Розділ I. Вуглеводи

ВИЗНАЧЕННЯ БІОМОЛЕКУЛ В КЛІТИНАХ РІЗНОГО ПОХОДЖЕННЯ. Вуглеводи, Ліпіди, Вітаміни

Лабораторна робота 1

Мета роботи: ознайомлення з основними методами якісного визначення біомолекул та дослідження наявності біомолекул в клітинах різного походження.

Короткі теоретичні відомості

Вуглеводи (цукри) - група органічних сполук, склад яких можна формально зобразити формулою C_n(H₂O)_m. Вуглеводи є альдегідами (альдозами) або кетонами (кетозами) багатоатомних спиртів та їх похідних.

Відповідно до існуючої класифікації, вуглеводи поділяють на прості та складні. До простих належать моносахариди, а до складних – оліго- та полісахариди.

Моносахариди, або прості цукри, залежно від кількості атомів вуглецю поділяють на триози (3 атоми), тетрози (4), пентози (5), гексози (6) і т.д. до декоз (10). У природі найпоширенішими є гексози, а саме глюкоза і фруктоза. Солодкий смак ягід, фруктів, меду залежить від вмісту цих сполук.

Олігосахариди – сполуки, в яких кілька залишків молекул моносахаридів з’єднані між собою ковалентними зв’язками. Серед них найпоширенішими є дисахариди, які утворюються внаслідок сполучення залишків двох молекул моносахаридів. Наприклад, буряковий (або тростинний) цукор – сахароза складається з залишків глюкози і фруктози. Дисахариди мають солодкий смак. Вони, як і моносахариди, добре розчинні у воді.

Полісахариди – молекули, молекулярна маса яких може сягати декількох мільйонів. Полісахариди відрізняються між собою складом мономерів, довжиною та розгалуженістю ланцюгів. Вони не мають солодкого присмаку і не розчиняються у воді. Один з найпоширеніших полісахаридів – крохмаль. Він синтезується в процесі фотосинтезу в клітинах рослин і складається з залишків глюкози. Крохмаль у значній кількості відкладається в клітинах рослин, насамперед листків, насіння, бульб тощо.

Матеріали й реактиви

Фруктові соки, 5% розчин глюкози, 5% розчин NaOH, 5% розчин СuSO₄, кристалічний резорцин, 5% розчин фруктози, 25% розчин HCl, розчин Люголя, картопля, кукурудзяне зерно, 10% розчин NаОН

Обладнання

Скляні палички, пробірки, піпетки градуйовані, штатив для пробірок, пальник, скляні лійки, матеріал для фільтрування, водяна баня, лабораторний термометр, годинник, лопаточка або шпатель.

1. Реакція Троммера

Розчини гексоз, наприклад, глюкози та фруктози, що містяться у фруктовому соку, у лужному середовищі відновлюють при нагріванні оксид міді (II) в геміоксид міді, а самі окислюються до альдонових кислот.

Хід роботи

У першу пробірку наливають 3 мл 5% розчину глюкози, у другу - 3 мл фруктового соку. У кожну додають по 1мл 5% розчину NaOH та по 5 крапель 5% розчину СuSO₄. Вміст пробірок добре перемішують для розчинення осаду гідроксиду міді (ІІ) який утворився. Обережно підігрівають отримані розчини блакитного кольору у полум’ї пальника до кипіння. При наявності в рідині глюкози спостерігається утворення осаду гідроксиду міді (І) або осаду геміоксиду міді, тобто зміна забарвлення вмісту пробірок.

2. Реакція Селіванова на кетози.

При нагріванні фруктози чи інших кетоз із соляною кислотою утворюється оксиметилфурфурол. Оксиметилфурфурол з резорцином утворює сполуку вишневого кольору.

Хід роботи

В першу пробірку додають 5 мл фруктового соку, в другу 5 мл 5% розчину фруктози. Потім в обидві додають по 10 крапель 25% розчину соляної кислоти та кілька кристалів резорцину. Суміш нагрівають на водяній бані протягом 5-10 хвилин при Т=80°С до появи забарвлення.

3. Реакція крохмалю з йодом

Полісахариди відрізняються один від одного хімічною природою моносахаридних одиниць, ступенем розгалуження та довжиною ланцюга. Полісахариди не містять вільних редукуючих груп, тому вони не виявляють відновлюючих властивостей. Повний гідроліз полісахаридів у присутності кислот або специфічних ферментів призводить до утворення моносахаридів з редукуючими властивостями. Наприклад, гідроліз крохмалю призводить до утворення глюкози.

При взаємодії крохмалю з йодом утворюються комплексні сполуки, які мають синій колір. При нагріванні колір зникає і з’являється при охолодженні. Знебарвлення відбувається також при додаванні розчинів NаОН чи КОН. Це обумовлено тим, що в утворенні комплексів приймають участь молекули йоду, а не йодид-іони.

Хід роботи

В одну пробірку наливають 2 мл картопляного соку, в другу 2 мл витяжки кукурудзяного зерна. Потім в обидві пробірки вносять по 1-2 краплі розчину Люголю. Вміст пробірок перемішують і спостерігають утворення синього забарвлення. Переносять по 1 мл розчинів в інші пробірки і додають до них по 1 мл 10% розчину NаОН. Спостерігається знебарвлення розчину. Те ж саме відбувається і при нагріванні суміші, яка залишилася у перших двох пробірках. При охолодженні розчинів забарвлення відновлюється.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Тема І. Хімічні компоненти живих систем	\|

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.