Лабораторная работа № 6
ЛИПИДЫ (ЖИРЫ И ЖИРОПОДОБНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ)
УГЛЕВОДЫ (МОНО-, ДИ- И ПОЛИСАХАРИДЫ)
БЕЛКИ
1.1 Цель работы: Изучение физико-химических свойств липидов, моно-, ди- и полисахаридов, белков.
1.2 Теория: Липиды (жиры и жироподобные вещества), углеводы (сахара), аминокислоты, белки и нуклеиновые кислоты: общая характеристика, строение, биохимические свойства.
1.3 Оборудование и реактивы:
Водяная баня, воронка, обратные холодильники, пробирки, стеклянная палочка, фарфоровая чашка, фильтровальная бумага.
Подсолнечное масло (нерафинированное), свиной жир, ацетон, бензин, диэтиловый эфир, этиловый спирт, хлороформ, бромная вода (насыщенная), лакмус; растворы: соляная кислота HCl (10%), перманганат калия KMnO4 (1%), карбонат натрия Na2CO3 (10%); спиртовой раствор гидроксида калия КОН (15 г КОН, 10 мл воды, 10 мл спирта); фенолфталеин.
1.4 Эксперимент: выполните задания, составьте уравнения реакций, назовите вещества, запишите наблюдения и вывод.
Техника безопасности. Углеводы не являются токсичными веществами. Соблюдайте технику безопасности при работе с анилином, уксусной кислотой и концентрированными кислотами.
Опыт 1. Растворимость жиров в органических растворителях
В шесть пробирок внесите по 2–3 капли подсолнечного масла, а затем добавьте по 2 мл следующих растворителей: в первую – ацетон, во вторую – хлороформ, в третью – бензин, в четвертую – этиловый спирт, в пятую – дистиллированную воду. Содержимое пробирок энергично встряхните. Наблюдения занесите в таблицу.
Пробирки с эмульсиями закройте пробкой с обратным холодильником, нагрейте на водяной бане до кипения. Растворимость растительного масла увеличивается (уменьшается). Наблюдения занесите в таблицу: «+» хорошая растворимость; «–» плохая растворимость; «±» частичная растворимость.
Исходный препарат | Температура | Растворитель | ||||
Ацетон | Хлороформ | Бензин | Этиловый спирт | Дистил. вода | ||
Подсолнечное масло | tкомн. = | |||||
tвод.бани = |
Опыт 2. Определение непредельности жиров (на примере растительного масла)
2.1. Реакция с бромной водой
В пробирку внесите 0,5 мл растительного масла и 1–2 мл насыщенной бромной воды. При встряхивании содержимое пробирки ___________________________, вследствие присоединения брома к остаткам непредельных жирных кислот:
2.2. Реакция с водным раствором перманганата калия (реакция Вагнера)
В пробирку внесите 0,5 мл растительного масла и 1 мл 10%-ного раствора перманганата калия KMnO4. При встряхивании содержимое пробирки ___________________________, вследствие окисления остатков непередельных высших жирных кислот:
|
Опыт 3. Реакция на холестерин
В пробирку к 1 мл хлороформа добавьте немного растительного масла и 1 каплю конц. серной кислоты. Наблюдайте образование на границе двух растворов _____ окрашивания – продукт дегидратации холестерина.
Опыт 4. Взаимодействие сахаров с гидроксидом меди (II) в щелочном растворе
К 2 мл 1% раствора глюкозы (1 пробирка), сахарозы (2 пробирка) и мальтозы (3 пробирка) добавляют по 1 мл 10%-ного раствора NaOH и 2–3 капли 5%-ного раствора CuSO4. Встряхните каждую пробирку.
При этом в первой пробирке наблюдаем ___________________________, во второй пробирке наблюдаем ___________________________, в третьей пробирке наблюдаем ___________________________, и жидкости окрашиваются в______________________ цвет. Эта реакция доказывает _________________________________________________, т.е. она характерна для многоатомных спиртов. Уравнение реакции взаимодействия глюкозы (цикличеcкая форма) с гидроксидом меди (II) с образованием сахарата меди (II) имеет вид:
|
Затем осторожно нагрейте в пламени спиртовки верхнюю часть жидкости в каждой пробирке до начала кипения.
