Работа 5. Качественная реакция на восстанавливающие сахара.

 

Цель

Обнаружить восстанавливающие сахара с помощью реакции Троммера

Методические подходы

Работа может проводиться в 10 классе на уроках общей биологии, раздел «Химический состав клетки».

Дисахариды подразделяются на две группы: восстанавливающие и невосстанавливающие.

К восстанавливающим дисахаридам относится, в частности, мальтоза (солодовый сахар), содержащаяся в солоде, т.е. проросших, а затем высушенных и измельченных зернах хлебных злаков. Мальтоза составлена из двух остатков D- глюкопиранозы, которые связаны (1–4) -гликозидной связью, т.е. в образовании простой эфирной связи участвуют гликозидный гидроксил одной молекулы и спиртовой гидроксил при четвертом атоме углерода другой молекулы моносахарида. К невосстанавливающим дисахаридам относится сахароза (свекловичный или тростниковый сахар). Она содержится в сахарном тростнике, сахарной свекле (до 28% от сухого вещества), соках растений и плодах. В противоположность мальтозе гликозидная связь (1–2) между моносахаридами образуется за счет гликозидных гидроксилов обеих молекул, то есть свободный гликозидный гидроксил отсутствует. Вследствие этого отсутствует восстанавливающая способность сахарозы, она не дает реакции "серебряного зеркала", поэтому ее относят к невосстанавливающим дисахаридам.

Оборудование и материалы

Чашка Петри, пипетка стеклянная 2 мл, пипетка стеклянная 5 мл, мерный цилиндр на 50 мл, пробирка химическая ПХ-14 (5 шт.), штатив для пробирок, спиртовка, зажим пробирочный, ложка-шпатель, 10% раствор щелочи, 1% раствор медного купороса.

Дополнительное оборудование и материалы

Растворы крахмала, сахарозы, фруктозы, мальтозы, глюкозы.

Ход работы

· К 2 мл исследуемого раствора глюкозы приливают 1 мл 10 %-го раствора едкого натрия и по каплям 1 %-го раствора медного купороса до появления мути голубого цвета. Смесь в пробирке нагревают до кипения. Появление желтого (гидрат закиси меди) или красного (закись меди) осадка указывает на присутствие в растворе восстанавливающего сахара.

· Аналогичный опыт проводят с сахарозой, мальтозой, фруктозой и крахмалом.

Оформление результатов

Зарисовать пробирки, с помощью цветных карандашей показать изменение цвета после кипячения.

Вывод

Какие из изученных углеводов можно отнести к восстанавливающим?

 

 

Работа 6. Обнаружение гликогена и крахмала в клетках.

 

Цель

Обнаружить в клетках живых организмов наличие гликогена и крахмала.

Методические подходы

Гликоген запасается в клетках грибов и животных. Раствор Люголя окрашивает клетки дрожжей в желтый цвет, а гликоген в коричневый. Количество гликогена в дрожжах меняется в зависимости от их возраста и условий культивирования. В зрелых клетках гликоген занимает от 1/3 до 2/3 клетки и более. В клетках с низкой физиологической активностью окрашенный гликоген занимает менее 1/4 клетки. В молодых клетках гликоген отсутствует, а клетки при окрашивании раствором йода приобретают бледно-желтый цвет.

Оборудование и материалы

Микроскоп, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пипетка медицинская, скальпель, лоток, микробиологическая петля, фильтровальная бумага, промывалка с водой..

Дополнительное оборудование и материалы

Термостат, сахар, раствор Люголя.

Объекты

Клубень картофеля (Solanum tuberosum), культура дрожжей (Saccharomyces cerevisiae)

Календарь подготовки

В теплую подсахаренную воду за 1—2 ч до занятия кладут небольшой кусочек дрожжей, закрывают фильтровальной бумагой и помещают в термостат.

Ход работы

· Обнаружение гликогена.

Для качественной оценки уровня гликогена в дрожжевых клетках на предметное стекло петлей наносят небольшое количество дрожжевой суспензии и 2- 3 капли раствора Люголя. Каплю накрывают покровным стеклом, излишек жидкости удаляют фильтровальной бумагой.

Изучают на большом увеличении под микроскопом. Через 2- 3 мин клетки дрожжей окрашиваются в желтый цвет, а гликоген в коричневый.

· Обнаружение крахмала.

Разрезают клубень картофеля скальпелем и место разреза скоблятпрепаровальной иглой. В каплю воды на предметном стекле окунают иглу. Помутнение свидетельствует о том, что из разрушенных клеток выделились крахмальные зерна. Осторожно накрывают препарат покровным стеклом. Не снимая покровное стекло окрашивают препарат раствором Люголя, наблюдения заносят в лабораторный журнал.

Оформление результатов

Зарисовать дрожжевую клетку, обозначить скопления гликогена в цитоплазме клеток. Отметить окраску скоплений гликогена. Зарисовать несколько крахмальных зерен, отметить их окраску после обработки раствором Люголя.

Вывод

В клетках каких живых организмов запасается крахмал; гликоген?