13 3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát sự hòa tan của lipid trong dung môi phân cực và không phân cực... Thành phần các nghiệm thức ở thí nghiệm 2 Dung dịch Lòng trắng trứng Acid acetic 1% Acid
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA KHOA HỌC SINH HỌC
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA KHOA HỌC SINH HỌC
BÁO CÁO THỰC HÀNH
PHƯƠNG PHÁP XÉT NGHIỆM SINH HÓA
Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực hiện MSSV
Trang 3MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
DANH SÁCH CÁC HÌNH iii
DANH SÁCH CÁC BẢNG iv
1.1 Giới thiệu 1
1.1.1 Protein 1
1.1.2 Các phản ứng cần thực hiện 1
1.2 Nội dung thực hiện 1
1.2.1 Vật liệu: 2
1.2.2 Quy trình thực hiện 2
1.3 Kết quả và kết luận 4
1.3.1 Thí nghiệm 1 4
1.3.2 Thí nghiệm 2 4
1.3.3 Thí nghiệm 3 6
1.3.4 Thí nghiệm 4 7
BÀI 2: CHẨN ĐOÁN GLUCOSE VÀ ỨNG DỤNG 8
2.1 Giới thiệu 8
2.2 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 8
2.2.1 Vật liệu nghiên cứu 8
2.2.2 Phương pháp nghiên cứu 9
2.3 Kết quả 10
2.4 Thảo luận 11
BÀI 3:CHUYỂN HÓA LIPID 13
3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát sự hòa tan của lipid trong dung môi phân cực và không phân cực 13
3.1.1 Khái niệm 13
3.1.2 Vật liệu và hóa chất 13
3.1.3 Phương pháp nghiên cứu 13
3.1.4 Kết quả và kết luận 14
3.2 Thí Nghiệm 2: Sự hình thành nhũ tương-> phân chia lipid thành micelles 15
3.2.1 Khái niệm 15
Trang 43.2.4 Kết quả 16
3.3 Thí nghiệm 3: Xác định chỉ số acid và hàm lượng acid béo tự do 17
3.3.1 Khái niệm 17
3.3.2 Vật liệu và hóa chất 17
3.3.3 Phương pháp nghiên cứu 18
3.3.4 Kết quả và kết luận 18
3.4 Định lượng Cholesterol toàn phần trên thiết bị sinh hóa bán tự động 19
3.4.1 vật liệu và hóa chất 19
3.4.2 Phương Pháp nghiên cứu 19
3.4.3 Kết luận 19
Trang 5DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1.1 Lòng trắng trứng trước khi bỏ hóa chất (A) và sau khi bỏ hóa chất (B) 4
Hình 1.2 Ống nghiệm tạo kết tủa vàng sau khi cho HNO3 đậm đặc vào phản ứng 6
Hình 1-3 Kết quả định lượng albumin trong nước tiểu 7
Hình 2.1 Ống nghiệm chứa thuốc thử Benedict trước khi đun cách thủy 10
Hình 2.2 Ống nghiệm chứa thuốc thử Benedict sau khi đun cách thủy 10
Hình 2.3 Ống nghiệm chứa thuốc thử Fehling trước khi đun cách thủy 10
Hình 2.4 Ống nghiệm chứa thuốc thử Fehling sau khi đun cách thủy 11
Hình 2-5 Kết quả định lượng glucose trên thiết bị sinh hóa bán tự động 11
Hình 3.1 Tính tan của Lipid trong: (1) nước cất;(2) diety ete; (3) ethanol; (4)Chloroform. 14
Hình 3.2 Sự hình thành nhũ tương 17
Hình 3.3 Cân 1g dầu ăn 18
Hình 3.4 Dung dịch chuẩn độ chuyển sang màu hồng 18
Hình 3.5 Kết quả định lượng cholesterol 19
Trang 6DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Thành phần các nghiệm thức ở thí nghiệm 2 2
Bảng 1.2 Thành phần các nghiệm thức ở thí nghiệm 4 3
Bảng 1.3 Kết quả và giải thích hiện tượng ở 5 ống nghiệm khác nhau 5
Bảng 2.1 Bảng số liệu định tính glucose đối với thuốc thử 9
Bảng 3.1 Thành phần thí nhiệm 1 13
