa dung dịch gel staining, lắc nhẹ
khoảng 25 vòng/phút trong khoảng từ 10 - 15 phút.
Bước 10: Rửa gel bằng dung dịch gel destaining trên máy lắc nhẹ,
khoảng 10 phút thay dung dịch rửa 1 lần cho đến khi hoàn thành.
5.Kết quả :
- Hàm lượng protein của thơm tương đối thấp.
6.Kết luận:
-Hàm lượng protein tương đối thấp.
-Biết được nguyên tắc của việc xác định protein bằng phương
pháp điện di SDS
Page 19
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
Bài 7. ĐỊNH LƯỢNG PROTEIN
BẰNG PHƯƠNG PHÁP BRADFORD
1.Mục đích,yêu cầu :
1.1.Mục đích:
-Giúp sinh viên nắm vững lý thuyết
- Biết được phương pháp xác định protein tổng số
1.2.Yêu cầu:
- Phải nắm vững kiến thức lý thuyết về phương pháp xác định
protein tổng số, phải chuẩn bị đầy đủ hóa chất dung cụ thí nghiệm.
Trong quá trình tiến hành thí nghiệm phải hết sức cẩn thận để tránh
những sự cố đáng tiếc và ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm.
2. Nguyên tắc :
-Xác định hàm lượng protein tổng số trên 1g dựa vào phương
pháp Bradford bằng cách đo hấp thụ quang của dịch chiết protein ở
λ=595 nm và tính toán hàm lượng protein theo đường chuẩn albumin
huyết thanh bò.
3.Dụng cụ và hóa chất:
3.1. Dung cụ:
-Micro pipet,cối,chày,giấy lọc,
-Máy lọc chân không,máy do OD,máy ly tâm.
3.2 Hóa chất :
- Dung dịch Bardford 1X ,thuốc thử nihidrin (NH4)2SO4.
4. Tiến hành thí nghiệm:
4.1 Đối tượng:
- Quả thơm
4.2 Cách chuẩn bị mẩu chiết:
-Lấy 5g thịt quả thơm nghiền nát sau đó hòa tan 20ml với nước
cất rồi lọc chân không.Tiếp tục dùng nước cất tráng bã sau khi lọc cho
đến lúc hết protein trong bã bằng cách thử thuốc thử nihidrin
-Kết tủa thuận nghịch dung dịch thu được bằng (NH4)2SO4 .
5 Tiến hành :
-Mẫu sau khi lọc thì ly tâm với độ 15000 vòng/phút ở 4oc dùng
micro pipet hút 4 µL dung dịch mẫu và 200 µL dung dịch bardford 1X
vorter 30 giây sau đó đo OD ở bước sóng 595 nm và tiến hành do lặp
lại 3 lẫn
-Mẫu blank thay mẫu bằng nước cất.
6.Kết quả :
-Đường chuẩn protein có phương trình là:
Y = 0.0643 + 1.121* X
- Trong đó:
Y: Hàm lượng protein
X: Chỉ số OD
X1 = 0.916
Page 20
Báo cáo thí nghiệm hóa sinh - Trường ĐHKH-Huế
X2 = 0.92
X3 = 0.917
X =( 0.916 + 0.92 + 0.917) /3 = 0.918
Thay vào phương trình ta được hàm lượng protein trong 1g
Y =( 0.0643 + 1.121 * 0.918 ) /5= 0.2187 g
7.Kết luận:
- Hàm lượng protein tương đối thấp
Page 21