Аскорбінова кислота (вітамін С)

 

Короткі теоретичні відомості

Аскорбінова кислота здатна легко вступати в окислювально-відновні реакції і відновлювати 2,6-дихлорфеноліндофенол, гексоциано(ІІІ)-феррат калію, нітрат срібла, метиленовий синій. При цьому окислена форма 2,6-дихлорфеноліндофенолу (синій колір) і метиленовий синій відновлюються до безбарвної лейкосполуки, а гексоциано(ІІІ)-феррат калію - K₃[Fe(CN)₆] відновлюється до K₄[Fe(CN)₆], який з іонами трьохвалентного заліза дає сіль Fe ₄[Fe(CN)₆] синьо-зеленого кольору.

Матеріали й реактиви

0,1% розчин аскорбінової кислоти, сік (лимону або апельсину), 0,01% розчин метиленового синього, 10% розчин Na₂CO₃.

Обладнання

Штатив з пробірками, крапельниці, піпетки, термостат.

Хід роботи.

У три пробірки вносять по 1 краплі розчину метиленового синього і по 1 краплі розчину Na₂CO₃. У першу вливають 5 крапель соку, у другу 5 крапель розчину аскорбінової кислоти, у третю - 5 крапель води і ставлять пробірки в термостат при 37-40°С. Через 5 хвилин спостерігають зміну забарвлення у пробірках з соком та аскорбіновою кислотою.

Лабораторна робота №2

ВИЗНАЧЕННЯ БІОМОЛЕКУЛ В КЛІТИНАХ РІЗНОГО ПОХОДЖЕННЯ. Білки, ферменти

 

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

Розділ І. Білки

 

Білки - високомолекулярні поліпептиди, які складають 10–18% загальної маси клітини. Тільки в організмі людини зустрічається біля 5 мільйонів типів білкових молекул, які відрізняються за своєю масою, структурою та функціями не тільки один від одного, але і від білків інших організмів.

Всі білки побудовані з 20 різних амінокислот, котрі з’єднаються між собою за допомогою пептичного зв’язку утворюючи поліпептидні ланцюги. Послідовність амінокислот в поліпептидному ланцюзі називають первинною структурою білку. Після свого утворення поліпептидний ланцюг згортається у спіраль і утворює вторинну структуру білку. Третинна білкова структура формується завдяки взаємодії радикалів амінокислот. Більшість білків проявляють свою біологічну активність у вигляді третинної структури. Для виконання деяких функцій організму необхідним є участь білків з ще більш високим рівнем організації. Агреговані певним чином пептидні ланцюги, які виконують свої функції тільки в такому стані називають білками з четвертинною структурою (наприклад, гемоглобін).

Функції білків в клітинах найрізноманітніша: будівельна, каталітична, транспортна, захисна і т.д.

Біуретова реакція

Короткі теоретичні відомості

Якісне визначення білка за біуретовою реакцією полягає у реакції яка проходить у лужному середовищі з утворенням комплексу фіолетового кольору при взаємодії пептидних зв’язків білку з іонами міді (ІІ).

Матеріали й реактиви

Рослинна сировина яка містить білок (насіння гороху, сої, квасолі), м’ясо, альбумін курячого яйця, 5% розчин гідроксиду натрію (калію), 1% розчин сульфату міді.

Обладнання

Пробірки, піпетки на 1, 2 і 10 мл, ступка, фільтрувальна тканина, скляна лійка.

Хід роботи

Подрібнити в ступці 2-3 г сировини. Залити 10 мл дистильованої води. Відфільтрувати. Налити в одну пробірку 2 мл отриманого розчину білку, в другу 2 мл дистильованої води. В обидві пробірки додати по 2 мл 5% гідроксиду натрію (калію) і змішати, потім додати 1 мл 1% розчину сульфату міді і перемішати. Спостерігається зміна забарвлення.

Розділ ІІ. Ферменти

 

Ферменти (ензими) - це білки-каталізатори, які здатні значною мірою (в 10⁶ - 10¹² разів) прискорювати перебіг різних хімічних реакцій. Ферменти відрізняються від хімічних каталізаторів будовою, специфічністю дії, температурним та рН оптимумом, участю води, більшою швидкістю реакцій, інгібіторами тощо. Ці відмінності зумовлені білковою природою ферментів.