Bảng 3.2 Nhận xét kết quả thí nghiệm 14
Bảng 3.3 Thành phần thí nhiệm 2 16
Trang 7BÀI 1: CHUẨN ĐOÁN PROTEIN VÀ ỨNG DỤNG
1.1 Giới thiệu
1.1.1 Protein
Protein ảnh hưởng trực tiếp đến các hoạt động sinh lý bình thường Protein có 3 thành phần chính gồm: albumin, globulin và fibrinogen Nồng độ protein trong máu thay đổi hoặc xuất hiện protein trong nước tiểu được coi là dấu hiệu bất thường về sức khỏe
Vì vậy việc chuẩn đoán protein có mục đích quan trọng trong việc chuẩn đoán tình trạng sức khỏe con người hiện nay
Protein trong máu: 60 - 80 g/L, trong đó albumin từ 38 - 54 g/L, globulin từ 26 - 42 g/L Tăng hoặc giảm protein trong máu do: viêm tụy cấp, viêm tủy xương, loét dạ dày tá tràng, đái tháo đường, hội chứng thận hư, viêm cầu thận mạn
Protein nước tiểu: bình thường trong nước tiểu sẽ không có protein hoặc có một lượng rất nhỏ dưới dưới 150 mg/24 giờ
Nếu protein xuất hiện trong nước tiểu: Nhiễm trùng đường tiết niệu, các bệnh lý suy giảm chức năng thận, mang thai
1.1.2 Các phản ứng cần thực hiện
- Phản ứng nhận diện các liên kết peptide
- Biến tính protein bởi nhiệt độ và acid yếu
- Biến tính protein bởi acid mạnh và không đun nóng
- Định lượng albumin trên thiết bị sinh hóa bán tự động
1.2 Nội dung thực hiện
Trang 81.2.1 Vật liệu:
1.2.2 Quy trình thực hiện
1.2.2.1 Thí nghiệm 1: Phản ứng nhận diện các liên kết peptide
Bước 1: Hút 1000 ml lòng trắng trứng vào ống nghiệm
Bước 2: Thêm vào ống nghiệm 0,5 ml dung dịch NaOH 40%, sau đó cho thêm 10
giọt dung dịch CuSO4 1%
Bước 3: Lắc đều, quan sát hiện tượng và ghi nhận kết quả
1.2.2.2 Thí nghiệm 2: Biến tính protein bởi nhiệt độ và acid yếu
Bảng 1.1 Thành phần các nghiệm thức ở thí nghiệm 2
Dung dịch Lòng trắng
trứng
Acid acetic 1%
Acid acetic 10%
NaCl bão hòa
NaOH 10%
Lắc đều, đung cách thủy 1 phút
1.2.2.3 Thí nghiệm 3: Biến tính protein bởi acid mạnh và không đun nóng
Bước 1: Hút 2 ml lòng trắng trứng vào ống nghiệm
Trang 9Bước 2: Hút tiếp 1 ml dung dịch HNO3 đậm đặc vào ống nghiệm, lắc đều và quan sát hiện tượng xảy ra
Lưu ý: Khi hút acid HNO3 đậm đặc cần đeo găng tay dày dặn, khẩu trang đạt chuẩn,
sử dụng mũ và kính đầy đủ, không đi dép hay chân đất (nên mang giày bảo hộ), tuân thủ theo đúng chỉ dẫn trên nhãn sản phẩm
1.2.2.4 Thí nghiệm 4: Định lượng albumin trên thiết bị sinh hóa bán tự động Thực hiện ở bước sóng 578 nm
Bảng 1.2 Thành phần các nghiệm thức ở thí nghiệm 4
Lưu ý:
Ở ống chuẩn, sau khi cho chất thử vào, ủ trong 5 phút ở nhiệt độ 37oC rồi mới cho vào máy chạy kết quả Ở 2 ống còn lại, mix mẫu và ủ trong 5 phút ở 37oC, xong cho vào máy chạy kết quả
Trang 11Bảng 1.3 Kết quả và giải thích hiện tượng ở 5 ống nghiệm khác nhau
Ống nghiệm 1
Lòng trắng trứng là protein nên bị đông tụ bởi nhiệt, chúng sẽ chuyển từ trạng thái lỏng, trong suốt sang trạng thái đục và trắng
Ống nghiệm 2
Xuất hiện tủa bông m à u trắng đục vì khi cho
2 giọt acid axetic 1% vào sẽ tạo môi trường axit yếu
-> các phân tử protein mất điện tích -> protein tủa
