Экология СПРАВОЧНИК
Информация
Определение аскорбиновой кислоты (витамина С) по Мурри
Аскорбиновая кислота в растениях образуется из углеводов. Прорастание семян сопровождается интенсивным накоплением и в темноте и на свету аскорбиновой кислоты. Так, при прорастании семян ячменя в темноте содержание ее через день составляло 0,6 мг на 100 г сухой массы, через три дня — 1,7, через пять дней — 5,8, а через восемь -8,8 мг. Количество витамина С в листьях растений достигает максимума в фазе цветения, а затем резко снижается.[ . ]
Накопление аскорбиновой кислоты в растениях в сильной степени зависит от условий их выращивания. В листьях, стеблях, плодах растений, выращенных в северных районах, витамина С значительно больше, чем в растениях, возделываемых на юге. В растительной продукции, выращенной в теплицах (защищенном грунте), витамина С значительно меньше, чем в продукции открытого грунта.[ . ]
Растения на легких почвах содержат больше аскорбиновой кислоты по сравнению с теми же сортами растений, выращенных на тяжелых почвах.[ . ]
Условия питания растений также оказывают значительное влияние на содержание в растениях аскорбиновой кислоты. Фосфорно-калийные удобрения обычно повышают содержание витамина С в растениях, а азотные удобрения, наоборот, понижают.[ . ]
Больше всего витамина С в зеленых растениях, свежих овощах и фруктах. При хранении плодов и овощей содержание аскорбиновой кислоты понижается; значительная часть ее разрушается также при варке пищи.[ . ]
Водные экстракты растений, содержащие аскорбиновую кислоту, восстанавливают раствор синей краски 2,6-дихлорфенол-индофенол в бесцветное соединение. Эта реакция и составляет основу метода определения аскорбиновой кислоты.[ . ]
Навеску измельченного материала, 1-3 г для зеленых листьев и 5 -10 г для корнеплодов, берут на технических весах и помещают в фарфоровую ступку.[ . ]
На кончике скальпеля добавляют кварцевый песок и приливают из цилиндра 20 см3 1%-й соляной кислоты, раствор кислоты прибавляют порциями по 5 см3 в процессе растирания.[ . ]
Содержимое ступки растирают пестиком до гомогенной массы, растирание длится не более 10 мин. Носик ступки с наружной стороны смазать вазелином. В ступку приливают 5-10 см3 2%-го раствора мета-фосфорной кислоты для фиксации извлеченной аскорбиновой кислоты.[ . ]
Гомогенат из ступки количественно переносят в мерную колбу на 100 см3, пользуясь воронкой без фильтра и стеклянной палочкой. Ступку, пестик и палочку многократно споласкивают 2%-м раствором мета-фосфорной кислоты, сливая промывную жидкость в ту же колбу, перемешивая содержимое колбы, и метафосфорной кислотой доводят до метки.[ . ]
Источник
Опыт 2. Определение содержания аскорбиновой кислоты в растениях (по и.К. Мурри)
Метод основан на переведении аскорбиновой кислоты в раствор и на способности ее восстанавливать в кислой среде индикатор синего цвета – 2,6-дихлорфенолиндофенолят натрия – до лейкоформы, при этом аскорбиновая кислота окисляется в дегидроаскорбиновую кислоту. Реакция идет за счет фермента аскорбатоксидазы. Следует отметить, что чем выше содержание аскорбиновой кислоты, тем выше активность фермента аскорбатоксидазы.
Материалы и оборудование: растительный материал (лук, капуста, яблоки); 1%-й раствор соляной кислоты; 1%-й раствор щавелевой кислоты; 0,001 Н раствор краски Тильманса – 2,6-дихлорфенолиндофенолят натрия; фарфоровая ступка с пестиком; мерная колба на 100 мл; 3 стакана; воронка; бюретка; весы с разновесами; скальпель; стеклянные палочки.
Цель работы: определить содержание аскорбиновой кислоты в растениях.
1. Берут навеску растительного материала (лук, капуста, яблоки) 5 г и растирают в ступке с 20 мл 1%-го раствора соляной кислоты. Растирание следует вести не более 10 минут.
