Исследование процесса превращения углеводов

в тканях (гликолиз)

Цель работы: исследование процесса превращения углеводов в тканях путем обнаружения молочной кислоты.

Оборудование, реактивы и материалы: колбы Эрленмейера вместимостью 100 см³, воронки, пробирки, фильтры, пипетки вместимостью 5 см³, водяная баня, термометр, центрифуга; этанол с массовой долей 95 %, раствор КОН с массовой долей 60 %, HCl с концентрацией 0, 6 моль/дм³, раствор глюкозы или гликогена с массовой долей 0, 5 %, раствор Na₂HCO₃ с массовой долей 0, 15 моль/дм³, раствор трихлоруксусной кислоты с массовой долей 10 %, гидроксид кальция, раствор концентрированной H₂SO₄, раствор вератрола с массовой долей 0, 125 %; парные мышцы животного.

Теоретические сведения

 

Превращение углеводов в тканях животных происходит двумя путями: аэробным и анаэробным. Хотя анаэробный распад углеводов до молочной кислоты энергетически значительно менее выгоден, чем аэробный, тем не менее, он играет важную роль в жизнедеятельности организма, выполняя различные физиологические функции в условиях недостаточного снабжения тканей кислородом.

Анаэробное расщепление углевода, начинающееся с гликогена или глюкозы и заканчивающееся образованием молочной кислоты, получило название соответственно гликогенолиза или гликолиза. В мышцах этот процесс протекает очень интенсивно, т. к. они работают в анаэробных условиях.

Для обнаружения молочной кислоты как конечного продукта ее переводят в уксусный альдегид при помощи концентрированной H₂SO₄. Уксусный альдегид определяют реакцией с вератролом.

 

Ход работы

 

Для приготовления инкубационной смеси парные мышцы быстро измельчают на холоде. Полученную кашицу помещают в две конические колбы - контрольную и опытную, по 0, 5 г в каждую. В обе колбы приливают по 6 см³ раствора с массовой долей гликогена или глюкозы 0, 5 %, приготовленного на 0, 15 моль/дм³ раствора Na₂HCO₃. В контрольную колбу быстро приливают 2 см³ раствора трихлоруксусной кислоты (ТХУ) с массовой долей 10 % и перемешивают. Обе колбы покрывают слоем вазелинового масла (анаэробные условия) и ставят в термостат при температуре 37 ^оС на 2 ч.

Для последовательного осаждения белков и углеводов после инкубации в опытную колбу прибавляют 2 см³ раствора ТХУ с массовой долей 10 %, перемешивают и обе колбы фильтруют. Из обеих проб в пробирки отбирают по 3 см³ фильтрата, прибавляют для осаждения углеводов по 1 см³ полунасыщенного раствора сульфата меди и по 1 г гидроксида кальция. Пробы тщательно перемешивают и оставляют на 15 мин, время от времени перемешивая, через 15 мин пробы фильтруют через сухой фильтр, осторожно отбирают из каждой пробирки по 0, 1 см³ прозрачного фильтрата и вносят в чистые сухие пробирки (опытную и контрольную).

Для определения молочной кислоты пробирки помещают в ледяную баню и осторожно, по каплям, добавляют концентрированную H₂SO₄ (30-40 капель), осторожно встряхивая. Затем пробы ставят на 4 мин в кипящую баню и тотчас же после этого погружают в воду со льдом.

После охлаждения к пробам добавляют по 1-2 капли раствора вератрола с массовой долей 0, 125 % и взбалтывают. Через некоторое время в опытной пробирке, где под влиянием ферментов мышечной ткани произошел гликолиз, появляется ярко-розовая окраска; в контрольной пробе – слабо-розовая окраска, обусловленная присутствием в самой мышце части преобразованной молочной кислоты.

На основании полученных данных делают заключение.

 

Оформление результатов

Полученные данные вносят в таблицу.

 

Пробы	Окраска пробы	Заключение
контроль
опыт

 

Контрольные вопросы и задания

 

1. Какие пути превращения углеводов в тканях животных Вы знаете? Что такое гликолиз?

2. В эксперименте к раствору, содержащему крахмал, сахарозу, лактозу, добавили ферменты, экстрагированные из клеток слизистой тонкого кишечника, и инкубировали в оптимальных условиях. Напишите схемы реакций, которые могут произойти в данном опыте. Укажите ферменты.

3. На чем основано исследование процесса превращения углеводов в тканях?

 

 

ЖИРЫ

 

Жиры (триглицериды) - сложные эфиры высших жирных кислот и трехатомного спирта - глицерина относятся к простым липидам. Жиры широко распространены в природе: они входят в состав организма человека, животных, растений, микробов и даже некоторых вирусов. Содержание их в некоторых биологических объектах, тканях и органах достигает 90 %. Растительные жиры принято называть маслами, а морфологически обособленные жиры животных - салом. Липиды не растворимы в воде, но растворимы в бензине, эфире, ацетоне, хлороформе, спиртах.

Важными качественными показателями жиров являются йодное и кислотное числа.