Влияние рН среды на активность амилазы слюны

 Каждый фермент проявляет максимум своего каталитического действия при строго определенном рН среды.

Реактивы: раствор слюны (свежую слюну разводят водой в 100 раз); 0,5 %-й раствор крахмала;0,1 М раствор лимонной кислоты;0,2 М раствор гидрофосфата натрия; раствор иода в иодиде калия (см. работу №11).

Оборудование: пробирки; водяная баня; пипетки.

Ход работы

1. В 7 пронумерованных пробирок налейте растворы лимонной кислоты и гидрофосфата натрия в количествах, указанных в табл., получая таким образом буферные смеси со значениями рН от 5.6 до 8,0.

2. В каждую пробирку добавьте 10 капель 1 %-го раствора хлорида натрия, 10 капель 0,5 %-го раствора крахмала и 10 капель раствора слюны.

№ пробирки	Объем 0,2 Мраствора Na2HPO4, см3	Объем0,1 Мраствора лимонной кислоты, см3	рН буферной смеси	Окраска раствора после добавления иода
1	0,58	0,42	5,6
2	0,63	0,37	6,0
3	0,69	0,31	6,4
4	0,77	0,23	6,8
5	0,87	0,13	7,2
6	0,94	0,06	7,6
7	0,97	0,03	8,0

1. Содержимое хорошо перемешайте и поставьте пробирки в водяную баню при температуре 37 – 38 ^оС.

2. Через 10 мин. пробирки быстро охладите и добавьте в каждую пробирку по капле раствора иода.

3. Содержимое пробирок перемешайте и сравните окраску полученных растворов.

Оформление результатов

Результаты исследования оформите, заполнив вышеприведенную таблицу. Установите, при каком рН произошло наиболее полное расщепление крахмала (желтая или буровато-желтая окраска с иодом).

ЛАБОРАТОРНАЯ   работа  №4

 Определение активности каталазы

 Каталаза – фермент, катализирующий реакцию расщепления пероксида водорода с образованием кислорода и воды. За ходом реакции можно следить по объему выделившегося кислорода.

Реактивы и материалы: растительный материал (листья или корни хрена, свежепророщенные семена или клубень картофеля); мел; 3 %-ный раствор пероксида водорода.

Оборудование: установка для сбора газа (рис.37); ступка с пестиком; стакан. 

Рис.5. Газометрический прибор для определения активности каталазы. 1 – реакционная колба; 2 – зажим; 3 – бюретка с делениями; 4 – сосудик для раствора пероксида водорода; 5 – делительная воронка. Стеклянные части прибора соединены резиновой трубкой.

 Ход работы

1. Растительный материал (0,5 г) разотрите в ступке с 20 см³ дистиллированной воды с добавлением небольшого количества мела (для создания слабощелочной среды). Оптимальное значение рН для каталазы составляет 7,7.

2. Гомогенат ткани оставьте на 5 – 10 мин. для отстаивания и затем полученный раствор перенесите в реакционную колбу (1).

1. В небольшой сосудик (4) влейте 5 см³ 3 %-го раствора пероксида водорода и осторожно пинцетом поставьте его внутрь реакционной колбы (1).

2. При открытом зажиме (2) осторожно плотно закройте реакционную колбу (1) пробкой газометрического прибора.

3. Закройте зажимом (2) сообщение с атмосферой и одновременно переверните сосудик (4) с перекисью внутри реакционной колбы (1). Пероксид смешивается с гомогенатом, содержащим каталазу, что вызовет разложение пероксида и выделение кислорода.

4. Выделяющийся кислород, попадая сверху в бюретку (3), будет отжимать воду вниз. По понижению уровня воды в бюретке судят об объеме выделившегося кислорода. Для того чтобы выровнять давление выделяющегося кислорода с атмосферным давлением, необходимо выровнять уровни воды в бюретке и воронке (5), опуская воронку (5) вниз.

5. Определите объем выделившегося кислорода через разные промежутки времени от начала реакции (1, 2, 3, 4, 5 мин.).

6.  Рассчитайте активность каталазы по формуле:

 

где A – активность каталазы, см³/г•мин.; m – масса навески ткани, г; t – время, мин. Найдите среднее значение.

Оформление результатов

Результаты проведенного исследования оформите в виде таблицы.

