Sprawozdanie

Temat: Własności białek, cukrów i tłuszczy.

Prowadzący: dr Paulina Majewska

Wykonawcy: Aleksandra Ruszkowska i Marzena Leder

Zajęcia: środa godz. 7.30

Zadanie 1

Rozdział chromatograficzny aminokwasów hydrolizatu włosów ludzkich.

Wstęp:

Chromatografia jest to metoda chemicznej analizy instrumentalnej, w której dokonuje się podziału substancji (w przeciwprądzie) między fazę nieruchomą (bibuła filtracyjna, cienka warstwa adsorbentu naniesiona na płytkę, wypełnienie kolumny) i fazę ruchomą, stanowiącą roztwór ciekły (chromatografia cieczowa) lub gazowy (chromatografia gazowa). W tym celu wykorzystywana jest:

1) różnica w zdolności adsorpcyjnej fazy stacjonarnej względem różnych składników znajdujących się w fazie ruchomej (chromatografia adsorpcyjna);

2) różnica wielkości współczynnika podziału składników rozdzielanych między cieczą umieszczoną na nośniku (w fazie stacjonarnej) a fazą ruchomą (chromatografia podziałowa);

3) różnica wielkości cząsteczek separowanych składników (chromatografia sitowa);

4) zatrzymywanie jonów na podłożu jonitowym (chromatografia jonowymienna).

Stopień rozdziału można zwiększyć dobierając zarówno odpowiedni rozpuszczalnik (tzw. eluent), jak i substancję tworzącą fazę stacjonarną oraz temperaturę procesu i szybkość przepływu fazy ruchomej. Obraz analizy chromatograficznej otrzymany bezpośrednio w fazie stacjonarnej (np. barwne plamy w chromatografii bibułowej pochodzące od poszczególnych składników) lub wykres przedstawiający wyniki analizy w postaci pików odpowiadających rozdzielanym składnikom nosi nazwę chromatogramu.

Chromatografia może być stosowana do badań jakościowych, ilościowych i dla celów preparatywnych.

Wyniki:

Hydrolizat włosa: Rf1=0,0694, Rf2=0,1388, Rf3=0,3194, Rf4=0,4305

Współczynniki retencji dla podanych niżej aminokwasów:

His 0,0833
Arg 0,0845
Val 0,1429
Cystyna 0,0725
Glu 0,1549
Gly 0,1304
Liz 0,0870
Tyr 0,2286
Phe 0,4058
Cys 0,0714

Porównując Rf₁ hydrolizatu włosa ludzkiego ze współczynnikami retencji w/w aminokwasów możemy stwierdzić, że bardzo podobny wynik posiada cysteina, więc to ona jest naszym pierwszym aminokwasem. Drugim aminokwasem jest walina, następnym tyrozyna, a ostatnim fenyloalanina.

Wnioski:

Udało nam się ustalić skład hydrolizatu włosa, jednak różnice pomiędzy Rf hydrolizatu a Rf aminokwasów były czasami bardzo duże. Może to wynikać z faktu, że podczas nakładania aminokwasów na płytkę chromatograficzną próbki mogły ulec zanieczyszczeniom stąd tak duże rozbieżności w wynikach. Na podstawie naszych wyników możemy również ustalić, że fenyloalanina jest najbardziej hydrofobowym aminokwasem w naszym hydrolizacie (ma największy Rf), a cysteina najbardziej hydrofilowa(ma najmniejszy Rf).

Zadanie 5

Rozpuszczalność polisacharydów.

Wstęp:

Polisacharyd jest makrocząsteczką zbudowaną z powtarzających się reszt cukrów prostych, najczęściej glukozy.