2. Полученную массу переносят по воронке в мерную колбу на 100 мл с 1%-м раствором щавелевой кислоты. Доводят раствор в колбе до метки щавелевой кислотой. Колбу несколько раз сильно встряхивают и оставляют стоять на 15 минут для осаждения белков.
3. Содержимое колбы отфильтровывают, из фильтрата берут по 10 мл раствора в три стакана, содержимое в стаканах оттитровывают из микробюретки 0,001 Н раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолятом натрия (краска Тильманса) до розовой окраски, которая не исчезает в течение 1 минуты.
Задание: записать результаты титрования всех трех стаканов и вычислить среднее.
Расчет содержания аскорбиновой кислоты производят по формуле:
Х = 
;
где X – содержание аскорбиновой кислоты в мг на 100 г вещества;
а – число краски, ушедшей на титрование, мл;
Т – титр краски Тильманса (0,14);
V – объем мерной колбы с экстрактом;
в – число экстракта, взятого для титрования, мл;
с – навеска исследуемого материала, г.
Опыт 3. Влияние динитрофенола на поступление воды в ткань клубня картофеля
2,4-динитрофенол (2,4-ДНФ) является специфическим ядом, который не изменяя или даже усиливая дыхание, разобщает процессы окисления и фосфорилирования в митохондриях. В результате снижается или прекращается новообразование АТФ, что приводит к подавлению процессов, зависящих от энергии дыхания. Нарушается также структура и избирательная проницаемость мембран, для поддержания которой необходима затрата энергии дыхания. Эти изменения приводят к снижению способности клеток поглощать и удерживать воду.
Цель работы: выявить необходимость энергии дыхания для поддержания физиологических функций растительных тканей.
Материалы и оборудование: клубни картофеля, раствор динирофенола (насыщенный), бюксы, нож, весы, фильтровальная бумага.
Ход работы: Из клубня картофеля нарезают ножом 10 пластинок длиной и шириной около 1,5 см и толщиной – 2-3 мм. Разделяют их на две группы, каждую взвешивают и помещают в бюксы. Одну группу пластинок заливают 15 мл водопроводной воды, другую – 15 мл насыщенного раствора динитрофенола и оставляют в открытых бюксах при комнатной температуре на 1,5-2 часа. Затем пластинки вынимают, просушивают фильтровальной бумагой и снова взвешивают.
Источник
Определение витамина С в яблочных соках и нектарах
Изучить теоретический материал по теме, выяснить влияние витамина С на процессы регенерации, освоить методику определения содержания аскорбиновой кислоты в яблочных соках и нектарах, провести химический эксперимент по определению содержания аскорбиновой кислоты в яблочных соках и нектарах, сравнить содержание аскорбиновой кислоты в яблочных соках и нектарах и данных, указанных на упаковке производителем, сделать выводы, исходя из полученных данных.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| opredelenie_vitamina_s.doc | 87.5 КБ |
Предварительный просмотр:
МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ «ГИМНАЗИЯ №3» г. Брянск
«Значение витамина С для регенерации.
Определение витамина С в яблочных соках и нектарах»
для участия в Шестой научно-практической конференции проектных и исследовательских работ учащихся медико-биологических классов
школ-партнеров Первого МГМУ им. И.М. Сеченова.
Предметная область — биология
Авторы: учащиеся МБОУ «Гимназия №3»
Кудинова Алевтина Александровна
Солодова Дарья Андреевна
Дюкарева Алина Юрьевна
Руководитель: Бабич Елена Викторовна
Должность: учитель биологии
- Введение………………………………………………………………….3
- Гипотеза, цель и задачи исследования………………………………….4
- Объект и методы исследования…………………………………………4
- Обзор литературы по выбранной теме
- История открытия витамина С………………………..……. 5
- . Значение витамина С для регенерации ………….…………….6
- . Гиповитаминоз и гипервитаминоз витамина С………………..7
5. Практическая часть
5.1 Определение аскорбиновой кислоты (витамина С) по Мурри ..8
8.1. Таблица 1. Определение содержания аскорбиновой кислоты
(витамина С) в яблочных соках и нектарах
8.2. Таблица 2. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ
8.3. Таблица 3. Нормы физиологических потребностей в витаминах для детей и подростков РФ
8.4. Фотоотчет по выполнению исследовательской работы
Регенерация (восстановление) — это способность живых организмов со временем восстанавливать повреждённые ткани или целые потерянные органы. [5] Регенерация поддерживает строение и функции организма, его целостность. На регенерацию влияют такие биологические вещества, как гормоны и витамины. Среди них витамин С (аскорбиновая кислота).
