Файл: Лабораторные занятия по биохимии.doc

Рассмотрите строение моносахаридов. Какие моносахариды называются альдозами и какие кетозами? Приведите примеры.
Какие виды изомерии характерны для моносахаридов?
Дайте характеристику оптических изомеров.
Какой атом углерода называется асимметрическим?
Какой гидроксил является полуацетальным?
Напишите все возможные циклические изомеры следующих пентоз и гексоз и дайте им названия:

рибоза, дезоксирибоза, глюкоза, фруктоза, галактоза.

Приведите уравнения реакций, характеризующие химические свойства альдоз и кетоз.
Рассмотрите биологическую роль и применение моносахаридов.
Дайте краткую характеристику важнейших моносахаридов.
Напишите схему окисления глюкозы в различных условиях и назовите образующиеся соединения.
Запишите уравнения реакций спиртового и молочнокислого брожения.

Олигосахариды.

Рассмотрите строение и свойства восстанавливающих и не восстанавливающих дисахаридов.
Выучите правила составления названий дисахаридов.
Напишите формулы мальтозы, лактозы и сахарозы и дайте их систематические названия.
Напишите формулы возможных дисахаридов, образованных их двух молекул глюкозы и галактозы и дайте им названия.
Напишите уравнения реакции гидролиза мальтозы, сахарозы и лактозы.
Опишите биологическую роль и применение дисахаридов.

Полисахариды.

Опишите строение крахмала.
Напишите формулы структурных звеньев амилозы и амилопектина.
Расскажите о биологической роли крахмала.
Строение молекулы гликогена.
Напишите формулу структурного звена гликогена
Расскажите о значении гликогена для организма.
Какую роль играет гликоген при занятиях спортом?
Расскажите о строении и значении целлюлозы.
Напишите структурную формулу структурного звена целлюлозы.
Приведите примеры гетерополисахаридов.
Охарактеризуйте биологическую роль гетерополисахаридов.

ЛАРОРАТОРНАЯ РАБОТА. КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НА УГЛЕВОДЫ

Доказательство наличия гидроксильных групп в глюкозе.

В пробирку поместить несколько капель 0,5%-ного раствора глюкозы и 0,5 мл раствора NaOH, к полученному раствору добавить 1 каплю 0,2 н. раствора медного купороса. Образующийся осадок растворяется и получается прозрачный раствор сахарата меди со слабой синей окраской. Растворение гидроксида меди свидетельствует о наличии гидроксильных групп.

Реакция Троммера.

В пробирку к 1 мл раствора глюкозы приливают 0,5 мл 10%-ного раствора NaOH и затем осторожно по каплям 2%-ный раствор медного купороса до появления неисчезающего при взбалтывании голубого осадка гидроксида меди. Затем жидкость нагревают. Выпадает красный осадок закиси меди по уравнению:

C₆H₁₂O₆+2CuSO₄+5NaOH=C₆H₁₁O₆Na+2CuOH+2Na₂SO₄+2H₂O

Cu₂O H₂O

Реакция Фелинга.

К 1 мл испытуемой жидкости (или раствора глюкозы) приливают 1 мл реактива Фелинга, нагревают до кипения. Выпадает красный осадок закиси меди.

Реакция «серебряного зеркала».

К 1 мл 2%-ного раствора нитрата серебра приливают 0,5 мл 2%-ного раствора NaOH. Выпавший осадок оксида серебра растворяют в аммиаке, прибавляя его по каплям. Затем в пробирку приливают 1 мл раствора глюкозы и нагревают на водяной бане. На стенках появляется серебряное зеркало. Положительный результат получается только в очень чистой пробирке.

C₆H₁₂O₆+2[Ag(NH₃)₂]OH=CH₂OH-(CHH)₄-COONH₄+2Ag+3NH₃+H₂O

Реакция Селиванова.

К 1 мл раствора фруктозы добавляют реактив Селиванова. Смесь кипятят 30 с. Появляется красное окрашивание. Образуется оксиметилфурфурол, который с резорцином дает красное окрашивание. Такая же реакция происходит с сахарозой.

Реакция Фелинга с раствором сахарозы до и после гидролиза.

