Jarosław Grządziel
grupa: poniedziałek, godz. 8.00
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 5

Analiza chemiczna roślin (związki organiczne)

Rośliny składają się z różnorodnych związków chemicznych, a najważniejsze grupy jakie możemy wyróżnić to: substancje swoiste, węglowodany, tłuszcze oraz białka w których skład wchodzą białka enzymatyczne i kwasy nukleinowe. Związki te pełnią rolę budulcową, zapasową, katalizującą a także regulującą.

Węglowodany są głównym źródłem energii niezbędnej dla prawidłowego metabolizmu rośliny. Ich synteza zachodzi w procesie fotosyntezy i są materiałem wyjściowym w tworzeniu innych substancji organicznych. Dzielimy je między innymi na: cukry proste (glukoza, fruktoza, galaktoza), dwucukry (sacharoza, laktoza, maltoza), wielocukry (skrobia, glikogen, celuloza).

Tłuszczowce (lipidy) to substancje nie rozpuszczalne w wodzie ale dobrze rozpuszczalne w związkach organicznych. Wyróżniamy tłuszcze: obojętne, woski i fosfolipidy. Najważniejsze funkcje lipidów w roślinie to udział w strukturze ściany komórkowej oraz błon plazmatycznych. Są także materiałem zapasowym nasion.

Białka spełniają w komórce roślinnej trzy zasadnicze funkcje: są enzymami katalizującymi reakcje chemiczne, elementami budulcowymi struktur komórkowych, a w nasionach stanowią materiał zapasowy.

Wiele roślin w swoich tkankach, obok wyżej wymienionych grup związków, zawiera substancje swoiste, czyli takie, które są charakterystyczne tylko dla nich. Występują one tylko w określonych gatunkach, rodzajach czy też w większych jednostkach taksonomicznych. Są to między innymi terpenoidy, związki fenolowe, alkaloidy.

1. Wykrywanie cukrów w materiale roślinnym.

a) Próba Trommera:

Do probówek rozlano przygotowane roztwory:

1. 2ml 1% glukozy

2. 2ml 1% sacharozy

3. 2ml 1% arabinozy

4. 2ml soku z jabłek

5. 2ml wody

Do każdej probówki dodano po 2ml 10% NaOH i po kilka kropli 2% CuSO₄. Probówki ogrzano.

Obserwacje:

1. Roztwór przybrał barwę ceglastą.

2. Barwa roztworu pozostała niebieska

3. Roztwór przybrał barwę ceglastą.

4. Roztwór przybrał barwę ceglastą do brunatnej.

5. Kontrola, brak reakcji.

Wnioski:

Glukoza i arabinoza są cukrami redukującymi, które występują również w soku z jabłek. Świadczy o tym zmiana roztworów z niebieskiego na ceglasty. Spowodowane jest to redukcją jonów Cu++ (z CuSO₄) do Cu+ (w postaci Cu₂O).

b) Próba Benedicta:

Do pięciu probówek zawierających po 5ml odczynnika Benedicta dodano kolejno po 8 kropli następujących roztworów:

1. 1% sacharozy

2. 1% arabinozy

3. 1% glukozy

4. Soku z jabłek

5. Wody

Wszystkie probówki wstawiono do wrzącej łaźni wodnej na kilka minut, obserwowano w których pojawiło się zielone zabarwienie.

Obserwacje:

Zielone zabarwienie pojawiło się w probówkach z arabinozą, glukozą i sokiem z jabłek. Wystąpienie takiego zabarwienia świadczy o obecności cukrów redukujących w próbówce, a powstaje na skutek zmieszania pomarańczowej zawiesiny Cu₂O powstałej w redukcji Cu++ do Cu+ z niebieskim odczynnikiem Benedicta.

c) Redukcja błękitu metylenowego przez cukry redukujące:

Przygotowano w 5 probówkach po 2ml wody. Do każdej dodano kroplę błękitu metylenowego i 4 krople 5% NaOH. Probówki ogrzano a następnie dodano do nich kolejno:

1. Kilka kropli 1% glukozy

2. Kilka kropli 1%fruktozy

3. Kilka kropli 1% sacharozy

4. Kilka kropli soku z jabłek

5. Kilka kropli wody

Wszystkie probówki zagotowano. Barwa niebieska znikła z tych probówek, gdzie obecny był cukier o właściwościach redukujących, redukujący błękit metylenowy do bieli. Jeżeli po ostudzeniu wytrząsano probówkę przez kilka minut, to wówczas biel utleniła się do błękitu przy dostępie tlenu atmosferycznego

Obserwacje:

1. Barwa zanikła

2. Barwa zanikła

3. Barwa nie zanikła

4. Barwa zanikła

5. Barwa nie zanikła

Wnioski:

Glukoza i fruktoza są cukrami redukującymi. W skład soku z jabłek wchodzą cukry redukujące.

1. trIzolacja białek w materiale roślinnym:

a) otrzymywanie ekstraktu białkowego z nasion

Odważono 80g spęczniałych nasion pszenicy. Następnie rozdrobniono w moździerzu z 30 ml wody, przesączono przez bibułę położoną na sączku Buchnera a pozostałość na sączku przemyto jeszcze 15ml wody. W uzyskanym przesączu białkowym wykrywano białka za pomocą reakcji barwnych.

b) reakcja biuretowa:

Do dwóch probówek wlano osobno:

1. 3ml wody

2. 3ml ekstraktu białkowego z nasion

Dodano do każdej 3 ml stężonego KOH, mieszając powoli wkraplano po 1ml 0.5% roztworu CuSO₄.

Obserwacje:

W probówce drugiej wystąpiło niebieskie zabarwienie, powstające w wyniku utworzenia koordynacyjnego połączenia miedzi z wiązaniami peptydowymi na barwną sól kompleksową. Pozytywny wynik reakcji biuretowej świadczy o obecności przynajmniej dwóch grup peptydowych w cząsteczce.