Регулярное употребление аскорбиновой кислоты (витамина С) в питании повышает регенерацию тканей жизненно важных органов — печени, селезёнки, легких и сердца, нормализует уровень сахара в крови, улучшает зрение, укрепляет зубы и кости. При ее недостатке биохимическая активность ряда ферментных систем понижается, проницаемость капилляров повышается, ухудшается заживление ран [2].
Организм человека не вырабатывает и не накапливает витамин С, необходимое количество этого вещества мы получаем с пищей. Поэтому важно знать содержание витамина С в продуктах питания. В нашей жизни мы ежедневно употребляем источники аскорбиновой кислоты, например: овощи, фрукты и продукты их переработки [3].
Перед нами возникли вопросы: Какое влияние оказывает витамин С (аскорбиновая кислота) на процессы регенерации? Какова разница между содержанием аскорбиновой кислоты (витамина С) в свежих овощах, фруктах и продуктах их переработки?
Было понятно, что содержание витамина в свежих овощах и фруктах будет выше от его содержания в продуктах их переработки. Но затем возник следующий вопрос: Будет ли разница между результатами нашего исследования и теми цифрами, которые написаны производителем на упаковке?
В ходе исследования по определению содержания витамина С в яблочных соках и нектарах, очень часто употребляемых в детском питании мы надеемся ответить на эти вопросы.
2. Гипотеза, цель и задачи исследования
Гипотеза работы: содержание аскорбиновой кислоты (витамина С) в пищевых продуктах – яблочных соках и нектарах — не соответствует данным указанным производителем на упаковке.
Цель работы: определить содержание аскорбиновой кислоты (витамина С) в яблочных соках, нектарах и установить соответствие полученных в ходе эксперимента данных, тем которые указаны производителем на упаковке.
Задачи работы: Изучить теоретический материал по теме, выяснить влияние витамина С на процессы регенерации, освоить методику определения содержания аскорбиновой кислоты в яблочных соках и нектарах, провести химический эксперимент по определению содержания аскорбиновой кислоты в яблочных соках и нектарах, сравнить содержание аскорбиновой кислоты в яблочных соках и нектарах и данных, указанных на упаковке производителем, сделать выводы, исходя из полученных данных.
3. Объект и методы исследования
Объект исследования: яблочные соки и нектары разных производителей.
Методы исследования: определение аскорбиновой кислоты (витамина С) по Мурри, анализ научной литературы и полученных данных, наблюдение, сравнение, обобщение.
При написании нашей работы мы беседовали с преподавателями Брянской Государственной Сельскохозяйственной Академии, а также провели собственные опыты, результаты которых отобразили в своей работе. Опыты проводились в лаборатории БГСХА под руководством Е.В. Мартыновой — доцента, заведующей кафедрой химии, биотехнологии и физиологии растений. Продолжительность выполнения работы и проведения опытов: июнь – октябрь 2013 г. При выполнении работы мы использовали теоретические и эмпирические методы исследования, проводили опыты, на их основе строили таблицы и диаграммы.
4. Обзор литературы по выбранной теме
В ходе работы были проведен обзор и изучены публикации в литературных источниках, на сайтах сети Интернет по теме работы, изучена методика по определению аскорбиновой кислоты (по Мурри).
4.1. История открытия витамина С
Цинга (или скорбут) относится к числу наиболее известных с давних времён заболеваний, которые возникали из-за недостатка витамина С (аскорбиновой кислоты). Были известны даже эпидемии этого заболевания, особенно в весеннее и зимнее время, когда люди не получали достаточного количества витаминов с пищей.