Ống nghiệm 3
Xuất hiện tủa bông màu trắng đục nổi lên bề mặt vì khi cho acid axetic 10% sẽ tạo nên môi trường acid yếu Nhóm bị ức chế sự phân ly nên tiểu phân tử protein mất điện tích, pH của môi trường đạt gần tới điểm đẳng điện
Trang 12Ống nghiệm 5
Xuất hiện bọt khí, không có tủa vì khi thêm 2 giọt NaOH 10% sẽ gây môi trường kiềm, khiến protein trở nên tích điện âm nhiều hơn Sự gia tăng điện tích âm này làm cho các phân tử protein đẩy nhau, ngăn cản sự kết tụ của chúng,
từ đó không tạo ra kết tủa
Hình 1.2 Ống nghiệm tạo kết tủa vàng sau
khi cho HNO3 đậm đặc vào phản ứng
Trang 131.3.4 Thí nghiệm 4
Kết luận:
(1) Thông số của chất chuẩn
(2) Lần định lượng của ống 1
Độ hấp thu (Smp Abs): 0,124 Nồng độ (Res): 1,297g/dL
Trong 1g/dL nước tiểu có chứa 1,297g/dL albumin
➔Đạt ngưỡng an toàn vì albumin trong cơ thể của người bình thường nồng độ dao động khoảng từ 35 đến 48 g/dL
(3) Lần định lượng của ống 2
Độ hấp thu (Spm Abs): 0,106 Nồng độ (Res): 1,110g/dL
Trong 1g/dL nước tiểu có chứa 1,110g/dL albumin
➔Đạt ngưỡng an toàn vì albumin trong cơ thể của người bình thường nồng độ dao động
Trang 14BÀI 2: CHẨN ĐOÁN GLUCOSE VÀ ỨNG DỤNG
Bệnh tiểu đường là tình trạng rối loạn chuyển hóa glucose, dẫn đến nồng độ đường trong máu cao hơn bình thường Nồng độ đường trong máu cao lâu dài có thể gây tổn thương tim, mạch máu, thận, dây thần kinh và các cơ quan khác Kiểm tra nồng độ
glucose rất quan trọng với người bệnh đái tháo đường, trị số đường huyết:
- Trị số bình thường trong máu: 3,9 - 5,5 mmol/L
- Trị số bình thường trong nước tiểu: không có glucose
2.2 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Vật liệu nghiên cứu
Thí nghiệm 1
5 mẫu thử a, b, c, d, e
Thuốc thử Benedict:
- Dung dịch A: Na2CO3 + Natri citrate dihydrate + nước cất
- Dung dịch B: CuSO4 + nước cất
Thuốc thử Fehling:
- Dung dịch A: CuSO4.5H2O + nước cất
- Dung dịch B: Kali natri tartrate + NaOH + nước cất
Thí nghiệm 2
Mẫu dung dịch glucide a và b, chất chuẩn Glucose, thuốc thử Glucose
Trang 152.2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.2.1 Phản ứng với thuốc thử Benedict
Chuẩn bị 5 ống nghiệm kí hiệu a, b, c, d, e cho vào ống nghiệm: 0,2 mL mẫu với 2
mL thuốc thử lắc đều, đun cách thủy 5 phút Quan sát hiện tượng
2.2.2.2 Phản ứng với thuốc thử Fehling
Chuẩn bị 6 ống nghiệm kí hiệu a, b, c, d, e cho vào ống nghiệm: 0,2 mL mẫu với 2
mL thuốc thử lắc đều, đun cách thủy 5 phút Quan sát hiện tượng
Bảng 2.1 Bảng số liệu định tính glucose đối với thuốc thử
2.2.2.3 Định lượng Glucose trên thiết bị sinh hóa bán tự động
Ống 1: Cho 1 mL thuốc thử Glucose và 10 µL mẫu chất chuẩn Glucose
Ống 2: Cho 1 mL thuốc thử Glucose và 10 µL mẫu (a)
Ống 3: Cho 1 mL thuốc thử Glucose và 10 µL mẫu (b)
Đặt 3 ống nghiệm vào thiết bị sinh hóa bán tự động và ủ trong 10 phút và tiến hành
đo trên máy
Trang 162.3 Kết quả
Hình 2.1 Ống nghiệm chứa thuốc thử Benedict trước khi đun cách thủy
Hình 2.2 Ống nghiệm chứa thuốc thử Benedict sau khi đun cách thủy
