Ход работы

Опыт 1 Осаждение белка при нагревании

В одну пробирку налейте 2 мл раствора яичного белка, в другую - столько же мышечного. Определите рН в этих растворах. Прокипя­тите растворы в обеих пробирках. Выпадает ли осадок в пробирках? Объясните происходящие явления.

Опыт 2 Высаливание белков

В пробирку налейте 3 - 4 мл раствора яичного белка, добавьте равный объем насыщенного раствора (NH₄)₂SO₄. Смесь встряхните. Раствор мутнеет от выпадающего осадка белка. Профильтруйте жид­кость через фильтр. Фильтрат в количестве 2 мл отлейте в пробирку и прокипятите. Наблюдайте свертывание оставшихся в фильтрате бел­ков. Какие это белки?

К оставшемуся непрокипяченному фильтрату добавьте избыток кристаллического (NH₄)₂SO₄ до прекращения его растворения. На­блюдайте появление мути или хлопьев осажденного белка. Объясните механизм высаливания белков.

Опыт 3 Осаждение белка органическими растворителями

К 1 мл раствора яичного белка прилейте 2 - 3 мл С₂Н₅OН или ацетона. Раствор мутнеет. Добавьте 1 каплю раствора NaCl и дайте постоять. Что наблюдается?

Опыт 4 Осаждение белка концентрированными минераль­ными кислотами

В пробирку налейте 1 мл концентрированной НNО₃ и, наклонив её под углом 45°, осторожно по стенке пробирки опустите из пипетки равный объем раствора белка. Что наблюдается на границе двух сло­ев? Вместо НNО₃ можно ваять концентрированную H₂SO₄ или НС1.

Опыт 5 Осаждение белка солями тяжелых металлов

Налейте в 2 пробирки по 1мл раствора яичного белка. По каплям добавляйте в одну пробирку 5 %-ный раствор CuSO₄, в другую -0,5%-ный раствор Рb(СН₃СОО)₂. Появляется осадок. Объясните по­чему?

Опыт 6 Осаждение белка органическими кислотами

К 1 мл раствора яичного белка добавьте 0,5 мл трихлоруксусной кислоты. Что образовалось?

Опыт 7 Осаждение белка алкалоидными реактивами

В три пробирки налейте по 1 мл яичного белка, в первую про­бирку прилейте 0,5 мл 10%-ного раствора пикриновой кислоты и до­бавьте 4-5 капель раствора 1%-ной СН₃СООН. Во вторую пробирку добавьте 5-6 капель танина и несколько капель 1%-ной СН₃СООН. В третью - 1 каплю 10%-ной СН₃СООН и 2- 3 капли 5%-ного рас­твора К₃[Fе(СN)₆]. Что образовалось в каждой пробирке?

Тема 3 Углеводы

1 Общая характеристика углеводов

2 Строение и свойства моносахаридов

3 Строение и свойства полисахаридов

Основные понятия по теме

Углеводы - это обширная группа веществ, широко распростра­нённых в природе. Построены углеводы из трёх химических элемен­тов - углерода, водорода и кислорода. Общая формула С_n(Н₂O)_m. Уг­леводами называют большое число соединений, которые обладают различной химической структурой и биологическими функциями.

Углеводы - полигидроксикарбонильные соединения и их произ­водные, которые обладают различной химической структурой и био­логическими функциями. Содержание углеводов в растениях достига­ет 80-90 % на сухое вещество, а в организме человека и животных - до 2 %.

Биологические функции углеводов:

- являются основным источником энергии. При полном окисле­нии 1 г углеводов образуется 6,9 кДж энергии (4,4 ккал);

- запасной питательный материал, который откладывается у рас­тений в виде крахмала, у человека и животных в виде гликогена в пе­чени и мышцах;

-в виде полисахаридов выполняют защитную и опорную функ­цию организма, являясь важнейшими компонентами жестких стенок растительных и бактериальных клеток и более мягких оболочек жи­вотных клеток;

-используются на синтез многих важнейших для организма ве­ществ: нуклеиновых и жирных кислот, а из них аминокислот и бел­ков, липидов и т.д.;

-участвуют в регуляции некоторых процессов в организме. На­пример, клетчатка, вызывая механическое раздражение кишечника, способствует его перистальтике, т.е. сокращению;

-выполняют многие специфичные функции - входят в состав слизистых веществ, являются субстанцией группоспецифических ве­ществ крови, исполняют роль антикоагулянтов (гепарин пре­пятствует свертываемости крови).

Классификация углеводов основана на их способности гидролизоваться.

Моносахариды - простые углеводы, которые не расщепляются гидролитическим путем.

По числу углеродных атомов в молекуле моносахариды подраз­деляются на:

- тетрозы (эритроза);

- пентозы (рибоза и дезоксирибоза);

- гексозы (фруктоза, глюкоза, галактоза, манноза);

- гептозы (седогептулоза).

По характеру функциональных групп моносахариды разделяют­ся на альдозы (альдегидоспирты) и кетозы (кетоспирты).

Гексозам которым принадлежит главная роль в обмене веществ. Общая формула гексоз С₆Н₁₂О₆.

D-фруктоза (плодовый сахар) - это кетоза (кетоспирт). В сво­бодном состоянии находится в плодах, меде, нектаре. В связанном виде входит в состав дисахарида сахарозы.

D-глюкоза (виноградный сахар) - относится к альдозам (альдегидоспирт). В свободном виде находится в зеленых частях растений, фруктах, ягодах, крови человека (0,08-0,12 %). В связанной форме является основой таких важнейших природных соединений, как тро­стниковый или свекловичный сахар, крахмал, клетчатка, гликоген и др.

Олигосахариды — при гидролизе образуют от 2 до 10 моносахаридов. Наиболее распространенными в природе олигосахаридами яв­ляются дисахариды. Общая их формула С₁₂Н₂₂О₁₁.

Сахароза - образован из двух моносахаридов: α-D-глюкозы и β-D-фруктозы. Не обладает восстановительными свойствами. Встре­чается в листьях, стеблях, корнях, ягодах и фруктах.

Мальтоза — образована двумя остатками α-D-глюкозы. Содер­жится в большом количестве в солоде. Легко усваивается организ­мом. Является промежуточным продуктом распада крахмала и глико­гена.

В мальтозе есть свободный полуацетальный гидроксил, вследст­вие чего она обладает, в отличие от сахарозы, восстановительными, редуцирующими свойствами - дает реакцию Феллинга и реакцию "серебряного зеркала".

Полисахариды - это высокомолекулярные полимеры моносахаридов и их производных. Число моносахаридных единиц в них ко­леблется от десяти до нескольких тысяч. Сюда относятся крахмал, гликоген, клетчатка. Общая формула (С₆Н₁₀О₅)n. Биологическая роль полисахаридов:

а) резервная - крахмал, гликоген;

б) опорная - клетчатка (также входит в состав хитина насеко­мых).

Крахмал - один из самых распространенных запасных полиса­харидов растений. Он накапливается в результате фотосинтеза. Крах­мал представляет собой смесь двух гомогенных однородных полиса­харидов: амилозы - линейного, и амилопектина - разветвленного. Оба эти гомополисахарида построены из остатков α-D-глюкозы. Амилоза составляет 10-30 % крахмала, хорошо растворима в воде. Амилопектин составляет 70-90 % и дает коллоидные растворы.