肝糖原提取、鉴定与定量实验报告x

生物化学实验报告

姓 名: 学 号: 专业年级: 组 别:

生物化学与分子生物学实验教学中心

实验名称

肝糖原的提取、鉴定与定量

实验日期

实验地点

合作者

指导老师

评分

XX 教师签名 李某某 批改日期 2013-06-03

格式要求: 正文请统一用: 小四号,宋体, 1.5倍行距;数字、英文用 Times New Roman; 标题用: 四号,黑体,加粗 。需强调的地方请用 蓝颜色标出。

 不得出 现多行、多页空白现象。

一、实验目的

1、掌握组织样品的制备方法,了解其注意事项。

2、了解肝糖原提取、糖原和葡萄糖鉴定与蒽酮比色测定糖原含量的原理和注意事项, 掌握其操作方法。

3、正确操作使用刻度吸管和可调微量取液器。

4、熟练运用溶液混匀的各种方法。

5、正确掌握溶液转移的操作。

6、正确操作使用分光光度计。

二、实验原理

1、肝糖原的提取与鉴定

糖原储存于细胞内,采用研磨匀浆等方法可使细胞破碎,低浓度的三氯醋酸能使蛋 白质变性,破坏肝组织中的酶且沉淀蛋白质,而糖原仍稳定地保存于上清液中,从而使 用糖原与蛋白质等其它成分分离开来。

 糖原不溶于乙醇而溶于热水, 故先用 95%乙醇将 滤液中糖原沉淀,再溶于热水中。

糖原水溶液呈乳样光泽,遇碘呈红棕色。这是糖原中葡萄糖长链形成的螺旋中, 依靠分子间引力吸附碘分子后呈现的颜色。糖原还可被酸水解为葡萄糖,利用呈色反应 和葡萄糖的还原性,可判定肝组织中糖原的存在。

CuSO4十 2NaOH = Na2SO4+Cu(OH)2↓

2Cu(OH)2十C6H12O6 = 2CuOH十氧化型葡萄糖 +H2O

2CuOH = Cu2O↓(红色 )+H2O

Cu(OH)2= CuO↓(黑色)+H 2O

2、肝糖原定量测定

糖原在浓酸中可水解成为葡萄糖, 浓硫酸能使葡萄糖进一步脱水生成糠醛衍生物— —5- 羟甲基呋喃甲醛, 此化合物再与蒽酮脱水缩合生成蓝色的化合物。

 该物质在 620nm 处有最大吸收。糖含量在 (10~100)g 范围内,溶液颜色的深浅与可溶性糖含量成正比。

 利用此反应与同样处理的已知葡萄糖含量标准溶液比色, 通过标准对照法(直接比较法) 即可计算出样品中糖原的含量。糖原在浓碱溶液中非常稳定,故在显色之前,肝组织先 臵于浓碱中加热,以破坏其它成分,而保留肝糖原。

三、材料与方法: 以流程图示意

1、材料:

(1)样品:鸡肝

(2)试剂: 95%乙醇、 5%( W/V )三氯乙酸、浓盐酸、 12.5mol/L(50%)NaOH溶液、 碘试剂、班氏试剂、 5.35mol/L( 30%)KOH 溶液、标准葡萄糖液( 50mg/L)、蒽酮显 色剂

( 3)仪器和器材:普通离心机、室温 -100℃恒温水浴箱、可见光分光光度计、托盘天 平、剪刀、镊子、研钵、试管架、离心管、试管、100mm*15mm 试管、刻度吸量管 (2ml、 5ml)、 1000μl 微量可调取液器、 100ml 容量瓶、白瓷反应板

2、方法:

1)肝糖原的提取与鉴定

鸡肝约 1g,剪碎

+5%CCl 3COOH 1ml

研磨至乳状

+5%CCl3COOH 3ml

研磨成肝匀浆

全部转入离心管中, 离心 3min( 4000r/min )

沉淀(弃去)上清液(取

沉淀(弃去)

上清液(取 2ml)

+2ml 95%

+2ml 95% 乙醇,混匀,静置 10min

离心 5min( 4000r/min )

上清液(弃去)沉淀

上清液(弃去)

沉淀

沸水浴 2min ,溶解沉淀

沸水浴 2min ,溶解沉淀

白瓷板孔穴中

糖原溶液 1ml

加碘试剂 2 滴 糖原溶液 2

加碘试剂 2 滴 糖原溶液 2 滴

加碘试剂 2 滴

+ 浓 HCL5 滴

沸水浴 15min ,冷却

呈色对比+50%NaOH 5

呈色对比

+50%NaOH 5 滴

糖原水解液 2

糖原水解液 2 滴

糖原水解液

+班氏试剂 4 滴

混匀

沸水浴 2min ,观察变化

2)肝糖原定量测定

四、结果与讨论: ①结果:实验数据、现象、图谱;②讨论:以结果为基础的逻辑 推论,并得出结论。

1、结果:

(1)实验现象:

1)肝糖原的提取与鉴定

第一次离心后,肝匀浆分为 2 层,上层为上清液,不完全澄清,下层为淡褐色沉淀

图1

图1 肝匀浆 图2 肝匀浆第一次离心后

加入乙醇混匀并静置后,溶液分层,上层为上清液,下层有白色絮状沉淀。

 第二次离心后,溶液分为 2 层,上层为上清液,试管底部有少量白色沉淀

加入蒸馏水并沸水浴后,白色沉淀溶解

白瓷板上,糖原溶液加碘试剂后呈红棕色,与碘自身的黄色有明显区别

碘试剂 2 滴

图4 呈色对比结果(左为糖原溶液加碘试剂,右为碘试剂)

往糖原水解液中加入班氏试剂后,溶液呈蓝色(班氏试剂本身为蓝色)。沸水浴后,

溶液变为砖红色(生成砖红色沉淀)。

图5 糖原水解液图 6 沸水浴前砖红色沉淀

图5 糖原水解液

图 6 沸水浴前

砖红色沉淀

图 7 沸水浴后

2)肝糖原定量测定

往鸡肝中加入 KOH 并沸水浴后,溶液变为红棕色。

水浴前,空白管呈黄色,标准管呈绿色,样品管呈黄色(颜色比空白管浅)。水浴后,

空白管无明显变化, 标准管颜色略变深, 样品管由黄色变为深绿色 (颜色比标准管深)

图 9 水浴前 图 10 水浴后

2)实验数据:

测定次数 标准管 样品管

TOC \o "1-5" \h \z 0.593 0.401

0.593 0.397

0.594 0.396

平均值 0.593 0.398

表1 标准管和样品管测得的吸光度( A620)及平均值 按下式计算样品中肝糖原的含量:

A 样品 100 100 肝糖原( g/100g肝组织) = * 0.05 * * * 1.11

A 标准 肝组织重( g) 1000

由于样品稀释了一倍,因此计算结果需乘二。

结果:肝糖原的含量为 4.966g/100g 肝组织。

 故本次实验结论为:该鸡肝样品含有肝组织,且肝糖原含量为 4.966g/100g 肝组织。

2、讨论:

( 1)实验数据分析:本次实验测得肝糖原含量为 4.966g/100g肝组织。查书得饱食鸡肝 肝糖原含量为 2~3g/100g 肝组织。本次实验结果偏大,说明肝组织中含有过多肝糖原, 试验所用鸡肝为脂肪肝。

2)呈色对比结果分析:糖原溶液与碘试剂反应呈红棕色,与碘试剂本身的黄色区别

明显,说明糖原含量较大。

(3)糖原水解液与班氏试剂反应结果分析:该反应主要是通过检测葡萄糖与班氏试剂 的还原性糖反应间接鉴定溶液中糖原的存在。糖原溶液被浓盐酸水解为葡萄糖,葡萄糖 中的醛基可被 Cu(OH)2 氧化为羧基,即把葡萄糖氧化为葡萄糖酸, Cu2+则被还原生成 Cu2O 砖红色沉淀。因此水浴后,溶液由蓝色变为砖红色,实验现象明显。

(4)注意事项: 1)蒽酮试剂为浓硫酸所配制,使用时应小心谨慎。若不慎沾到皮肤上,应立即用大量 清水冲洗。

2)离心后,用移液枪吸取上清液时应避免枪头触及沉淀,否则会使沉淀物上浮,导致 上清液浑浊。避免将枪头伸到液面下再按按钮,否则枪头喷出的气泡也会激起沉淀物。

3)打开室温 -100℃恒温水浴箱盖子时要小心水蒸气,以免烫伤。

4)使用离心机时要注意配平,否则会损坏离心机。

5)使用分光光度计时不得在仪器界面上转移试剂,以免腐蚀分光光度计。

6)肝糖原提取中,往上清液加入 95%乙醇时要充分混匀。溶液总量较大,混匀操作不 易,可用倾倒混匀或用玻璃棒搅拌混匀。

7)肝组织必须在沸水浴中全部溶解,否则影响比色。

8)蒽酮试剂必须 2 倍于被测液