Hình 2.3 Ống nghiệm chứa thuốc thử Fehling trước khi đun cách thủy
Trang 17Hình 2.5 Kết quả định lượng glucose trên thiết bị sinh hóa bán tự động
Trang 18nghiệm A, B không có đường khử, C, D, E có đường khử, ống nghiệm D cho thấy phản ứng đường khử trong mẫu là cao nhất
Thuốc thử Fehling dùng phân biệt nhóm chức aldehyde và keton Hợp chất cần thử nghiệm được thêm thuốc thử Fehling và hỗn hợp này được đun nóng Aldehyde bị oxy hóa và cho kết quả dương tính, nhưng keton không phản ứng, trừ khi chúng là xeton α-hydroxy Phức hợp bistartratocuprate (II) oxy hóa aldehyde thành anion carboxylate, và trong quá trình này, các ion đồng (II) của phức bị khử thành ion đồng (I) Đồng (I) oxit màu đỏ gạch sau đó kết tủa trong dụng dịch hỗn hợp phản ứng Thí nghiệm Fehling cho kết quả dương tính với ống nghiệm D, C Trong ống nghiệm D, C có chứa đường
glucose
Kết quả đo OD cho thấy hàm lượng đường trong mẫu C là 35,17 mg/dl và mẫu D là 43,99 mg/dL
Trang 19BÀI 3: CHUYỂN HÓA LIPID
3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát sự hòa tan của lipid trong dung môi phân cực và không phân cực
3.1.1 Khái niệm
Trong sinh học và hóa sinh, lipid là một phân tử sinh học hòa tan trong dung môi không phân cực Lipid có thể được coi là các chất hữu cơ tương đối không hòa tan trong nước, hòa tan trong dung môi hữu cơ (rượu, ether, v.v.) thực sự hoặc có khả năng liên quan đến axit béo và được sử dụng bởi các tế bào sống Các chức năng của lipid bao gồm lưu trữ năng lượng, tạo tín hiệu và hoạt động như các thành phần cấu trúc của màng tế bào Lipid có ứng dụng trong ngành công nghiệp mỹ phẩm và thực phẩm cũng như trong
3.1.3 Phương pháp nghiên cứu
Bước 1: chuẩn bị 4 ống nghiệm sạch
Bước 2: cho vào mỗi ống nghiệm khoảng 5 giọt dầu ăn
Trang 20Bước 3: Cho thêm các hóa chất với tỷ lệ như trên bảng thành phần vào 4 ống nghiệm đã
chứa dầu ăn ở bước 2, chờ trong 1 phút để xem kết quả
3.1.4 Kết quả và kết luận
3.1.4.1 Kết quả
Sau khi thực hiện thí nghiệm khảo sát tính tan lipid trong dung môi thì thu được kết quả:
Hình 3.1 Tính tan của Lipid trong: (1) nước cất;(2) diety ete; (3) ethanol; (4)Chloroform Bảng 3.2 Nhận xét kết quả thí nghiệm
Nước cất Không tan Dầu không tan và chỉ nổi
trên mặt nước
Ethanol Không tan Dầu ăn 1 phần nổi trên
bề mặt và một phần lắng lại xuống đáy
dung dịch
3.1.4.2 Kết luận
Sau khi tiến hành thí nghiệm về tính tan của Lipid trong các dung môi khác nhau thì
ta có thể kết luận rằng Lipid chỉ có thể hòa tan trong các dung môi hữu cơ như không
Trang 21phân cực như ete, chloroform, xăng dầu, Và không tan trong các dung môi phân cực như nước cất,
3.2 Thí Nghiệm 2: Sự hình thành nhũ tương-> phân chia lipid thành micelles
3.2.1 Khái niệm
Nhũ tương là: Nhũ tương là một hệ phân tán cao của hai chất lỏng mà thông thường không hòa tan được vào nhau Nhũ tương là một dạng phân loại của hệ keo, mặc dù hệ keo và nhũ tương đôi khi được dùng thay thế cho nhau, về bản chất nhũ tương nên được dùng khi cả hai pha, pha phân tán và pha liên tục là chất lỏng
