Опыт 4. Получение сложных эфиров карбоновых кислот

O

CH₃COOH + HOCH₂ – CH₂ – CH(CH₃)₂ CH₃ - C

 

OCH₂CH₂CH(CH₃)₂

В сухой пробирке смешивают 2 мл изоамилового спирта, 2 мл ледяной уксусной кислоты и 2 капли концентрированной серной кислоты. Реакционную смесь нагревают в кипящей водяной бане 5-10 минут, после чего охлаждают и выливают в пробирку с холодной водой. Сложный эфир (изоамилацетат) всплывает. Пары изоамилацетата вызывают раздражение дыхательных путей, они могут вызвать кашель, поэтому изоамилацетат нюхать нужно осторожно.

 

Наблюдения и выводы:

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

ТЕМА: «АМИНОКИСЛОТЫ. БЕЛКИ»

Цель работы: Ознакомится со свойствами аминокислот как соединений со смешанными функциями. Качественные реакции белков.

Оборудования и реактивы: штатив, пробирки, газовые горелки, концентрированный раствор щелочи, сульфат меди (II), белок, концентрированный раствор азотной кислоты, раствор ацетата свинца, комочек белой шерстяной пряжи.

Краткая теория:

Аминокислоты относятся к соединениям со смешанными функциями. В зависимости от расположения аминогрупп по отношению к карбоксильной различают α-, β-, γ-, δ- и т.д. В состав белков входят α – аминокислоты. В объектах живой природы обнаружено до 200 различных аминокислот. В организме человека их около 60, но в состав белков входят только 20 α – аминокислот.

Аминокислоты в водном растворе находятся в ионизированном состоянии за счет диссоциации амино- и карбоксильных групп, а также групп входящих в состав радикалов, т.е. они являются амфотерными соединениями и могут существовать либо как кислоты (доноры протонов), либо как основания (акцепторы протонов). В зависимости от структуры α – аминокислоты разделены на несколько групп:

1) ациклические:

a. моноаминодикарбоновые;

b. диаминокарбоновые;

c. диаминомонокарбоновые;

2) циклические.

Если у α – углеродного атома все валентности замещены различными группировками, то такой углеродный атом называется ассиметрическим, а аминокислота – оптически активной, т.е. способной иметь стереоизомеры.

α – аминокислоты соединяются между собой в клетках пептидной связью (-CO-NH-). Процесс происходит на рибосомах и называется биосинтезом белка. Полипептидная цепь образует первичную структуру белка. Затем цепь образует компактную упаковку в виде спирали или складчатой структуры. Это называется вторичной структурой, обеспечивается водородной связью. Пространственное расположение вторичной структуры называется третичной структурой. Может быть представлена в виде глобулы (глобулярные белки), или в виде фибрилл (фибриллярные белки). Обеспечивается третичная структура различными типами связей (электростатическими, ионными, ковалентными, водородными). В организме имеются более сложные по структуре белки, состоящие из нескольких так называемых субъединиц, каждая из которых представляет собой молекулу белка со своей специфической структурой. Такое объединение субъединиц называют четвертичной структурой.

Белки организма отличаются большим разнообразием функций: это каталитическая, структурная, энергетическая, транспортная, защитная, регуляторная, сократительная, рецепторная, гомеостатическая и другие функции.

Белки обладают рядом свойств, важнейшим из них является амфотреность.

Для белков характерен ряд качественных реакций, указывающих на наличие в их составе определенных функциональных групп.

Методика выполнения работы:

Опыт 1. Биуретореакция белков.

К 1-2 мл раствора белка приливают равный объем концентрированного раствора щелочи, а затем каплю (не более) раствора сульфата меди. Жидкость окрашивается в ярко фиолетовый цвет. Объясните сущность данного явления.

Наблюдения и выводы:

Опыт 2. Ксантопротеиновая реакция белков.

К 1 мл белка добавляют 0,2-0,3 мл концентрированной азотной кислоты, появляется белый осадок. Затем нагревают смесь на горелке до кипения и кипятят её 1-2 мин., при этом раствор и осадок окрашивается в ярко-желтый цвет. Охладив смесь, осторожно, добавляют к кислотной жидкости 1-2 мл концентрированного раствора щелочи. Выпадает осадок кислотного альбумина, образующий с избытком щелочи ярко-оранжевый раствор.

Наблюдения и выводы:

 

Опыт 3. Реакция на серу.

В пробирку помещают комочек белой шерстяной пряжи, 2 капли и 2 н раствора едкого натра, каплю раствора ацетата свинца и нагревают содержимое пробирки в пламени горелки. Появляется коричнево-черный осадок сульфида свинца. Эту реакцию дают белки, содержащие цистин, цистеин, метионин.

Наблюдения и выводы:

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5

ТЕМА: «УГЛЕВОДЫ»

Цель работы: Изучить свойства основных классов углеводов.

Оборудование и реактивы: штатив, пробирки, стакан, газовые горелки, водяная баня, фильтрованная бумага, раствор глюкозы, раствор гидроксида натрия, реактив Фелинга, аммиачный раствор оксида серебра, соляная кислота.

Методика выполнения работы:

Углеводы – чрезвычайно широко распространены в природе соединения. Они подразделяются на два основных класса – моносахариды (простые углеводы) и полисахариды (сложные углероды, полиозы). Среди простых углеводов наибольшее практическое значение имеют глюкоза и фруктоза, являющиеся по строению открытых форм оксиальдегидом и оксикетоном, соответственно. Из возможных циклических (полуацетальных) форм наиболее устойчивой для глюкозы является пиранозная, а для фруктозы – фуранозная и пиранозная.

Химические свойства моноз обуславливаются их принадлежностью к соединениями со смешанными функциями, а также рядом особенностей, среди которых основное место занимает возможность существования в виде различных таутомерных форм. Ряд реакций с участием моносахаридов протекает в открытой форме, другие – в циклической.

Несахороподобные полисахариды крахмал и целлюлоза являются высокомолекулярными соединениями. Большое практическое значение имеют продукты различных полимераналогичных превращений целлюлозы, а также гидролиза.