Rozpuszczalność polisacharydów wiąże się z ich budową. I tak na przykład skrobia składa się z amylozy o nierozgałęzionych łańcuchach i amylopektyny o łańcuchach rozgałęzionych. Dzięki takiej budowie skrobia nie rozpuszcza się w zimnej wodzie( przez prosty łańcuch amylozy) ale po umieszczeniu jej w gorącej wodzie skrobia rozpuszcza się tworząc kleik skrobiowy( dzięki rozgałęzionej amylopektynie). Świadczy to o tym, że im bardziej rozgałęziony łańcuch polisacharydu tym lepiej rozpuszcza się on w wodzie.

Wyniki:

na zimno na ciepło

agar trochę się rozpuścił rozpuścił się

celuloza zawiesina nie rozpuściła się

skrobia zawiesina rozpuściła się(r-r koloidalny)

Wnioski:

Każdy z 3 cukrów jest praktycznie nie rozpuszczalny w zimnej wodzie, wynika to z faktu, że mają w swojej budowie m.in. długie proste łańcuchy. Po wstawieniu do gorącej wody wszystkich probówek widzimy, że agar i skrobia rozpuściły się (ze skrobi powstał r-r koloidalny) przyczyną jest to, że te dwa cukry posiadają w swojej budowie rozgałęzione łańcuchy boczne, które łatwo hydrolizują. Celuloza nie rozpuściła się w ani zimnej ani ciepłej wodzie, ponieważ posiada jeden długi łańcuch zbudowany z reszt glukozowych, bez żadnych rozgałęzień. Innym przykładem polisacharydu, który rozpuszcza się w zimnej wodzie jest glikogen a w ciepłej wodzie inulina.

Zadanie 6

Własności redukcyjne cukrów.

Wstęp:

Monosacharydy możemy podzielić na aldozy i ketozy. Związki te posiadają w swojej budowie grupy: aldehydową i ketonową. Glukoza jest cukrem redukującym ze względu na obecność grupy aldehydowej, ulega próbie Tollensa i Trommera. Fruktoza mimo tego, że należy do ketoz także posiada własności redukcyjne. Dzieje się tak dlatego, iż grupa ketonowa w tych cukrach ulega odwracalnej reakcji enolizacji, w której powstają pewne ilości aldozy, która posiada właściwości redukujące. Jeżeli chodzi o redukcyjność disacharydów to zależy to od wiązania jakimi są połączone pojedyncze cząsteczki cukrów. Na przykład sacharoza jest zbudowana z α-glukozy i β-fruktozy i w obu tych cząsteczkach wiązanie glikozydowe blokuje anomeryczne grupy –OH co przejawia się brakiem redukcyjnych właściwości sacharozy.

sacharoza

Inne dwucukry jak np. celobioza czy laktoza mają wolną gr. aldehydową, która ulega reakcji z wodorotlenkiem miedzi (II) czy tlenkiem srebra(I). Polisacharydy nie wykazują właściwości redukcyjnych. Wiąże się to z bardzo małą ilością wolnych grup funkcyjnych w długich łańcuchach cukrowych.

Do badania właściwości redukcyjnych cukrów służy próba Benedicta i Fehlinga.

Wyniki:

Próba Fehlinga

1. H₂O - niebieski

2. Glukoza - rudy

3. Fruktoza - rudy

4. Skrobia - niebieski

5. Sacharoza - niebieski

6. Maltoza - brązowy

7. Laktoza – brązowy

Próba Benedicta

1. H₂O – niebieski

2. Glukoza – brązowy

3. Fruktoza – ceglasty

4. Skrobia – niebieski

5. Sacharoza – niebieski

6. Maltoza - brązowy

7. Laktoza - brązowy

Wnioski:

Doświadczenie potwierdziło nasze przypuszczenia i tak jak zostało powiedziane we wstępie polisacharydy (skrobia) dały negatywny wynik próbie Fehlinga i Benedicta. Sacharoza jako disacharyd o zablokowanych gr. redukcyjnych również daje negatywny wynik. Glukoza, fruktoza, maltoza i laktoza dają pozytywny wynik próbie Fehlinga i Benedicta ponieważ zawierają wolne gr. aldehydowe lub ketonowe, które mogą się utleniać.