Биохимическая роль индикаторов
МУНИЦИПАЛЬНАЯ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ
КОНФЕРЕНЦИЯ ШКОЛЬНИКОВ
«ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ»
НАПРАВЛЕНИЕ: ХИМИЯ
ТЕМА
Антоцианы – природные индикаторы
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА
Выполнена учащейся 9 «б» класса
МОУ «Средняя общеобразовательная
школа №76», МО «Котлас»
Колтыриной Виктории
Научный руководитель:
учитель химии и биологии
МОУ «Средняя общеобразовательная
школа №76», МО «Котлас»
Архангельской области
Ковкова Наталья Сергеевна
Содержание
Глава 1 Введение……………..…………………………………………………………………...3
Глава 2. Основная часть …………………………………………………………………………..4
|
|
|
2.1. Природные индикаторы. Характеристика и классификация………………………………4
2.2. Биохимическая роль природных индикаторов……………………………………….…….6
Глава 3. Экспериментальная часть………...………………………………….………………….8
3.1. Определение наличия антоцианов в исследуемых объектах
3.2. Методика изготовления индикаторов из природного сырья…………………………………..8
3.3. Определение среды растворов моющих средств для посуды с помощью растительных индикаторов
3.3.
Заключение
Литература………………………………………………………………………………………....11
Приложение ………………………………………………………………………………………12
Глава 1. Введение
Природа – это уникальное творение Вселенной. Это мир красив, таинственен и сложен. Данная работа посвящена уникальным свойствам растений, которые не перестают удивлять человечество каждый раз.
Царство растений, во-первых, удивляет нас своим многообразием цветовых оттенков. Цветовая палитра настолько разнообразна, что невозможно сказать, сколько цветов и их оттенков существует в мире растений. Какова же структура растений? Что они содержат в себе? И каковы их свойства? Цвет растений определяется химическим составом клеточного содержимого каждого растения. А точнее, всему виной являются так называемые биофлавониды. Это химические природные соединения, придающие определенный цветовой оттенок и свойства любому растению. Поэтому биофлавонидов существует множество. К ним относятся антоцианы, ксантофиллы, каротиноиды, катехины, флавонолы, флавононы и другие.
|
|
|
В данной работе будут рассмотрены такие флавониды, как антоцианы. По литературным данным антоцианы содержатся в таких природных объектах как анютины глазки, малина, клубника, земляника, вишня, слива, краснокочанная капуста, черный виноград, свекла, черника, голубика, клюква и многие другие.
Актуальность темы заключается в том, что свойства растительных объектов могут быть использованы для применения в разных областях науки, таких как химия, биология и медицина.
Цель работы – с помощью исследования доказать наличие природных индикаторов – антоцианов в растительных объектах и изучить их свойства.
Задачи исследования:
1) Исследовать природные объекты на наличие индикаторов – антоцианов;
2) Доказать индикаторные свойства растительных пигментов – антоцианов;
3) Выявить значение и биохимическую роль природных объектов, содержащих антоцианы.
|
|
|
Объекты исследования: ягоды черники, клюквы, краснокочанная капуста свекла, морковь, черный чай, черный виноград.
Гипотеза исследования: если растения изменяют цвет в различных средах, то их можно использовать в качестве индикаторов
Методы исследования:
1. Изучение научной литературы.
2.Качественный анализ.
3. Наблюдение.
Глава 2. Основная часть
Природные индикаторы. Характеристика и классификация.
С древности люди уделяли большое внимание наблюдениям за природой. И в наше время учение многих стран все больше и больше стали обращаться к природным индикаторам.
Пигменты многих растений способны изменять цвет в зависимости от кислотности клеточного сока. Поэтому растительные пигменты являются индикаторами, которые можно применять для исследования кислотности других растворов. Общее название природных пигментов флавониды. В эту группу входят каротиноиды, ксантофиллы, антоцианы, соответственно определяющие желтую, оранжевую, красную, синюю, фиолетовую окраску растений.
Антоцианы - природный индикатор.
Антоцианы – это природный краситель из группы флавонидов.
Известно большое количество объектов, богатыми антоцианами. Это малина, клубника, земляника, вишня, слива, краснокочанная капуста, черный виноград, свекла, черника, голубика, клюква и многие другие.
|
|
|
Антоцианы придают фиолетовый, синий, коричневый, красный или оранжевый цвета плодам. Такое многообразие объясняется тем, что цвет изменяется в зависимости от баланса кислот и щелочей.
Строение антоцианов установлено в 1913 году немецким биохимиком Р. Вильштеттером. Первый химический синтез осуществлен в 1928 году английским химиком Р.Робинсоном. Разнообразие окраски объясняется не только особенностями их строения, но и образованием комплексов с ионными К (пурпурная соль), Мg и Са (синяя соль), а также адсорбцией на полисахаридах. Образованию антоцианов благоприятствуют низкая температура, интенсивное освещение.
Антоцианы обладают хорошими индикаторными свойствами: в нейтральной среде приобретают пурпурную окраску, в кислой среде – красный цвет, в щелочной среде – зелено-желтый цвет.
Антоцианы очень часто определяют цвет лепестков, плодов и осенних листьев. Они обычно придают фиолетовую, синюю, коричневую, красную окраску. Эта окраска часто зависит от рН клеточного содержимого, и потому может меняться при созревании плодов, отцветании цветков в процессах, сопровождающихся закислением клеточного сока.
Растения с повышенной концентрацией антоцианов популярны в ландшафтном дизайне.
Многие считают, что цвет осенних листьев (включая красный цвет) просто результат разрушения хлорофилла, который маскировал уже имевшиеся желтые, оранжевые и красные пигменты (каротиноид, ксантофилл и антоциан, соответственно). И если для каротиноидов и ксантофиллов это действительно так, то антоцианы не присутствуют в листьях до тех пор, пока в листьях не начнет снижаться уровень хлорофиллов. Именно тогда растения начинают синтезировать антоцианы.
К сожалению, почти у всех природных индикаторов есть серьезный недостаток: их отвары довольно быстро портятся – скисают или плесневеют. Другой недостаток – слишком широкий интервал изменения цвета. При этом трудно или невозможно отличить, например, нейтральную среду от слабокислой или слабощелочную от сильнощелочной.
Биохимическая роль индикаторов.
Индикаторы позволяют быстро и достаточно точно контролировать состав жидких сред, следить за изменением их состава или за протеканием химической реакции.
Как уже было сказано, общее название всех природных пигментов, природных индикаторов – флавониды.
Флавониды - гетероциклические соединения. В зависимости от структуры и степени окисления делятся на антоцианы, катехины, флавонолы, флавононы, каротиноиды, ксантофиллы и т. д. Находятся в растениях в свободном состоянии и в виде гликозидов (исключение - катехины).
Антоцианы – это биофлавониды, придающие плодам фиолетовую, синюю, коричневую, красную окраску.
Поступая в организм человека с фруктами и овощами, антоцианы проявляют действие, схожее с витамином Р, они поддерживают нормальное состояние кровяного давления и сосудов, предупреждая внутренние кровоизлияния. Антоцианы требуются клеткам головного мозга, улучшают память.
Антоцианы – мощные антиоксиданты, которые сильнее в 50 раз витамина С. Многие исследования подтвердили пользу антоцианов для зрения. Наибольшая концентрация антоцианов содержится в чернике. Поэтому препараты, содержащие чернику, наиболее востребованы в медицине.
Так как антоцианы обладают хорошими индикаторными свойствами, то их можно применять как индикаторы для идентификации кислотной, щелочной или нейтральной среды, как в химии, так и в быту.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 917; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!