Визначення дубильних речовин та алкалоїдів у рослинах – МАНЛаб


Визначення дубильних речовин та алкалоїдів у рослинах

Автор Білик Жанна
Кандидат біологічних наук, науковий співробітник НЦ «Мала академія наук України». Сфера наукових інтересів: біохімія та фізіологія рослин, сучасні методики викладання біології та хімії, робота з обдарованими учнями. Автор близько 50 праць. Нагороджена подякою МОН.
Рівень складності Середній
Рівень небезпеки Безпечно, але під наглядом керівника
Доступність використовуваних матеріалів На рівні шкільного обладнання
Орієнтовний час на виконання роботи До 1 години

Блок 1. Резюме

Мета роботи: ознайомитися з методикою визначення вторинних речовин рослини – алкалоїдів і дубильних речовин. Порівняти їх кількісний вміст у різних рослинних об’єктах.

Завдання роботи:

  1. Ознайомитися з теоретичною частиною роботи.
  2. Навчитися виявляти наявність алкалоїдів у рослинній сировині.
  3. Навчитися виявляти наявність дубильних речовин у рослинній сировині.

Блок 2. Попередня інформація

У зеленій рослині вуглеводи та білки є первинним матеріалом, який утворюється безпосередньо з неорганічних сполук у процесі фотосинтезу та під час біосинтезу білка. А вже з них внаслідок різних хімічних перетворень у живій клітині виникають усі інші органічні сполуки, які є речовинами вторинного походження. Це органічні кислоти, дубильні речовини, алкалоїди, антибіотики та фітонциди.

Дубильні речовини наявні в багатьох рослинах, вони є похідними галлової та протокатехової кислот. За своєю хімічною природою близькі до антоціанів і похідних флавону та флавонолу. Утворюють з білками нерозчинні сполуки.

Алкалоїди – органічні азотовмісні речовини рослинного походження, що мають основний характер і здебільшого гетероциклічну будову. За хімічною будовою їх поділяють на похідні хіноліну, ізохіноліну, індолу, піридину, піперидину, пурину тощо. Алкалоїди містяться в рослинах найчастіше у вигляді солей яблучної, лимонної, винної та інших  кислот, розчинних у воді. Алкалоїди – надзвичайно фізіологічно активні речовини і впливають на тваринний організм, багато з них є отрутами.

Блок 3. Обладнання

Спиртівки, штативи з пробірками, предметні скельця, пробіркотримачі, фарфорові тарілки, скляні палички, розчин йоду в йодистому калії, хлорне залізо, кора дуба або листя дуба, листя чаю, горіху грецького, гіркокаштану звичайого, тютюну та ін.

Блок 4. Експериментальна процедура

Характерною реакцією на дубильні речовини  є їх почорніння при обробці слабким розчином якої-небудь солі заліза, наприклад хлорного заліза (утворення чорнил).

  1. Сухий рослинний матеріал розміром з горошину закип’ятіть у пробірці з 5-6 мл води, додавши 1-2 краплини хлорного заліза (Рис. 1).
  2. Відіжміть краплину соку з рослинного матеріалу на тарілку, до неї додайте краплину хлорного заліза.
  3. Нанесіть краплину хлорного заліза на щойно виготовлений зріз досліджуваного рослинного матеріалу.

Рис. 1. Якісна реакція на дубильні речовини: пробірка зліва – контроль, розчин після кип’ятіння рослинного матеріалу; справа – цей самий розчин із додаванням FeCl3

     Характерною реакцією на алкалоїди є утворення червонувато-бурого осаду при їх обробці розчином йоду в йодистому калії.

  1. Старанно розітріть рослинний матеріал (шматочки коріння, листка, плоду) скляною паличкою на тарілці до утворення каші.
  2. Додайте декілька краплин розчину йоду в йодистому калії. Червонувато-бурий колір говорить про наявність алкалоїдів (Рис. 2).

Рис. 2. Якісна реакція на алкалоїди: пробірка зліва – контроль, пробірка справа – після додавання йоду в калій йодиді

Блок 5. Аналіз отриманих даних

Результати визначення дубильних речовин запишіть до таблиці:

Ступінь почорніння
Назва рослини Частина рослини Слабо Середньо Сильно

Результати визначення алкалоїдів  запишіть до таблиці:

 

Назва рослини

Частина

рослини

Кількість осаду

 

Багато Середньо Мало
 

 

Блок 6. Напрями розвитку

Визначте наявність дубильних  речовин та алкалоїдів у різних видах рослин, різних органах однієї рослини, рослинах, які росли на різних ґрунтах.