Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Основы биохимии. Статическая биохимия. Практикум для СПО

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
81
торый образует с хлорным железом плохо растворимую в воде соль трехвалентного железа — берлинскую лазурь темно-синего цвета:
С6Н8О6 + 2K3[Fe(CN)6] + 2KOH → С6Н6О6 + 2K4[Fe(CN)6] + 2Н2О;
3K4[Fe(CN)6] + 4FeCl3 → Fe4[Fe(CN)6]3 + 12KCI.
Ход работы: к 5 каплям 1 % раствора витамина С приливают 1 каплю 10 % раствора NaOH и 1 каплю 5 % раствора гексоциано­феррата калия (K3[Fe(CN)6], перемешивают, после чего добавляют 3 капли 10 % раствора соляной кислоты и 1 каплю 1 % раствора
FeCl3. Выпадает синий осадок берлинской лазури. Для контроля про-
делывают те же реакции, добавляя вместо раствора витамина С ди­стиллированную воду. В этом случае берлинская лазурь не образует­ся (отметить цвет раствора в контрольной пробирке).
Опыт 11. Качественные реакции на аскорбиновую кислоту
(витамин С). Йодная проба на аскорбиновую кислоту
Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, пипетки, мерный пальчик, 0,01 % раствор метиленовой сини, 10 % раствор
NaHCO3, 1 % раствор аскорбиновой кислоты, 5 % раствор (K3[Fe(CN)6], 10 % раствор HCl, 1 % раствор FeCl3, раствор йода в
растворе KI.
Раствор йода в йодиде калия при добавлении к нему раствора аскорбиновой кислоты обесцвечивается за счет восстановления ас­корбиновой кислотой молекулярного йода и образования йодистово­дородной кислоты:
С6Н8О6 + I2 → С6Н6О6+ 2HI.
82
Ход работы: в две пробирки наливают по 10 капель дистилли- рованной воды и по 1–2 капли раствора йода в растворе йодида ка­лия. В одну пробирку добавляют 10 капель 1 % раствора аскорбино­вой кислоты, в другую столько же дистиллированной воды. В про­бирке с аскорбиновой кислотой раствор йода обесцвечивается.
Опыт 12. Качественные реакции
на α-токоферол (витамин Е).
Реакция с азотной кислотой
Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, пипетки, мерный пальчик, спиртовой раствор α-токоферола, HNO3 (конц.), 1 % раствор FeCl3.
Взаимодействие α-токоферола с концентрированной азотной кислотой приводит к окрашиванию реакционной смеси в красный цвет. Это обусловлено тем, что продукт окисления α-токоферола име­ет хиноидную структуру. При взаимодействии с хлорным железом (III) α-токоферол окисляется до α-токоферилхинона — соединения, окрашенного в красный цвет.
Ход работы: в сухую пробирку вносят 5 капель спиртового рас- твора витамина Е и добавляют 1 мл концентрированной азотной кис­лоты (HNO3). Пробирку интенсивно встряхивают и наблюдают по­степенное появление красного окрашивания.
Опыт 13. Качественные реакции
на α-токоферол (витамин Е).
Реакция с хлорным железом
Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, пипетки, спиртовой раствор α-токоферола, HNO3 (конц.), 1 % раствор FeCl3.
83
Ход работы: в сухую пробирку вносят 0,5 мл спиртового рас- твора витамина Е, затем 0,5 мл 1 % раствора FeCl3 и тщательно пере­мешивают содержимое пробирки. Наблюдают появление красного окрашивания.
Опыт 14. Исследование влияния различных факторов
на сохранность витамина С
Оборудование и реактивы: аналитические весы, плитка, термо- метр, стаканы химические на 50 мл, 0,1 % раствор соли Мора, 1 % раствор CuSO4.
Расход плодово-ягодного сырья — 20–50 г на один анализ, напитков — 50 см³.
Исходное сырье, полуфабрикаты или готовую продукцию под­вергают действию различных факторов, которые приводят к разру­шению витамина С. В исследуемых образцах до и после обработки определяют содержание витамина С.
Ход работы: провести с исходным сырьем серию различных воздействий:
1. Нагрев исследуемого объекта до температуры 55–65 ºС, вы-
держка при этой температуре 30 мин.
2. Нагрев исследуемого объекта до температуры 100 ºС, кипяче-
ние 5 мин.
3. Аэрация исследуемого объекта в течение 30 мин.
4. Добавление в исследуемый объект ионов железа в виде 2 мл
0,1 % раствора соли Мора
5. Добавление в исследуемый объект ионов меди в виде 2 мл 1 %
раствора сульфата меди.
