И коллоидная химия (стр. 12 из 17)
3. Реакция на фолликулин
Фолликулин (эстрон), половой гормон стероидной структуры, является производным углеводорода эстрана:
а) Реакция с концентрированной серной кислотой. При взаимодей-ствии фолликулина с концентрированной серной кислотой образуется эфирное соединение соломенно-желтого цвета (фолликулинсульфат):
В пробирку вносят 3-5 капель масляного раствора фолликулина и 2 капли концентрированной серной кислоты. Жидкость окрашивается в соломенно-желтый цвет.
4. Определение 17-кетостероидов в моче
17-кетостероиды являются конечным продуктом обмена гормонов коры надпочечников половых гормонов (тестостерона и эстрадиола). При 17-м углеродном атоме циклопентанпергидрофенантренового ядра они имеют кетогруппу.
Принцип метода. Нормальное содержание 17-кетостероидов в суточной моче составляет 10-16 мг у мужчин и 6-13 мг у женщин. Качественная реакция на 17-кетостероиды проводится с м-динитро-бензолом, при этом образуется продукт конденсации вишнево-красного цвета.
Ход работы. В пробирку вносят 5 капель мочи, 5 капель 30%-го раствора едкого натра, 5 капель 2%-го раствора м-динитробензола в этиловом спирте и перемешивают. Через 2-3 мин появляется вишнево-красное окрашивание, характерное для 17-кетостероидов.
5. Реакция на тироксин
При щелочном гидролизе тироксина с KOH образуется иодистый калий. Его можно окислить в молекулярный иод иодатом калия в кислой среде. Иод дает синее окрашивание с крахмалом:
5KI + KIO3 + 6HCl ¾® 3I2 + 6KCl + 3H2O,
I2 + крахмал ¾® синее окрашивание.
Ход работы. Таблетированный тиреоидин (5 таблеток) растирают в ступке. Порошок переносят в колбу, добавляют 5 мл 10%-го раствора KHCO3 и 5 мл дистиллированной воды. Смесь кипятят в течение 10-15 минут.
24 капли охлажденного гидролизата переносят в пробирку и добавляют по каплям 10%-й раствор серной кислоты до кислой реакции (на лакмус). После подкисления добавляют 3 капли 1%-го раствора крахмала и 5-10 капель 2%-го раствора иодата калия (не следует добавлять избыток). Выделившийся иод дает синее окрашивание с крахмалом.
Общие выводы по работе:
ПЕРЕЧЕНЬ НАЗВАНИЙ РЕФЕРАТОВ ПО ТЕМЕ «ГОРМОНЫ»
1. Химическая природа и классификация гормонов.
2. Механизм действия гормонов.
3. Биотехнология получения гормонов. Применение генной инженерии в производстве гормонов.
4. Гормоны гипофиза и их влияние на обмен веществ.
5. Гормоны поджелудочной железы, структура и биологическая роль.
6. Гормоны щитовидной железы, их биологическая роль.
7. Инсулин, его влияние на обмен веществ.
8. Гормоны мозгового слоя надпочечников, структура, роль в обмене веществ.
9. Адреналин, структура и биологическая роль. Механизм действия адреналина.
10. Метаболизм адреналина.
11. Химическая природа и механизм действия гормонов, регулирующих минеральный обмен.
12. Гормоны паращитовидной железы, их роль в обмене веществ.
13. Биологическая роль и структура гормонов коркового слоя надпочечников.
14. Половые гормоны: структура и биологическая роль.
15. Простагландины и их применение в сельском хозяйстве.
16. Стресс, влияние на организм.
17. Промышленные стрессы и их влияние на продуктивность сельскохозяйственных животных.
18. Применение гормонов в сельском хозяйстве.
19. Роль нейропептидов.
20. Роль гипоталамуса в регуляции обменных процессов в организме.
21. Гормоноиды (гормоны местного действия), структура, свойства и биологическая роль.
22. Наследственные аномалии обмена гормонов.
23. Гормоны беспозвоночных.
24. Развитие эндокринной системы в филогенезе.
25. Развитие эндокринной системы в онтогенезе.
РАЗДЕЛ 7. БИОХИМИЯ МОЛОКА
РАБОТА 19. КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НА НЕКОТОРЫЕ СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ МОЛОКА
Цель работы: изучение физико-химического состава молока.
Задачи:
· с помощью качественных реакций доказать, что в состав молока входят белки (казеин, альбумин и глобулин), углеводы (лактоза) и другие компоненты;
· определить, какие соединения появляются в кислом молоке;
· проанализировать полученные результаты и сделать выводы.
Молоко представляет собой секрет молочных желез. В его состав входит около 200 различных веществ, которые можно разделить на пять основных групп – вода, белки, липиды, углеводы и минеральные соли. Химический состав молока зависит от вида животного, породы, возраста самки, периода лактации, условий кормления и других факторов.