К 1 мл раствора сахарозы приливают 2–4 капли 20%-ной HCl и кипятят в течение 1 мин. После охлаждения и нейтрализации раствора содой приливают к нему 2 мл реактива Фелинга и нагревают до 100^оС. Выпадает красный осадок закиси меди. Часть гидролизата используют для открытия фруктозы по реакции Селиванова.

Реакция с другими дисахаридами.

К 1 мл раствора мальтозы и лактозы приливают по 2 мл реактива Фелинга и нагревают. Выпадение красного осадка указывает на то, что эти дисахариды содержат свободные полуацетальные гидроксилы.

Реакция высших полисахаридов с йодом.

В пробирку наливают 1 мл 1%-ного раствора крахмала и добавляют несколько капель сильно разбавленного водой раствора йода в йодиде калия. Крахмал дает синее окрашивание. Испытайте на присутствие крахмала имеющиеся растительные материалы.

Литература

Биохимия / Под ред. В. В. Меньшикова, Н. И. Волкова. – М., 1986. – С. 41 – 55 .

Кнорре Д.Г., Мызина С.Д.Биологическая химия. – М., 2000. – С. 42 – 49.

Кучеренко Н.Е. и др.Биохимия. – Киев, 1988. – С. 15 – 42.

Филиппович Ю.Б.Основы биохимии. – М., 1999. – С. 306 – 327.

Явоненко А.Ф. и др.Химия и биологическая химия. – Киев, 1988. – С. 175 – 191.

Формы контроля.Контрольная работа и индивидуальный опрос.

Занятие 2

Тема. Липиды.

Цель. Изучение строения липидов, являющихся основными структурными компонентами биологических мембран и запасными энергетическими материалами организма человека.

Задачи. Научиться писать формулы основных жирных кислот и составлять формулы триглицеридов.

Учебное задание. Закрепить пройденный материал, руководствуясь следующим планом.

Строение и свойства простых липидов.

Напишите общую формулу жира.
Напишите формулы предельных жирных кислот: лауриновой, миристиновой, пальмитиновой и стеариновой.
Напишите формулы непредельных жирных кислот: пальмитоолеиновой, олеиновой, линолевой, линоленовой и арахидоновой
Составьте все возможные формулы триглицеридов, в состав которых входят следующие кислоты: лауриновая и олеиновая; миристиновая и линоленовая; пальмитиновая и олеиновая; стеариновая и пальмитоолеиновая; миристиновая и олеиновая.
Запишите уравнения реакций гидролиза и омыления жиров.
Приведите формулы восков: спермацета и пчелиного воска.
Рассмотрите строение стеролов и стеридов.
Расскажите о физиологической роли холестерина и желчных кислот.

Сложные липиды.

Напишите схему строения фосфолипидов.
Расскажите о биологической роли фосфолипидов.
Рассмотрите строение гликолипидов.
Опишите биологическую роль гликолипидов.
Охарактеризуйте физиологическую роль и значение липидов для организма человека.

Лабораторная работа. Липиды

Растворение жира.

В пробирку вносят 0,5 мл масла, добавляют 2 мл бензина, перемешивают. Жир растворяется. Жир также хорошо растворяется в эфире, ацетоне, бензоле и других органических растворителях.

Получение эмульсии жира.

К 2 мл воды приливают 0,5 мл масла, 3 капли 1%-ного раствора Na₂CO₃. Взбалтывают. Образуется стойкая эмульсия за счет частичного образования мыла, являющегося хорошим эмульгатором.

Определение непредельности жира.

А. В пробирку вносят 0,5 мл масла, приливают 0,5 мл бромной воды и взбалтывают. Происходит обесцвечивание бромной воды.

Б. В пробирку вносят 0,5 мл масла, прибавляют 1 мл 10%-ного раствора соды, 1 мл 2%-ного KMnO₄. Энергично встряхивают содержимое пробирки. Фиолетовая окраска перманганата калия исчезает.

Акролеиновая проба.

В пробирку помещают 0,5 мл масла, прибавляют на кончике скальпеля сухого KHSO₄ и нагревают на пламени горелки до появления специфического запаха акролеина. Эта реакция является качественной на присутствие глицерина в жирах.