Лабораторный опыт №43, страница 267 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

Лабораторный опыт № 43. Качественные реакции на белок

Биуретовая реакция. Если к раствору белка (например, яичного) прилить немного щёлочи и добавить несколько капель раствора соли меди (II), то появится фиолетовое окрашивание (рис. 161).

Биуретовая реакция

В представленном отрывке описана биуретовая реакция — классический качественный метод обнаружения белков и пептидов. Суть этого лабораторного опыта заключается в подтверждении наличия пептидных связей (–CO–NH–), которые являются фундаментальными структурными элементами всех белковых молекул.

Процедура, описанная в тексте, включает два основных этапа. Сначала к исследуемому раствору, например, к раствору яичного белка, добавляют раствор щёлочи (гидроксид натрия $NaOH$ или калия $KOH$). Это необходимо для создания сильнощелочной среды. В таких условиях атомы водорода в пептидных группах (–CO–NH–) белковой цепи становятся подвижными, что подготавливает молекулу к следующему шагу.

На втором этапе в щелочной раствор белка добавляют несколько капель раствора соли меди(II), как правило, сульфата меди(II) ($CuSO_4$). Ионы двухвалентной меди ($Cu^{2+}$) реагируют с подготовленными пептидными группами. Один ион меди образует координационные связи с четырьмя атомами азота, принадлежащими разным пептидным группам. В результате образуется окрашенное комплексное соединение (хелатный комплекс).

Именно это комплексное соединение ионов меди и пептидных связей придает раствору характерное фиолетовое или сине-фиолетовое окрашивание, которое служит положительным результатом теста. Важно отметить, что для протекания реакции необходимо наличие в молекуле как минимум двух пептидных связей. По этой причине свободные аминокислоты и дипептиды (молекулы с одной пептидной связью) биуретовую реакцию не дают.

Название реакции происходит от вещества «биурет» ($H_2N-CO-NH-CO-NH_2$), которое не является белком, но также дает положительную реакцию благодаря наличию в своей структуре связей, схожих с пептидными. Интенсивность образующейся окраски зависит от концентрации белка, что позволяет использовать этот метод и для количественного анализа.

Ответ: Описанный опыт — это биуретовая реакция, качественный тест на белок. Появление фиолетового окрашивания при добавлении к раствору белка щёлочи и раствора соли меди(II) (например, $CuSO_4$) доказывает наличие в растворе пептидных связей. Окраска обусловлена образованием комплексного соединения между ионами меди($Cu^{2+}$) и пептидными группами белковой молекулы.