Paulina Krzemińska 4.01.2012r.

Sprawozdanie z doświadczenia 6:
Otrzymywanie i badanie właściwości skrobi i glikogenu

1. Wydzielanie glikogenu z wątroby:

Otrzymaną wątrobę (nr 1, m=10,1g) umieściłam w moździerzu i rozpoczęłam ucieranie z niewielkim dodatkiem piasku (ułatwił on rozcieranie). Gdy w moździerzu nie było już żadnych większych kawałków wątroby, rozpoczęłam stopniowe dodawanie kwasu trichlorooctowego, aby oddzielić glikogen od reszty wątróbki. Dodałam ok. 24 ml kwasu. Zawartość moździerza przeniosłam do probówek wirówkowych i odwirowałam przez 10 minut. Następnie ciecz znad osadu zawierającą glikogen przeniosłam do Falcona i dodałam 25 ml etanolu w celu wytrącenia glikogenu. Przeprowadziłam kolejne wirowanie, odrzuciłam supernatant, a osad przeniosłam do probówki Falcone i rozcieńczyłam do 30 ml.

1. Omówienie wykonanych prób:
   

1. Reakcja skrobi i glikogenu z jodem:

Zasada:

Skrobia i glikogen tworzą barwne kompleksy w reakcji z jodem. Zmiana odczynu środowiska oraz temperatury powoduje znikanie lub pojawianie się zabarwienia.

Obserwacje:

	Skrobia	Glikogen	Woda
+I2	Granatowy	Brązowy	Żółty
Temp rośnie	Odbarwienie	Odbarwienie	Brak zmian
Temp maleje	Granatowy	Brązowy	Brak zmian
+ NaOH	Odbarwienie	Odbarwienie	Brak zmian
+HCl	Granatowy	Brązowy	Brak zmian

Wnioski:

Wzrost temperatury i odczyn zasadowy powodują zmiany strukturalne skrobi i glikogenu, które nie mogą wytworzyć kompleksu z jodem. Gdy temperatura spada, a odczyn jest obojętny lub kwaśny, kompleksy mogą istnieć.

$$I_{2} + 2NaOH\overset{\rightarrow}{}NaIO + NaI + H_{2}O$$

$$NaIO + NaI + 2HCl\overset{\rightarrow}{}2NaCl + I_{2} + H_{2}O$$

1. Wytrącanie skrobi i glikogenu:

Zasada:

Badanie rozpuszczalności skrobi i glikogenu w etanolu i nasyconym roztworze siarczanu amonu.

Obserwacje:

	Skrobia	Glikogen
Nasycony (NH4)2SO4	Zmętnienie	Brak zmian
Etanol	Zmętnienie	Zmętnienie

Wnioski:

Etanol powoduje wytrącanie zarówno skrobi jak i glikogenu, natomiast jedynie skrobia jest w stanie wytworzyć wiązanie estrowe z resztą siarczanową.

1. Reakcja Molischa:

Zasada:

Dodatni wynik próby dają nie tylko cukry, ale również aldehydy i ketony. Reakcja opiera się na wytworzeniu pochodnych furfuralowych i ich kondensacji z α-naftolem.

Obserwacje:

	Galaktoza	Laktoza	Sacharoza	Skrobia	Glikogen	Woda
+ α-naftol + H2SO4	Fioletowy	Fioletowy	Fioletowo - granatowy	Fioletowy	Fioletowa obrączka	Brak zmian

Wnioski:

Wszystkie cukry użyte do reakcji potwierdziły to, iż mają grupę aldehydową/ketonową, oraz iż mogą przekształcić się w pochodną furfuralu.

1. Hydroliza sacharozy, skrobi i glikogenu:

Zasada:

Pod wpływem stężonego kwasu siarkowego polisacharydy ulegają hydrolizie do cukrów prostych. Otrzymane hydrolizaty posłużą mi do dalszych reakcji.

1. Reakcja Benedicta:

Zasada:

Jest to próba mająca na celu wykazanie właściwości redukcyjnych cukrów. Cukier redukuje miedź na drugim stopniu utlenienia do tlenku miedzi (I).

Obserwacje:

	Galaktoza	Laktoza	Sacharoza	Skrobia	Glikogen	Sacharoza po hydrolizie	Skrobia po hydrolizie	Glikogen po hydrolizie
+ odczynnik Benedicta + wzrost temp.	Ceglasto-czerwony	Ceglasto-czerwony	Morski	Niebieski (bez zmian)	Niebieski (bez zmian)	Ciemno-pomarańczowy	Zielony	Niebieski (bez zmian)

Wnioski:

Tylko cukry proste wykazują właściwości redukujące. W tym doświadczeniu możemy zauważyć, iż glikogen nie uległ hydrolizie.

$$R - CHO + \text{Cu}^{2 +}\overset{\rightarrow}{}R - COOH + \text{Cu}_{2}O$$

1. Próba Tollensa:

Zasada:

Redukcja jonów srebra na pierwszym stopniu utlenienia do srebra metalicznego.

Obserwacje:

	Galaktoza	Laktoza	Sacharoza	Skrobia	Glikogen	Sacharoza po hydrolizie	Skrobia po hydrolizie	Glikogen po hydrolizie
+ amoniakalny roztwór wodorotlenku srebra + wzrost temp.	Oliwkowy, niewielka warstwa lustra	Lustro widoczne, oliwkowy roztw.	Szary roztw. z lustrem	Czarny osad	Ciemno - zielony	Szary osad, roztwór klarowny	Brak lustra, szary roztwór	Lustro, ciemny roztwór

Wnioski:

Mono i disacharydy ulegają tej próbie, natomiast polisacharydy nie wykazują właściwości redukujących. Tym razem spośród poddanych hydrolizie polisacharydów glikogen okazał się najlepiej rozłożonym cukrem, natomiast sacharoza i skrobia najgorzej.

$$R - CHO + \text{Ag}^{+}\overset{\rightarrow}{}R - COOH + Ag \downarrow$$

1. Redukcja kwasu pikrynowego:

Zasada:

Jest to kolejna próba mająca potwierdzić właściwości redukujące cukrów. Reakcja polega na zredukowaniu jednej z grup nitrowych soli kwasu pikrynowego do soli pikraminianu.

Obserwacje:

	Galaktoza	Laktoza	Sacharoza	Skrobia	Glikogen	Sacharoza po hydrolizie	Skrobia po hydrolizie	Glikogen po hydrolizie
+ Kwas pikrynowy +NaOH	Bordowy	Bordowy	Pomarańczowy	Żółty	Żółty	Cytrynowy	Ciemno pomarańczowy	Jasno pomarańczowy

Wnioski:

Tak jak w poprzednich próbach na właściwości redukujące polisacharydy dają ujemny wynik próby. Zadziwiający jest również fakt, iż tym razem polisacharydem najlepiej zhydrolizowanym jest skrobia. Do wszystkich trzech prób zostały użyte te same roztwory cukrów po hydrolizie, więc niestety nie jestem w stanie wytłumaczyć obserwowanych przeze mnie zjawisk.