При добавлении белка в воду не образуется однородный раствор. Растворы белков - коллоидные растворы

К свойствам белковых растворов относятся:

1. Рассеивание света вследствие дифракции на коллоидных частицах – опалесценция. Особенно это заметно при прохождении луча света через белковый раствор, когда виден светящийся конус (эффект Тиндаля).

2. Белковые растворы в отличие от истинных обладают малой скоростью диффузии.

3. Неспособность белковых частиц проникать через мембраны, поры которых меньше диаметра белков (полунепроницаемые мембраны). Это используется в диализе. Очистка белковых препаратов от посторонних примесей лежит в основе работы " искусственной почки " при лечении острой почечной недостаточности.

4. Создание онкотического давления, то есть перемещение воды в сторону более высокой концентрации белка, что проявляется, например, как формирование отеков при повышении проницаемости сосудистой стенки.

5. Высокая вязкость в результате сил сцепления между крупными молекулами, что проявляется, например, при образовании гелей и студней.

Опыт №2

Под воздействием высокой температуры белок свернулся, в результате чего образовались хлопья. То есть произошла денатурация – разрушение вторичной и третичной структур белка с сохранением первичной структуры. Она происходит при нагревании, изменении кислотной среды, действии излучения. Могут разрушаться водородные, гидрофобные, дисульфидные и ионные связи. Денатурация бывает обратимой и необратимой. Необратимая денатурация может быть вызвана сильным нагреванием или образованием нерастворимых веществ.

Опыт №3

В каждой живой клетке обмен веществ (метаболизм) происходит под действием ферментов. Ферменты – это биологические катализаторы белковой природы. Ферменты, которые катализируют разложение пероксида водорода Н2О2, называются каталазы или пероксидазы. В результате реакции образуется вода и молекулярный кислород.

Фермент каталаза, содержащийся в картофеле должен прореагировать с пероксидом водорода с образованием воды и молекулярного кислорода. В клетках сырого картофеля ферменты работоспособны, так как сохраняется структура белка. При варке картофеля произошла денатурация каталазы, в результате чего она утратила способность вступать в реакцию с перекисью водорода.

Опыт №4

Когда мы опустили накрахмаленный бинт в раствор йода, то бинт окрасился в синий цвет. Окраску имеет комплекс иода с крахмалом, образование которого объясняют способностью молекул I2 помещаться в длинных полостях между витками спиралей, образованных молекулой крахмала. Полости заполнены плотно, и взаимодействия между молекулами достаточно сильны, чтобы обеспечить появление интенсивного окрашивания даже при очень низких концентрациях йода. Это качественная реакция на крахмал.

Воздействие слюны на крахмал называют ферментативным гидролизом. Так как сам крахмал является веществом инертным, то эта реакция происходит под воздействием тепла и катализатора. Им в нашем опыте является фермент слюны – амилаза. Именно он расщепляет крахмал на более мелкие составляющие, в частности, декстрины. Кусочек накрахмаленного бинта мы погрели в руках, чтоб активизировать работу ферментов. То место, куда была нанесена слюна, останется белым, а весь остальной участок окрасится в синий цвет. Это происходит потому, что слюна успела разложить крахмал на составные части, частично превратившись в глюкозу. Йод же не оказывает действия на глюкозу, поэтому написанная слюной буква не синеет.

В ином же опыте вместо слюны на бинт была нанесена вода, которая не разлагает крахмал на составные части. Следовательно, то место, куда была нанесена вода, останется синим.

Вывод: я углубила и закрепила знания об органических веществах, относящихся к классам белков (протеинов), жиров и углеводов; развила организационные, технические и интеллектуальные умения; воспитала интереса к химическому эксперименту и к самостоятельному получению знаний. Все эти вещества встречаются в нашей жизни повседневно. Они содержатся как продуктах (животного и растительного происхождения), так и в нашем организме. Эти органические соединения выполняют важные функции.

Жиры выполняют следующие функции:

1) Структурную (входят в состав клеточных мембран и нервной ткани);
2)Энергетическая (1 г. – 38,9 кДж);
3)Запасающая;
4)Защитная (защита организма от чужеродных микроорганизмов);
5)Гормональная (жиры вырабатывают цитокины, а также женские половые гормоны, входят в состав гормонов надпочечников);

6)Транспортная (жиры способствуют всасыванию микроэлементов, а также так называемых жирорастворимых витаминов (A,D,E и K);
7)Улучшают вкусовые качества пищи, тем самым вызывая активацию центра голода в продолговатом мозге.

8) Терморегуляторная (сохранение тепла в организме).

Функции углеводов:

1) Энергетическая (1г. – 17,6 кДж);

2) Запасающая (гликоген, крахмал);

3) Структурная (входит в состав ДНК, РНК, АТФ, образуют гликокаликс животной клетки);

4) Защитная (образуют вязкие секреты, слизи, стенки желез и компоненты слюны).

Функции белков:

1) Ферментативная (все химические реакции происходят при участии ферментов, которые ускоряют реакции в миллионы раз. Почти все ферменты по своей природе являются белками);

2) Транспортная (транспортные белки мембран обеспечивают постоянный состав клетки, а белок гемоглобин осуществляет перенос кислорода к органам и тканям);

3) Защитная (в ответ на проникновение различных чужеродных объектов в организме вырабатываются особые белки – антитела, которые обеззараживают антигены);

4) Регуляторная (многие гормоны – регуляторы роста и развития организма – белки. Белок инсулин регулирует содержание сахара в крови);

5) Двигательная (все движения обеспечиваются белками - актином и миозином, которые входят в состав мышечной ткани. В состав органов движения простейших входит белок тубулин);

6) Строительная (белки входят в состав клеточных мембран, рибосом и хромосом. Из белков состоят волосы, шерсть, ногти, чешуя. Эластин и коллаген придает коже упругость и эластичность);

7) Энергетическая (1г. – 17,6 кДж);

8) Питательная (белки – один из основных элементов питания человека и животного, при их недостатке в пище возникают тяжелые нарушения азотистого обмена)

Таким образом, белки, углеводы и жиры – являются источниками энергии для организма. Благодаря им может осуществляться метаболизм. Эти органические вещества выполняют все жизненно важные функции и являются источниками питания организма. Их недостаток ведет к развитию тяжелых нарушений здоровья.

.