Chất nhũ hóa hòa tan trong dầu, mỡ, sáp sẽ tạo ra nhũ tương Các chất nhũ hóa là chất hoạt động bề mặt, khi có lực phân tán, sẽ tập trung lên bề mặt tiếp xúc giữa hai pha tạo ra hàng rào ngăn cản không cho các giọt kết tụ lại, mặt khác làm giảm sức căng liên
bề mặt giữa hai pha, nhờ vậy giúp sự nhũ hóa được dễ dàng
Lipid: gồm các chất như dầu, mỡ có tính nhờn không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ như ether, chlorophorm, benzene, rượu nóng Giống như carbohydrate Các lipid được tạo nên từ C, H, O nhưng chúng có thể chứa nguyên tố khác như P hay N Cấu tạo: Dầu, mỡ được tổng hợp ở các cơ thể sống và tùy theo nguồn gốc mà chúng được phân ra dầu thực vật và mỡ động vật
+ Glycerine là một rượu có 3 chức, do đó có thể hình thành mono, di– hay triester Các ester này được biết từ lâu với các tên mono, di– và triacylglycerid Dầu, mỡ có nguồn gốc
tự nhiên luôn là hỗn hợp các triacylglycerid
+ Các acid béo của dầu, mỡ có nguồn gốc tự nhiên đều có số nguyên tử carbon chẵn Bởi vì các acid béo đều được tổng hợp từ các đơn vị 2C (gốc acetyl)
+ Bên cạnh các acid béo bão hòa, một số acid béo không bão hòa đã được tìm thấy trong dầu, mỡ Sau đây là một số acid béo bão hòa thường gặp:
Caproic acid (6C): CH3 – (CH2)4 – COOH
Caprilic acid (8C): CH3 – (CH2)6 – COOH
Caprinic acid (10C); lauric acid (12C); miristic acid (14C); panmitic acid (16C); stearic
Trang 22+ Các acid béo chưa bão hòa thường gặp là:
Oleic acid: CH3 – (CH2)7 – CH = CH – (CH2)7 – COOH
Linoleic acid: CH3 – (CH2)3 – [CH2 – CH = CH]2 – (CH2)7 – COOH
Linolenic acid: CH3 – [CH2 – CH = CH]3 – (CH2)7 – COOH
Eruxic acid: CH3 – (CH2)7 – CH = CH – (CH2)11 – COOH
3.2.3 Phương pháp nghiên cứu
Bước 1: Chuẩn bị 3 ống nghiệm sạch
Bước 2: Cho vào mỗi ống nghiệm khoảng 5 giọt dầu ăn
Bước 3: Cho thêm các hóa chất với tỷ lệ như trên bảng thành phần vào 4 ống nghiệm đã chứa dầu ăn ở bước 2, chờ trong 1 phút để xem kết quả
Trang 23Hình 3.2 Sự hình thành nhũ tương
Kết luận: Ống nghiệm 2.1 dầu ăn không tan trong nước, không là nhũ tương Mức
độ hoạt động của 2 chất hoạt động bề mặt trong ống 2.2 và ống 2.3 tạo ra nhũ tương, mức
độ nhũ tương của ống 2.3 là mạnh nhất Các chất nhũ hóa có sức căng bề mặt đối với lipid nhỏ hơn nên dễ dàng hình thành nhũ tương với lipid hơn so với nước
3.3 Thí nghiệm 3: Xác định chỉ số acid và hàm lượng acid béo tự do
-3.3.2 Vật liệu và hóa chất
Dầu ăn Cái Lân
Ethanol 96%
Dung dịch KOH 0,1N
Trang 243.3.3 Phương pháp nghiên cứu
Bước 1: Cân 1g dầu ăn cho vào bình định mức
Hình 3.3 Cân 1g dầu ăn
Bước 2: Đong vào bình 100ml dung dịch ethanol vào bình có chứ 1g dầu ăn và đun cho
đến khi dầu hòa tan
Bước 3: Đo chuẩn độ bằng dung dịch KOH và quan sát kết quả
Trang 253.4.2 Phương Pháp nghiên cứu
Bước 1: Chuẩn bị 2 ống tute, 1 ống chứa thuốc thử và dầu ăn, 1 ống chứa chuẩn độ Bước 2: Đem ủ trong 10p
Bước 3: Đọc kết quả bằng máy sinh hóa bán tự động
Hình 3.5 Kết quả định lượng cholesterol