Экспериментально вопрос о причинах возникновения цинги был доказан в 1907-1912 гг. в опытах на морских свинках. У них тоже развивается цинга при отсутствии особого пищевого фактора, который был назван — витамин С, антицинготный, или антискорбутный витамин.
Заслуга открытия витамина С принадлежит американскому биохимик у венгерского происхождения Альберту Сент-Дьердьи. В 1927 — 1929 годах он обнаружил в растительных тканях гексуроновую кислоту и доказал её идентичность витамину С . В 1937 году он был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытия в области процессов биологического окисления, связанные с изучением аскорбиновой кислоты. В том же году Нормен Хоуорс и Пауль Каррер получили премию в области химии за их работы в исследовании витамина С [5].
4.2. Значение витамина С для регенерации
Одним из аспектов влияния витамина С (аскорбиновой кислоты) на регенерацию, является его необходимость для образования коллагена и эластина — компонентов соединительной ткани. Они входят в состав кожи, роговицы, связок, сухожилий, хрящей, зубов; способствуют заживлению ран, переломов и ушибов [1].
Участвуя в синтезе коллагена, витамин С является одним из главных компонентов косметических средств, повышающих упругость кожи и борющихся с морщинами.
Усиленное образование коллагена необходимо для быстрого заживления ран. При дефиците витамина С этот процесс происходит очень медленно, вот почему при лечении травм, ожогов, при хирургических операциях врачи вводят в организм больного дополнительное количество аскорбиновой кислоты [2] , [7].
На основе знаний о влиянии витамина С на регенерацию соединительной ткани, человек создал ряд народных средств, используемых для регенерации кожи. Народная медицина, для избавления от шрамов и рубцов, рекомендует делать примочки разбавленным раствором лимонного сока [6].
При нехватке витамина С стенки сосудов, особенно мелких, становятся хрупкими. Ломкость капилляров приводит к кровоточивости, в коже легко возникают многочисленные кровоизлияния. Так же витамин С — мощнейший антиоксидант, что обусловлено его способностью отдавать электроны и образовывать ионы, которые берут на себя роль мишеней для свободных радикалов, ответственных за повреждение клеточных мембран и приводящим к мутациям клеток. Таким образом, витамин С, осуществляет регенерацию даже на клеточном уровне [1] , [7].
Аскорбиновая кислота обладает и другими важными свойствами, которые необходимы для сохранения нормальной жизнедеятельности организма на основе регенерации его тканей и органов.
Он активирует защитные силы организма, повышает иммунитет. При недостатке витамина С снижается способность организма сопротивляться инфекции. Аскорбиновая кислота способствует обезвреживанию ядовитых веществ (соединений мышьяка, цианидов, свинца, бензола); участвует в окислении и выведении из организма холестерина, и тем самым играет важную роль в предупреждении нарушений липидного обмена, ведущих к развитию атеросклероза. Она облегчает усвоение организмом железа, принимает участие в образовании в почках активных форм витамина D. При недостатке аскорбиновой кислоты этот процесс нарушается, и витамин D не может проявить свойства, способствующие профилактике рахита и нормальному развитию и восстановлению костно-мышечных тканей [2], [4].
4.3. Гиповитаминоз и гипервитаминоз витамина С
Гиповитаминоз витамина С в организме развивается при его недостатке в пище в течение 1-3 месяцев, а уже через 3-6 месяцев развивается такая болезнь, как цинга (характерны анемия, слабость, апатия, рыхлость десен, подкожные кровоизлияния и нарушения развития костной и хрящевой ткани). Признаками недостатка витамина С являются: снижение иммунитета и замедление процесса восстановления после перенесенных заболеваний. Наблюдается быстрая утомляемость, нарушения сна, аппетита, чувствительность к холоду, беспричинный озноб, раздражительность и подавленность, кровоточивость десен, шелушение кожи, медленная регенерация кожных повреждений [2], [3].
Гипервитаминоз – витаминная избыточность. Признаками избытка витамина С являются: диарея, разрушение эритроцитов, сопровождающееся выходом из них гемоглобина, жар, головная боль, повышение артериального давления. Больным сахарным диабетом не следует употреблять высокие дозы витамина, из-за его влияния на инсулиновый аппарат поджелудочной железы [2], [3].