84
Контрольные вопросы и задания
1. Напишите структурные формулы окисленной и восстанов-
ленной форм аскорбиновой кислоты.
2. Объясните, какова роль витаминов В1 и В2 в обмене веществ.
3. Напишите структурные формулы коферментов, в состав ко-
торых входит витамин РР.
4. Выполните качественные реакции, полученные результаты
оформите в цвете. Сформулируйте выводы по работе.
5. Установите, какие факторы воздействия наиболее отрица-
тельно влияют на сохранность витамина С.
6. Полученные результаты запишите в табл. 12 и сделайте вы-
воды о влиянии изученных способов обработки на сохранность вита­мина С в исследуемых объектах.
Таблица 12
Влияние способов обработки на сохранность витамина С
Вид обработки
Содержание
витамина С до
обработки, мг%
Содержание
витамина С после
обработки
Сохранность
витамина С, %
1. Нагрев до 55–65ºС
2. Нагрев до 100º С
3. Аэрация
4. Раствор соли Мора
5. Раствор сульфата меди
85
5.2. КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИТАМИНОВ
Лабораторная работа № 1.
Количественное определение содержания витамина С
в растительном материале, готовом сырье и продуктах
(по методу Тильманса)
Цель работы — количественно определить витамин С в пище­вых продуктах (овощах, фруктах, соках, хвое деревьев и др.).
Оборудование и реактивы: аналитические весы, фарфоровая ступка с пестиком, мерная колба на 100 мл, фильтры «Белая лента», воронка, бюретка, мерный стакан, коническая колба на 50 мл, ди­стиллированная вода, 10 % раствор HCl, 0,001 н раствор 2,6-дихлор­фенолиндофенола.
Аскорбиновая кислота, содержащаяся в вытяжке из раститель­ного сырья, восстанавливает 2,6-дихлорфенолиндофенол. По количе­ству красителя, затраченному на титрование, определяют количество витамина С. Как только весь витамин С окислится, титруемый рас­твор приобретает розовую окраску за счет образования в кислой сре­де недиссоциированных молекул 2,6-дихлорфенолиндофенола.
86
Ход работы:
1. Приготовление экстракта из растительного материала: 5 г
биоматериала растирают в фарфоровой ступке с 2 мл дистиллирован­ной воды, смесь количественно переносят в мерную колбу на 100 мл и доводят объем до метки. Через 10 мин. смесь фильтруют через бу­мажный фильтр в стакан.
2. Количественное определение витамина С в экстракте: 10 мл
фильтрата приливают в коническую колбу на 50 мл, подкисляют 2– 3 мл 10 % раствора HCl и титруют раствором 2,6-дихлорфенолин­дофенола с концентрацией 0,001 н. Если исходный цвет фильтрата сильно окрашен, берут 2 мл фильтрата и 8 мл дистиллированной во­ды (учитывают при расчетах).
Определение содержания витамина С ведут по формуле:
х = 100·
Б
A 50088,0 ••
, (3)
где х — содержание аскорбиновой кислоты в мл (%);
0,088 — количество аскорбиновой кислоты в мг, эквивалентное
1 мл 0,001 н раствора 2,6-дихлорфенолиндофенола;
А — количество 0,01 н раствора 2,6-дихлорфенолиндофенола, пошедшего на титрование, мл;
50 — общее количество вытяжки, мл;
Б — количество вытяжки сухого вещества в г, взятого на анализ.
Контрольные вопросы и задания
1. Рассчитайте содержание витамина в разных продуктах.
2. Сделайте вывод по работе, учитывая полученные результаты
содержания витамина С в пищевых продуктах.
87
Лабораторная работа № 2.
Количественное определение содержания витамина С
в растительном материале, готовом сырье и продуктах
Цель работы — количественно определить витамин С в пище­вых продуктах (овощах, фруктах, соках, хвое деревьев и др.).
Оборудование и реактивы: аналитические весы, водяная баня, микробюретки, пипетки на 1, 2, 5, 20 мл, мерная колба на 100 мл, ко­ническая колба на 250 мл, стаканы на 50 и 100 мл, воронки, фильтры «Бумажная лента», цилиндры, 2 % раствор HCl, 1 % раствор йодида калия (KI), 0,5 % раствор крахмала, 0,001 М раствор йодата калия (KIO3), 0,1 % раствор соли мора, 0,5 % раствор CuSO4.
Расход плодово-ягодного сырья — 20–50 г на один анализ, напитков — 50 мл.
