Лабораторная работа №6. Разделение жиров методом тонкослойной хроматографии.

Цель работы –разделение жиров различного происхождения методом хроматографии а бумаге.

Теоретическое введение:

1.Введение в хроматографию

2. Липиды и жиры.

Липиды — большая группа веществ биологического происхождения, хорошо растворимых в органических растворителях, таких, как метанол, ацетон, хлороформ и бензол. В то же время эти вещества нерастворимы или мало растворимы в воде. Слабая растворимость связана с недостаточным содержанием в молекулах липидов атомов с поляризующейся электронной оболочкой, таких, как О, N, S или P (см. с. 14)

Липиды подразделяются на омыляемые и неомыляемые. Из огромного множества липидов здесь приведены лишь некоторые представители. Отдельные классы липидов обсуждаются в последующих разделах.

Омыляемые липиды. Структурные компоненты омыляемых липидов связаны сложноэфирной связью. Эти липиды легко гидролизуются в воде под действием щелочей или ферментов. Омыляемые липиды включают три группы веществ: сложные эфиры, фосфолипиды и гликолипиды. В группу сложных эфиров входят нейтральные жиры (глицерин+три жирные кислоты), воски (жирный спирт+жирная кислота) и эфиры стеринов (стерин+жирная кислота). Группа фосфолипидов включает фосфатидовые кислоты (глицерин+две жирные кислоты+фосфатная группа), фосфатиды (глицерин+две жирные кислоты+фосфатная группа+спирт) и сфинголипиды (сфингозин+жирная кислота+фосфатная группа+спирт). К группе гликолипидов относятся цереброзиды (сфингозин+жирная кислота+один углеводный остаток) и ганглиозиды (сфингозин+жирная кислота+несколько углеводных остатков, в том числе нейраминовая кислота).

Группа неомыляемых липидов включает предельные углеводороды и каротиноиды, а также спирты. В первую очередь это спирты с длинной алифатической цепью, циклические стерины (например, холестерин) и стероиды (эстрадиол, тестостерон и др.). Важнейшую группу липидов образуют жирные кислоты. К этой группе относятся также эйкозаноиды, которые можно рассматривать как производные жирных кислот (см. с. 376).

Б. Биологические функции липидов

1. Макроэргические вещества. Липиды — наиболее важный из всех питательных веществ источник энергии (см. рис. 349). В количественном отношении липиды — основной энергетический резерв организма. В основном жир содержится в клетках в виде жировых капель, которые служат метаболическим «топливом». Липиды окисляются в митохондриях до воды и диоксида углерода с одновременным образованием большого количества АТФ (ATP) (см. рис. 127).

2. Структурные блоки. Ряд липидов принимает участие в образовании клеточных мембран (см. рис. 217). Типичными мембранными липидами являются фосфолипиды, гликолипиды и холестерин. Следует отметить, что мембраны не содержат жиров.

3. Изолирующий материал. Жировые отложения в подкожной ткани и вокруг различных органов обладают высокими теплоизолирующими свойствами. Как основной компонент клеточных мембран липиды изолируют клетку от окружающей среды и за счет гидрофобных свойств обеспечивают формирование мембранных потенциалов (см. рис. 341).

4. Прочие функции липидов. Некоторые липиды выполняют в организме специальные функции Стероиды, эйкозаноиды и некоторые метаболиты фосфолипидов выполняют сигнальные функции. Они служат в качестве гормонов, медиаторов и вторичных переносчиков (мессенджеров) (см. с. 358), Отдельные липиды выполняют роль «якоря», удерживающего на мембране белки и другие соединения (см. с. 230). Некоторые липиды являются кофакторами, принимающими участие в ферментативных реакциях, например, в свертывании крови (см. с. 282) или в трансмембранном переносе электронов (см. с. 128). Светочувствительный каротиноид ретиналь играет центральную роль в процессе зрительного восприятия (см. рис. 347). Поскольку некоторые липиды не синтезируются в организме человека, они должны поступать с пищей в виде незаменимых жирных кислот и жирорастворимых витаминов (см. рис. 353).

Приборы и реактивы:

• Масло подсолнечное

• Масло вакуумное ВМ-4

• Масло машинное отработанное

• Масло вакуумное ВМ-3.

• Смесь растворителей (вода:ацетон:бутанол)

• Бумага фильтровальная

• Бумага печатная

• Чашки Петри

Ход работы:

1. На полоске бумаги, на расстоянии 2-3 см от края начертить линию старта поперек листа.

2. На эту линию нанести по небольшой капле масла, так, чтобы пятна не пересекались (!). Дать высохнуть в течение 2-3 мин.

3. Опустить полоску в смесь растворителей концом, у которого начерчена линия старта так, чтобы край был погружен в смесь, но растворитель не касался линии старта. Закрыть чашку Петри крышкой.

4. Выждать, пока фронт растворителя пройдет большую часть расстояния до противоположного края бумаги. Извлечь бумагу; там где остановился растворитель провести линию финиша, высушить. Очертить карандашом светлые пятна.

5. Если пятна сдвинулись с линии старта, то выполнить п. 6 и далее. Если нет – сделать вывод, что разделения не произошло

6. У пятен ограничить края и обозначить центр. Измерить примерный радиус пятна. Рассчитать его площадь. Обозначить на бумаге линию, находящуюся посередине между линией старта и линией финиша (линия середины). Пятна, которые оказались между линией старта и линией середины – условно «тяжелые жиры», между линией середины и линией финиша – условно «легкие жиры».

7. Рассчитать сумму площадей пятен: отдельно для каждого масла, отдельно для «легких» и «тяжелых» (напр. масло ВМ-4 – 20 мм² «тяжелых» и 30 мм² «легких»)

8. Для каждого масла рассчитать отношение площадей «легких» и «тяжелых жиров». Полученные данные указать в выводе.

Результаты:

Результаты следует вклеить в отчет.

Также указать соотношение смеси растворителей (выясн. у преподавателя)

В выводах к этой работе требуется указать, насколько та или иная бумага и смесь растворителей подходят для разделения жиров. Если разделение произошло, требуется указать процентное содержание «легких» и «тяжелых» жиров.