생화학씄험보고서&발표ppt_아미노산 및 단백질의 정성분석

1. 실험목적

여러 종류의 아미노산과 단백질들을 정성분석방법인 ‘Ninhydrin test, Xanthoprotein test, Millon test, Hopkins-cole test, Pauly test, Biuret test’를 이용하여 시약의 종류에 따라 어떤 색깔을 나타내는지 확인해본다. 또 실험을 통해 각각의 정성분석방법의 원리왿� 실험방법을 이해한다.

2. 원리 및 이론

1) 아미노산과 단백질

단백질들은 20가지 아미노산들로 구성된다. 아미노산들은 단백질들의 구성 재료이다.
정확하게는 α-아미노산(α-amino acid)로 되어 있다. 'α-'의 의미는 카르복실기(-COOH)에 붙어 있는 첫번째 탄소를 α-탄소(α-carbon)이라고 하는데, α-아미노산은 이 α-탄소에 아민기, 카르복실기, 수소 원자, 그리고 여러 구조를 가질 수 있는 곁사슬(side chain R group)이 붙어 있는 것을 말한다.

<fig1. 아미노산의 구조>

탄소에 서로 다른 네 가지의 작용기가 결합되면 이 탄소를 키랄성(chiral)을 가진다고 하고, 두 가지 이성질체(isomer)를 가진다. 아래 그림에서 보면 둘은 왼손과 오른손처럼 거울로 대칭된 모양을 가지는데, 이 둘은 겹쳐지지 않아 서로 다른 물질이다. L-형과 D-형이라고 부르는 두 이성질체는 광학이성질체(optical isomer)관계에 있다.

<fig2. 아미노산의 L형과 D형의 구조>

그리고 단백질은 L-형 아미노산으로만 구성되어 있다. 단백질을 이루는 아미노산은 L-형 아미노산만 존재하는데, 왜 D-형 아미노산이 사용되지 않는지에 대한 만족할만한 설명은 없다. 단지 진화의 과정에서 L형의 선택은 우연히 일어났지만 한 번 결정된 이후 계속 유지되고 있다는 가설이 지배적이다.
아미노산은 염기성의 아민기(-NH₂)왿� 산성의 카르복실기(-COOH)를 가진다. 이 두 작용기는 물에 녹으면 이온화를 하게 되는데, pH에 따라 다양한 이온화 형태를 가지게 된다. 중성 pH를 가지는 용액에서 아미노산은 양극성 이온(쯔비터 이온, zwitterion)으로 존재한다. 쯔비터 이온 형태에서는 아민기가 양성자를 얻어 NH₃⁺가 되고 카르복실기는 양성자를 잃어 COO⁻가 된다.