При этом в первой пробирке (глюкоза) наблюдаем _________________, во второй пробирке (сахароза) _____________, в третьей пробирке (мальтоза) __________.
HOCH2(CHOH)4CH=O + 2Cu(OH)2 → HOCH2(CHOH)4COOH + 2CuOH↓ (желтый) + H2O
2CuOH → Cu2O↓ (красный) + H2O
Опыт 5. Взаимодействие крахмала с йодом
В пробирку налейте 1 мл 1%-ного раствора крахмального клейстера и добавьте 1–2 капли раствора йода. При этом появляется _____________. Нагрейте полученную смесь, наблюдаем _____________. При дальнейшем охлаждении окраска _____________. Запишите схематично взаимодействие йода с крахмалом.
Опыт 6. Цветные (качественные) реакции на белки
6.1. Биуретовая реакция. В пробирку налейте 1 мл раствора белка, добавьте 1–2 мл 10%-ного раствора NaOH и 1–2 капли 4%-ного раствора CuSO4. При взбалтывании появляется _______ окрашивание.
6.2. Нингидриновая реакция. К 2–3 мл раствора белка добавьте 2–3 капли 0,1%-ного раствора нингидрина в ацетоне. Содержимое пробирки перемешайте и нагрейте на кипящей водяной бане. Наблюдаем, что через 10–15 мин. Появляется ______ окраска.
6.3. Ксантопротеиновая реакция. Налейте в пробирку 1 мл раствора белка и прибавьте по 5–6 капель конц. HNO3. Наблюдаем _____. Нагрейте смесь в пламени спиртовки до появления желтого окрашивания. Охладите пробирку и осторожно добавьте избыток аммиака. Наблюдаем ____.
Опыт 7. Реакции осаждения белков
7.1. Необратимое осаждение белков солями тяжелых металлов (реакция Фоля). В две пробирки налейте по 1–2 мл раствора белка, прибавьте по каплям в первую пробирку 0,5%-ный раствор (CH3COO)2Pb, во вторую – 5%-ный раствор CuSO4. Наблюдайте образование осадка в обеих пробирках. При добавлении избытка солей осадки ______.
7.2. Необратимое осаждение белков при нагревании. Налейте в пробирку 1–2 мл раствора белка и нагрейте на кипящей водяной бане. Наблюдаем _________.
1.5. Контрольные вопросы.
К опыту 1 и 2
1. Каково отношение жиров к воде?
2. В какой из выданных вам жидкостей жиры растворяются лучше всего?
3. Каким растворителем вы будете пользоваться для выведения жировых пятен на ткани?
4. Обесцветилась ли бромная вода и раствор перманганата калия при взаимодействии
с растительным маслом? О чем это свидетельствует?
5. Напишите уравнения реакций.
К опыту 3
1. Какой образовался продукт при дегидратации холестерина?
2. Напишите уравнение происходящей реакции.
К опыту 4
1. Что представляет собой раствор синего цвета? Что доказывает данный опыт?
2. Почему при нагревании появляется сначала желтый, а затем красный осадок?
3. Напишите уравнение происходящей реакции.
К опыту 5
1. Почему появляется синее окрашивание?
2. Что происходит при нагревании и при охлаждении с крахмалом?
3. Напишите уравнение происходящей реакции.
К опыту 6
1. Как можно доказать наличие белков в пищевых продуктах?
2. Какова сущность цветных реакций на белки?
К опыту 7
1. Характеристика обратимых и необратимых реакций осаждения белков.
2. Почему белки при нагревании выпадают в осадок?
3. Механизм осаждения белков солями тяжелых металлов.
Отчет по экспериментальной части
название опыта | реагенты (формулы) | ход работы и результаты наблюдений | уравнения реакций, расчеты и рисунки | выводы |
название опыта | реагенты (формулы) | ход работы и результаты наблюдений | уравнения реакций, расчеты и рисунки | выводы |
название опыта | реагенты (формулы) | ход работы и результаты наблюдений | уравнения реакций, расчеты и рисунки | выводы |