Вода. На долю воды может приходиться от 67,7% (олень) до 90,3% (лошадь). В коровьем молоке в среднем содержится около 88,0% воды. Она может находиться в свободном и связанном состояниях. Свободная вода легко удаляется при сгущении, высушивании и других обработках, связанная – входит в состав сольватных оболочек коллоидов.
Белки. Содержание белков в молоке различных животных варьирует от 0,9% (олень) до 5,1% (овца), в коровьем молоке оно составляет 2,9-4,0%. В обезжиренном молоке 45-55% белков составляет a-казеин. Его молекулярная масса 19-100 тыс. В молоке он образует казеинат-кальций-фосфатный комплекс, участвующий в формировании оболочки жировых шариков.
a-Лактальбумин имеет молекулярную массу 14437, устойчив к нагреванию, участвует в биосинтезе лактозы из галактозы и глюкозы. b-Лактоальбумин имеет молекулярную массу 36 тыс., денатурирует при рН=7 и нагревании до 70 оС; его кристаллы не растворяются в воде и растворяются в разбавленных растворах солей.
Глобулины молока имеют высокую молекулярную массу (от 150 тыс. до 1 млн.), обладают свойствами липооксидаз, их молекула содержит углеводный компонент.
Протеозо-пептонную фракцию представляют простые белки, связанные с углеводными компонентами: гексозами, сиаловыми кислотами и гексозаминами. Фракция содержится в сыворотке молока (образуется после осаждения казеина) и мицеллах.
Кроме этого, в молоке имеются и другие белки – ферменты всех шести классов, красный протеин, лактолин и др.
Небелковые азотистые вещества. Их содержание достигает 0,021-0,036%, состоят из мочевины (более половины), аминокислот, пуриновых оснований, креатина и других веществ.
Углеводы. На долю углеводов у разных животных приходится от 2,8 (олень) до 6,5% (лошадь), в коровьем молоке они составляют около 4,9%. Углеводы находятся в свободном состоянии и связанных с белками формах. Свободные углеводы представлены лактозой (в среднем 4,7%), галактозой, глюкозой, фосфорными эфирами моноз, аминосахарами. Связанные углеводы составляют 0,3% молока. Это моносахариды, гексозамины, сиаловые кислоты, лактоза. Больше всего лактозы содержится в молоке носорога (до 36% от общей массы).
Липиды. В молоке они представляют собой смесь нейтрального жира, стероидов, фосфатидов, гликолипидов и их производных. Содержание их в молоке животных различных видов неодинаково – наибольшее количество (17,1%) отмечено у оленя, минимальное – у лошади (всего 1,0%), в коровьем молоке – в среднем 4,9%.
Основу липидов молока составляют триглицериды (98-99% от общей массы), в составе которых чаще всего обнаруживаются остатки пальмитиновой, олеиновой, стеариновой и миристиновой кислот (всего 60-64 жирные кислоты с углеродной цепью от С4 до С26). Общее содержание ненасыщенных жирных кислот в липидной фракции молока достигает летом 34,45-42% и зимой – 25,40-33,78%. Холестерина в молоке содержится 0,012-0,013%. Стероиды концентрируются в оболочках жировых шариков.
Витамины. Коровье молоко содержит витамины: В1 – 0,04, В2 – 0,15, РР – 0,1, С – 1,5, А – 0,25, D – 0,05. 10-3, Е – 0,09 мг/100 г. Для обогащения молока животным дают корма, богатые витаминами, вводят концентраты витаминов А и D или же Е. Молоко может быть обогащено витаминами также биологическим путем – при введении микробов, синтезирующих определенные витамины. Так, внесение в молоко штаммов молочнокислых бактерий дает возможность повысить в простокваше и кефире содержание витамина C в 2-4, РР – в 5-10, В12 – в 20-50, В2 – в 1,5-2 раза.
Пигменты. Молоко содержит каротины, лактофлавин, небольшое количество хлорофиллов. От них зависит окраска молока.
Минеральные вещества. Их содержание в молоке составляет 0,7-1%, они находятся в свободном и связанном состояниях. Молоко коровы содержит хлориды, фосфаты, цитраты, гидрокарбонат натрия, сульфат натрия. Молоко богато кальцием (11,2-12,8 мг), 78% которого находится в фосфатах и цитратах, 22% – связано с казеином. Кроме этого, молоко содержит многие микроэлементы (Fe, Cu, Zn, Mn). Минеральные вещества находятся в виде солей, кислот, ионов, биокомплексов, входят в состав металлоэнзимов и др.
1. Определение удельного веса молока
Удельный вес молока колеблется от 1,028 до 1,034 (при 15 оС). Снятое молоко имеет более высокий удельный вес.
Ход работы.
Молоко хорошо перемешивают, наливают в сухой цилиндр (на 100 мл) и осторожно опускают в него ареометр. Легким толчком по верхушке ареометра заставляют его совершить несколько небольших движений вниз и вверх (движение поплавка). Когда он остановится (необходимо следить, чтобы ареометр не касался стенок цилиндра), записывают результат. Одновременно определяют температуру молока, так как от этого показателя зависит удельный вес молока.