Ход работы: на аналитических весах взвешивают 10 г сырья, измельчают в ступке в течение 10 мин., затем количественно перено­сят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят дистиллирован­ной водой до метки, перемешивают и фильтруют через складчатый бумажный фильтр. В коническую колбу отбирают 20 мл фильтрата, добавляют 1 мл 2 % раствора соляной кислоты, 0,5 мл 1 % раствора йодистого калия и 2 мл 0,001 М раствора йодата калия до устойчиво­го синего окрашивания. Параллельно проводят контрольное титрова­ние, где вместо 20 мл фильтрата берут такое же количество дистил­лированной воды.
При расчете содержания витамина С в исходном сырье учиты­вают, что 1 мл 0,001 М раствора йодата калия соответствует 0,088 мг аскорбиновой кислоты.
88
Содержание аскорбиновой кислоты рассчитывают по формуле:
х =
СН
ССС
•
•••−
2
143
100088,0)(
, (4)
где х — содержание аскорбиновой кислоты, мг или %;
С
1 —
общий объем вытяжки, мл;
С
2
— объем вытяжки, взятый на титрование, мл;
С
3
— объем 0,001 м раствора йодата калия, пошедшего на тит-
рование опытного образца, мл;
С
4
— объем 0,001 м раствора йодата калия, пошедший на титро-
вание контрольного образца, мл;
Н — масса навески, г.
Контрольные вопросы и задания
1. Рассчитайте содержание витамина в разных продуктах.
2. Сделайте вывод по работе, учитывая полученные результаты
содержания витамина С в пищевых продуктах.
Литература:
1. Болдырева, О. И. Методы исследования пищевых продуктов :
методические указания к лабораторным работам / О. И. Болдырева, Е. М. Мозгунова. — Оренбург : ОГУ, 2012. — 70 с.
2. Лабораторный практикум по биологической химии для сту-
дентов фармацевтического факультета : учебное пособие / И. А. Позд­някова [и др.] ; под редакцией В. Ю. Сереброва, Т. С. Федоровой. — Томск : Сибирский гос. мед. ун-т, 2010. — 253 с.
3. Методическое пособие к малому практикуму по биохимии /
составители : С. А. Коннова, А. А. Галицкая, Е. В. Плешакова,
89
Е. С. Тучина ; под общей редакцией В. В. Игнатова. — 5-е изд., пере­раб. и доп. — Саратов : Изд-во Саратовского ун-та, 2013. — 73 с.
4. Методическое руководство для практикума по биохимии :
учебно-методическое руководство / Н. С. Сиянова, Т. А. Невзорова, С. Н. Неуструева. — Казань : КГУ, 2008. — 46 с.
5. Филиппович, Ю. Б. Основы биохимии : учебник для студен-
тов вузов, обучающихся по направлению и специальности «Химия» и «Биология» / Ю. Б. Филиппович. — 4-е изд., перераб. и доп. — Москва : Агар ; Санкт-Петербург : Флинта, 1999. — 507 с.
6. Якупов, Т. Р. Биохимия : учебное пособие / Т. Р. Якупов. —
Казань : ФГБОУ ВПО КГАВМ, 2015. — 108 с.
90
6. МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА
Наряду со сложными органическими соединениями в состав всех живых организмов входят минеральные вещества. Они играют важную роль в построении их макро- и микроструктур и принимают активное участие в общем обмене веществ.
При недостатке в почве необходимых растению элементов рост и развитие растения прекращаются.
В живых организмах минеральные соли входят в состав струк­турных элементов клеток и тканей тела. Они активируют ряд фер­ментов, являются необходимой составной частью всех биологических жидкостей и обеспечивают нормальную жизнедеятельность всех тка­ней и органов.
Минеральные вещества, которые встречаются в организмах, де­лятся на макроэлементы и микроэлементы.
Содержание микроэлементов незначительно (может исчисляться десятитысячными, стотысячными или еще меньшими долями процен­та). Эти элементы — Cu, Co, Zn, I Mn, Mo, B и некоторые другие мик­роэлементы. Последние используются организмом для построения не­которых ферментов, витаминов и гормонов. Например, йод содержит­ся в очень малых количествах в зольном остатке всех живых организмов, в больших количествах он обнаруживается в золе щито­видной железы и в большом количестве в гормоне тироксине. Цинк содержится в золе всего организма в незначительном количестве, но в большем количестве он обнаружен в составе гормона инсулина и фер­мента карбоангидразы. Кобальт входит в состав витамина В12 и т. д.
Микроэлементы в организме выполняют различные функции. В большом количестве они используются для построения костной ткани (Ca, P). Ионы Na, K и CI являются осмотически активными, они имеют существенное значение для поддержания постоянного ос-