Время, мин	Объем кислорода, см3	Масса навески растительного сырья, г	Активность каталазы

Тема: ЛИПИДЫ

Липиды представляют собой неоднородную группу химических соединений, нерастворимых в воде, но хорошо растворимых в неполярных органических растворителях: хлороформе, эфире, ацетоне, бензоле и др., т.е. общим их свойством является  гидрофобность (гидро – вода, фобия – боязнь). Из–за большого разнообразия липидов дать более точное определение им невозможно. Подразделяют липиды на простые (содержат только остатки жирных кислот, спиртов (альдегидов) и сложные (содержат остатки  также фосфорной, фосфоновой кислот, моно– и олигосахаридов). Липиды в большинстве случаев являются сложными эфирами жирных кислот и какого–либо спирта. Выделяют следующие классы липидов: триацилглицерины, или жиры, фосфолипиды, гликолипиды, стероиды, воска, терпены. Различают две категории липидов – омыляемые и неомыляемые. К омыляемым относятся вещества, содержащие сложноэфирную связь (воска, триацилглицерины, фосфолипиды и др.). К неомыляемым относятся стероиды, терпены.

Триацилглицерины являются сложными эфирами трехатомного спирта глицерина:

 

Фосфолипиды содержат  гидрофобную и гидрофильную области и поэтому обладают амфифильнымы свойствами, т.е. они способны растворяться в неполярных растворителях и образовывать стойкие эмульсии с водой.

Фосфолипиды в зависимости от наличия в их составе спиртов глицерина и сфингозина делятся на глицерофосфолипиды и сфингофосфолипиды.

Формулу глицерофосфолипидов можно представить так:

 

где Х – остаток НО–содержащей полярной молекулы (полярная группировка).

Сфингофосфолипиды по составу сходны с глицерофосфолипидами, но вместо глицерина содержат аминоспирт сфингозин.

Наиболее распространенными сфингофосфолипидами являются сфингомиелины. Они образованы сфингозином, холином, жирной кислотой и фосфорной кислотой:

 

Гликолипиды содержат в своем составе углеводный компонент. К ним относятся гликосфинголипиды, содержащие, кроме углевода спирт, сфингозин и остаток жирной кислоты:

 

Стероиды являются производными циклопентанпергидрофенантрена.  Один из важнейших представителей стероидов – холестерин. В организме он встречается как в свободном состоянии, так и в связанном, образуя сложные эфиры с жирными кислотами.

Воска – это сложные эфиры, образованные длинноцепочечными жирными кислотами (число атомов углерода 14 – 36) и длинноцепочечными одноатомными спиртами (число атомов углерода 16 – 22). В качестве примера рассмотрим формулу воска, образованного олеиновым спиртом и олеиновой кислотой:

 

В основе терпеновых соединений лежат изопреновые остатки:

 

К терпенам относятся эфирные масла, смоляные кислоты, каучук, каротины, витамин А, сквален. В качестве примера приведем формулу сквалена:

 

Сквален является основным компонентом секрета сальных желез.

Лабораторная работа №1

 Физико–химические свойства жиров

 Реактивы и материалы: растительное масло; твердый жир; яблоко; картофель; гексан (бензин); этиловый спирт; ацетон; 2 %–й раствор карбоната натрия; 2 %–й раствор мыла; дистиллированная вода.

Оборудование: пробирки; водяная баня; фильтровальная бумага.

Ход работы

Задание 1. Образование масляного пятна.

1. Каплю растительного масла нанесите на кусочек бумаги. Образуется пятно.

2. Кусочек свиного сала, яблока, картофеля раздавите на кусочке бумаги с образованием пятна.

3. Нагрейте бумагу с пятнами на слабо нагретой плитке. Пятно, образованное жиром, не исчезает при нагревании.

Задание 2. Растворимость жиров.

1. Поставьте два ряда пробирок по 4 в каждом.

2. В пробирки первого ряда внесите по 3 капли растительного масла, в пробирки второго ряда – по кусочку твердого жира.

3. В первую пробирку каждого ряда прилейте 2 см³ дистиллированной воды, во вторую – столько же гексана или бензина; в третью – ацетона и в четвертую – спирта.

4. Все пробирки взболтайте и наблюдайте за растворимостью жиров в различных растворителях. Пробирки со спиртом рекомендуется нагреть на водяной бане.

Задание 3. Эмульгирование жирных масел.

1. В три пробирки внесите по 5 капель растительного масла.

2. В первую пробирку добавьте 2 см³ дистиллированной воды, во вторую – 2 см³ 2 %–го раствора карбоната натрия, в третью – столько же 2 %–го раствора мыла.

3. Содержимое пробирок сильно взболтайте. В первой пробирке образуется неустойчивая эмульсия масла в воде, в остальных – устойчивая эмульсия благодаря действию эмульгаторов, которые, адсорбируясь на поверхности жировых капель, придают им одинаковый заряд и снижают поверхностное натяжение.

Оформление результатов

Оформите результаты проведенных исследований в виде таблицы.

№ задания	Краткое описание опыта	Наблюдаемое явление	Вывод

Лабораторная работа №2