蛋白质的测定方法
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
蛋白质的测量方法
食品11—2 阚黎娜110424221 方法一凯氏定氮法
原理:蛋白质是含氮的有机化合物。食品与硫酸和催化剂一同加热消化,使蛋白质分解,分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游
离,用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定,根据酸的消耗量乘
以换算系数,蛋白质含量。含氮量*6.25=蛋白含量。
优势:①可用于所有食品的蛋白质分析中;
②操作相对比较简单;
③实验费用较低;
④结果准确,是一种测定蛋白质的经典方法;
⑤用改进方法(微量凯氏定氮法)可测定样品中微量的蛋白质。
缺点:①最终测定的是总有机氮,而不只是蛋白质氮;
②实验时间太长(至少需要2h才能完成);
③精度差,精度低于双缩脲法;
④所用试剂有腐蚀性。
适用范围:针对有机氮化合物,主要是指蛋白质,aa,核酸,尿素以及大量合成的氮为负三价的有机氮化合物.它不包括叠氮化合物,联氮,偶氮,腙,硝酸盐,亚
硝酸盐,硝基,腈,肟和半卡巴腙类的含氮化合物。
分析:凯氏定氮法只是一个氧化还原反应,把低价氮氧化并转为氨盐来测定,而不能把高价氮还原为氮盐的形式,所以不可以测出物质中所有价态
的氮含量。凯氏定氮法通过测定氮的含量来代表蛋白质的含量的方法
给了很多不法商贩可乘之机。才造成了“三鹿”三聚氰胺等事件的发
生。但凯氏定氮依赖它的准确,范围广等优点,还是一种经典的测定
方法。
方法二双缩脲法
原理:双缩脲(NH3CONHCONH3)是两个分子脲经180℃左右加热,放出一个分子氨后得到的产物。在强碱性溶液中,双缩脲与CuSO4形成紫色
络合物,称为双缩脲反应。凡具有两个酰胺基或两个直接连接的肽键,
或能过一个中间碳原子相连的肽键,这类化合物都有双缩脲反应。紫
色络合物颜色的深浅与蛋白质浓度成正比,而与蛋白质分子量及氨基
酸成分无关,故可用来测定蛋白质含量。
优势: ①较快速;
②不同的蛋白质产生颜色的深浅相近;
③干扰物质少
缺点:灵敏度差。
适用范围:测定范围为1~10mg蛋白质。
分析:双缩脲法虽然速度快,但它的灵敏度较差,故双缩脲法常用于需要快速,但并不需要十分精确的蛋白质测定。
方法三紫外吸收法
原理:蛋白质分子中,酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸残基的苯环含有共轭双键,使蛋白质具有吸收紫外光的性质。吸收高峰在280nm处,其吸光度(即
光密度值)与蛋白质含量成正比。此外,蛋白质溶液在238nm的光吸收
值与肽键含量成正比。利用一定波长下,蛋白质溶液的光吸收值与蛋
白质浓度的正比关系,可以进行蛋白质含量的测定。
优势:简便、灵敏、快速,不消耗样品,测定后仍能回收使用。
缺点:①测定蛋白质含量的准确度较差
②干扰物质多
③在用标准曲线法测定蛋白质含量时,对那些与标准蛋白质中酪氨和
氨酸含量差异大的蛋白质,有一定的误差。
适用范围:该法适于用测定与标准蛋白质氨基酸组成相似的蛋白质。
分析:若样品中含有嘌呤、嘧啶及核酸等吸收紫外光的物质,会出现较大的干扰。核酸的干扰可以通过查校正表,再进行计算的方法,加以适当的
校正。但是因为不同的蛋白质和核酸的紫外吸收是不相同的,虽然经
过校正,测定的结果还是存在一定的误差。此外,进行紫外吸收法测