Амілаза

 

Короткі теоретичні відомості

Амілази (від лат. amilym - крохмаль) - ферменти, які каталізують гідроліз 1,4‑глікозидних зв’язків у молекулах полісахаридів (крохмалю, глікогену) до глюкози, дисахаридів та олігосахаридів. Проміжні продукти гідролізу - декстрини. В залежності від ступеня деструкції крохмаль утворює з йодом сполуки різного кольору: негідролізований крохмаль – синього, амілодекстрин - фіолетового, ерітродекстрин - червоно-бурого, ахродекстрин - жовтого.

Матеріали й реактиви

Розчин Люголя, дистильована вода, препарат амілази слини.

Обладнання

Штатив з пробірками, циліндр на 50-100 мл, склянки, лійки, фільтрувальний матеріал (вата), піпетки, крапельниці.

Хід роботи

Рот ополіскують 2-3 рази водою для видалення залишків їжі, відмірюють циліндром 50 мл дистильованої води та ополіскують рот протягом 3-5 хвилин кілька разів, зібрану рідину фільтрують через вату і використовують фільтрат як джерело ферменту. У дві пробірки вносять по 5 мл розчин крохмалю, в одну з них додають 0,5 мл розчину слини, який містить амілазу, добре перемішують і залишають стояти. Через 15 хвилин у ці пробірки доливають по 5 крапель розчину Люголя. У пробірці з амілазою слини розчин через кілька хвилин буде безбарвним, у пробірці без амілази колір розчину не зміниться, залишиться синьо-фіолетовим.

Уреаза

Короткі теоретичні відомості

Уреаза прискорює розщеплення сечовини з утворенням CO₂ і NH₃. При цьому дія уреази характеризується абсолютною специфічністю, тобто цей фермент не діє на інші субстрати, навіть на похідні сечовини, наприклад на метилсечовину.

Про дію уреази судять по зміщенню рН розчину в лужну зону.

 

Матеріали й реактиви

Розчин сечовини (5%), фенолфталеїн, 0,01% розчин уреази або препарат уреази (готується заздалегідь з соєвого борошна).

Обладнання

Пробірки, піпетки, крапельниці.

Хід роботи

До 8 г соєвого борошна додають 46 мл дистильованої води, 2 мл розчину НСІ (0,1 М), перемішують, вносять кілька крапель толуолу і залишають на ніч. Розчин фільтрують і використовують для визначення уреазної дії. У дві пробірки наливають по 1 мл розчину сечовини і по 5 крапель фенолфталеїну, в одну з них додають 5 мл препарату уреази або розчин уреази і перемішують. У пробірці з уреазою розчин забарвлюється у рожевий колір. У пробірці без уреази колір розчину не змінюється.

Сахараза

Короткі теоретичні відомості

Сахараза каталізує гідроліз сахарози до глюкози та фруктози.

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂ О ® 2 С₆Н₁₂О₆

Утворені моносахариди визначають реакцією Фелінга.

Матеріали й реактиви

Препарат сахарази, 2% розчин сахарози, реактив Фелінга.

Обладнання

Пробірки, піпетки, фарфорова ступка з пестиком, лійки, фільтрувальний матеріал (вата), термостат, водяна баня, газовий пальник.

Хід роботи

В ступці подрібнюють 1 г дріжджів з додаванням 5-8 мл дистильованої води. Потім фільтрують через вату в пробірку. Отриманий препарат містить сахаразу.

У дві пробірки наливають по 1 мл препарату ферменту. Вміст однієї з них (контроль) кип’ятять протягом 3 хвилин для руйнування сахарази, після охолодження додають у пробірки по 3 мл розчину сахарози, добре перемішують ставлять у термостат при Т=38°С. Через 15 хвилин в ці пробірки вливають по 2 мл реактиву Фелінга, перемішують і нагрівають до кипіння. У контрольній пробірці осаду немає, а в пробірці з активним ферментом (дослід) утворюється червоний осад геміоксиду міді.