5. Практическая часть
5.1. Определение аскорбиновой кислоты (витамина С) по Мурри
Реактивы, понадобившиеся для определения аскорбиновой кислоты (витамина С): 0,001 н. раствор 2,6-дихлорфенолиндофенола (синяя краска).
Подготовка реактива: 60 мг 2,6-дихлорфенолиндофенола количественно переносят в мерную колбу на 200 см³, доливают приблизительно 150 см³ дистиллированной теплой воды и 3-4 капли 0,01 н. щелочи NaOH, растворяют краску, доводят раствор до метки, перемешивают и фильтруют раствор через рыхлый фильтр. Раствор сохраняется в холодильнике около недели. Краску перед взятием навески не высушивают, при нагревании она теряет свои свойства.
1. Взяли 10 образцов яблочных соков и нектаров.
2. С помощью дозатора отобрали 1 мл исследуемого образца. Разбавили дистиллированной водой до объема 50 мл.
3. Содержимое полученного раствора титровали из микробюретки объемом 2 – 5 см³ синей краской 2,6-дихлорфенолиндофенола до появления ясно-розовой окраски, не исчезающей 1 мин.
4. Фиксировали объем синей краски 2,6-дихлорфенолиндофенола, использованный для титрования.
5. Расчет: содержание аскорбиновой кислоты выражают в мг витамина на 100 г сырого веса (мг %):
Содержание витамина С =
Где: X — поправочный коэффициент (показывает количество аскорбиновой кислоты (мг), соответствующее 1 см³ приготовленной краски); А – объем краски, пошедшей на титрование, см³; V – общий объем растительного экстракта, см³; d – объем сока, взятого на титрование, см³; Н – навеска, г.
6. Выполнили расчет по определению содержания аскорбиновой кислоты в каждом исследуемом образце (результаты занесены в Таблицу 1 ).
1. Витамин С в соках присутствует, но его содержание часто не соответствует указанному производителем на упаковках.
2. В образцах 2, 3, 8, 9 производитель не указывает содержание витамина С, несмотря на то, что в соке он присутствует.
3. В образцах 1, 4 содержание витамина С выше указанного производителем. 4. В образцах 6, 8 содержание витамина С ниже указанного производителем. 5. Содержание витамина С не соответствует заявленному производителем на упаковках.
6. Неправильное указание производителями количества содержания витамина С в соках ведет к недостаточному или избыточному потреблению этого витамина, последствия которых мы рассмотрели в главах 4.2 и 4.3.
Нормы потребления витамина С представлены в приложении ( Таблицы 2, 3 « Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации»).
7. Список литературы
1. « Витамин С — средство от цинги или от болезней старости?» Еженедельник 2000. — Аспекты. — Здоровье. От 23.05.2008 г.
2. Витамины целители /К. Обербайль //Пер. с немец. М.В. Ярышев. — Москва: «Бизнес-пресс», 2005.—208 с.
3. Машковский М.Д. Лекарственные средства. В двух томах. Т.2. – Изд.
13-е, — Харьков: Торсинг, 1998. – 592с.
4. Спиричев В. «Знакомьтесь: витамины». Журнал «9 месяцев», №08, 2004
СМ. ПАПКУ PRILOZHENIE
8.1. Таблица 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ (ВИТАМИНА С)
В ЯБЛОЧНЫХ СОКАХ И НЕКТАРАХ
8.2. Таблица 2. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации (МР 2.3.1.2432-08)
8.3. Таблица 3. Нормы физиологических потребностей в витаминах для детей и подростков РФ (МР 2.3.1.2432-08)
8.4. Фотоотчет по выполнению исследовательской работы
Фотографии 1 – 3. Исследуемые образцы яблочных соков и нектаров
Фотографии 4 – 11. Обучение методике титрования, приготовления реактивов, исследование образцов яблочных соков и нектаров
Мы выражаем благодарность Е.В. Мартыновой — доценту, заведующей кафедрой химии, биотехнологии и физиологии растений и Е.В.Бабич – учителю биологии МБОУ «Гимназия №3» г. Брянска за руководство и помощь в выполнении исследовательской работы.
Источник