定时,由于蛋白质吸收高峰常因pH的改变而有变化,因此要注意溶
液的pH值,测定样品时的pH要与测定标准曲线的pH相一致。低浓
度的盐,例如生化制备中常用的(NH4)2SO4等和大多数缓冲液不干扰
测定。特别适用于柱层析洗脱液的快速连续检测,因为此时只需测定
蛋白质浓度的变化,而不需知道其绝对值。
方法四酚试剂法
原理:此法的显色原理与双缩脲方法是相同的,只是加入了第二种试剂,即Folin—酚试剂,以增加显色量,从而提高了检测蛋白质的灵敏度。这
两种显色反应产生深蓝色的原因是:在碱性条件下,蛋白质中的肽键
与铜结合生成复合物。Folin—酚试剂中的磷钼酸盐—磷钨酸盐被蛋白
质中的酪氨酸和苯丙氨酸残基还原,产生深蓝色(钼兰和钨兰的混合
物)。在一定的条件下,蓝色深度与蛋白的量成正比。
优势:①较双缩脲法反应灵敏;
②与0.1mg/ml浓度的蛋白质样品亦可得到很好的显色反应
③使用很广泛。
缺点:①花费时间长;
②其干扰因素较多。
适用范围:适用于测定酪氨酸和色氨酸的含量,可测定范围是25—250μg蛋白
质。
分析:这种蛋白质测定法是最灵敏的方法之一。过去此法是应用最广泛的一种方法,由于其试剂乙的配制较为困难,近年来逐渐被考马斯亮蓝法
所取代。最早由Lowry确定了蛋白质浓度测定的基本步骤。以后在生
物化学领域得到广泛的应用。
方法五考马斯亮蓝法
原理:考马斯亮蓝G-250(Coomassie brilliant blue G-250)测定蛋白质含量属于染料结合法的一种。在游离状态下呈红色,最大光吸收在488nm;
当它与蛋白质结合后变为青色,蛋白质-色素结合物在595nm波长下有
最大光吸收。其光吸收值与蛋白质含量成正比,因此可用于蛋白质的
定量测定。
优势:①灵敏度高,据估计比Lowry法约高四倍,其最低蛋白质检测量可达1mg。这是因为蛋白质与染料结合后产生的颜色变化很大,蛋白质-
染料复合物有更高的消光系数,因而光吸收值随蛋白质浓度的变化比
Lowry法要大的多。
②测定快速、简便,只需加一种试剂。完成一个样品的测定,只需要
5分钟左右。由于染料与蛋白质结合的过程,大约只要2分钟即可完
成,其颜色可以在1小时内保持稳定,且在5分钟至20分钟之间,颜
色的稳定性最好。因而完全不用像Lowry法那样费时和严格地控制时
间。
③干扰物质少。如干扰Lowry法的K 、Na 、Mg2 离子、Tris缓冲液、
糖和蔗糖、甘油、巯基乙醇、EDTA等均不干扰此测定法。
缺点: ①由于各种蛋白质中的精氨酸和芳香族氨基酸的含量不同,因此Bradford法用于不同蛋白质测定时有较大的偏差,在制作标准曲线时
通常选用g—球蛋白为标准蛋白质,以减少这方面的偏差。
②仍有一些物质干扰此法的测定,主要的干扰物质有:去污剂、Triton
X-100、十二烷基硫酸钠(SDS)和0.1N的NaOH。(如同0.1N的酸干
扰Lowary法一样)。
③标准曲线也有轻微的非线性,因而不能用Beer定律进行计算,而只
能用标准曲线来测定未知蛋白质的浓度。
适用范围:用于大多数蛋白质的定量是比较精确的,但不适用于小分子碱性多肽的定量。如核糖核酸酶或溶菌酶。
分析:考马斯亮蓝测定蛋白质浓度是较常用的方法,误差可尽量减到最小,需注意:测定OD值前,将分光光度计提前预热至少30分钟,可保证
准确性;配制好的考马斯亮蓝溶液应放于4度保存备用;盐离子不会
影响实验结果,但去污剂,如TRITON X-100,SDS等,会严重干扰
实验结果。
总结
除以上几种方法外,还有自动定氮分析法等多种测量方法,都各有优