Քիմիա․ նախագիծ 9

Էկոտուր 2024

Ուղղորդող հարցեր.

  • Մարդկությանը հուզող ինչպիսի՞ էկոլոգիական  հիմնախնդիրներ  գիտեք, թվարկեք…
  • Ի՞նչ կարծիք  ունեք կենսական  միջավայրի  մասին
  • Որո՞նք  են  առողջ ապրելակերպի սկզբունքները
  • Ինչպիսի՞  թունավոր  նյութեր  կան  օդում, հողում և  ջրում
  • Ո՞րն է համարվում  էկոլոգիապես  մաքուր  սնունդ
  • Որո՞նք են սննդանյութերի օրգանոլեպտիկ  հատկությունները
  • Ի՞նչ  է  <<նիտրատային  աղետը>>
  • Ո՞րն է համարվում մաքուր խմելու ջուր
  • Ի՞նչ վնասակար հատկություններ ունի քլորով հագեցած ջուրը
  • Որո՞նք  են  ջրի  ախտոտման  տեսակները  
  • Ի՞նչ  է  թորած  ջուրը,  ինչպե՞ս  են  ստանում թորած ջուր:
Քիմիա․ նախագիծ 9

Ի՞նչ են սպիտակուցները և ի՞նչ են դրանք անում: Թարգմանություն

Հղում

Սպիտակուցները խոշոր, բարդ մոլեկուլներ են, որոնք շատ կարևոր դեր են խաղում մարմնում: Նրանք կատարում են աշխատանքի մեծ մասը բջիջներում և անհրաժեշտ են մարմնի հյուսվածքների և օրգանների կառուցվածքի, գործառույթի և կարգավորման համար:

Սպիտակուցները կազմված են հարյուրավոր կամ հազարավոր փոքր միավորներից, որոնք կոչվում են ամինաթթուներ, որոնք երկար շղթաներով կապված են միմյանց։ Գոյություն ունեն 20 տարբեր տեսակի ամինաթթուներ, որոնք կարելի է միավորել՝ սպիտակուց ստեղծելու համար:



Ամինաթթուների հաջորդականությունը որոշում է յուրաքանչյուր սպիտակուցի եզակի եռաչափ կառուցվածքը և նրա հատուկ գործառույթը: Ամինաթթուները կոդավորված են ԴՆԹ-ի երեք շինանյութերի (նուկլեոտիդների) համակցություններով, որոնք որոշվում են գեների հաջորդականությամբ:Սպիտակուցները կարելի է նկարագրել ըստ օրգանիզմում իրենց գործառույթների մեծ շրջանակի՝ թվարկված այբբենական կարգով.

Քիմիա․ նախագիծ 9

Փորձ 3. Սպիտակուցի բնափոխումը

Ազդանյութեր՝   Ձվի սպիտակուցի լուծույթ, կաթ, աղաթթվի՝ HCl-ի 10%-անոց լուծույթ կամ քացախաթթվի 10%-անոց լուծույթ (քացախ): 

Փորձի  ընթացքը: Փորձանոթի  մեջ լցնել 10 մլ ձվի  սպիտակուցի լուծույթ  կամ էլ  նույն  քանակով կաթ, ավելացնել  3 մլ HCl-ի 10%-անոց լուծույթ կամ   5 մլ քացախաթթվի 10%-անոց լուծույթ (քացախ);  Փորձանոթի պարունակությունը զգուշությամբ տաքացնել  թափահարելով մինչև նկատվեն  սպիտակուցի  մակրոմոլեկուլները:

Քիմիա․ նախագիծ 9

Լաբորատոր  փորձեր՝  <<Օսլայի  բացահայտման  ռեակցիաները տարբեր  սննդանյութերում>>  

Լաբորատոր  փորձեր՝  <<Օսլայի  բացահայտման  ռեակցիաները տարբեր  սննդանյութերում>>  

Բույսերի հիմնական պաշարային  ածխաջուրը՝ օսլան, յոդի լուծույթի  նույնիսկ չնչին կոնցենտրացիայի առկայությամբ ստանում է  մուգ կապույտ  գունավորում (առաջանում է համալիր միացություն)։ Գունավորումը պայմանավորված է ամիլոզի առկայությամբ։ Չնայած ամիլոպեկտինի պարունակությունը օսլայում մի քանի անգամ շատ է ամիլոզի քանակությունից, ամիլոզի  կապույտ  գունավորումը  քողարկում է  ամիլոպեկտինի  կարմրամանուշակագույն  գունավորումը։  Տաքացման հետևանքով համալիրը քայքայվում է, գունավորումն անհետանում, սառչելու դեպքում՝ նորից  հայտնվում։ Այս ռեակցիան թույլ  է տալիս հայտնաբերել միջավայրում օսլայի նույնիսկ աննշան քանակությունը։

Աշխատանքի  համար  անհրաժեշտ  է.

  1. Օսլայի լուծույթներ
  2. Յոդովգունավորվածօսլայի լուծույթի անգունացում (տաքացնելու դեպքում)
  3. Լուծույթի գունավորման առաջացում (սառեցնելու դեպքում):

Նյութեր և ռեակտիվներ: Կարտոֆիլ, սպիտակ  հաց, բրինձ, խնձոր, օսլայի 1% լուծույթ, Լյուգոլի ռեակտիվ:

Պարագաներ: Փորձանոթներ, կաթոցիչներ, փորձանոթի  բռնիչ

Աշխատանքի ընթացքը. Փորձանոթում պատրաստել օսլայի լուծույթ և  կաթոցիկով կաթեցնել  Լյուգոլի ռեակտիվը առաջանում է կապտամանուշակագույն գունավորում։Փորձանոթների մեջ տեղավորել  տարբեր սննդանյութեր (նախապես հավանգում տրորած), ավելացնել 2-3 մլ թորած ջուր, թափահարել, ավելացնել մի  քանի կաթիլ Լյուգոլի ռեակտիվ։ Փորձանոթներումառաջացած գունավորմամբ եզրակացնել սննդանյութերում օսլայի քանակության մասին։

Գունավորմանարդյունքներըգրանցելաղյուսակում

Փորձերի համարը՝Հետազոտվող  լուծույթԳունավորումՕսլայի  պարունակություն
1.օսլա
2.սպիտակ   հաց
3.
4.
բրինձ 
կարտոֆիլ

Լաբորատոր փորձեր՝   սպիտակուցների  հայտնաբերման  և  բնափոխման  ռեակցիաներ

Փորձ 1. Սպիտակուցի  քսանտոպրոտոնային ռեակցիան. պեպտիդային կապի    

               հայտնաբերումը բիուրետային ռեակցիայով

Ազդանյութեր՝ ձվի սպիտակուցի լուծույթ, CuSO4 2%-անոց լուծույթ և NaOH 10%-անոց լուծույթ:

Փորձի ընթացքը. Փորձանոթի մեջ  լցնել 10-12 կաթիլ ձվի սպիտակուցի լուծույթ, ավելացնել նույն ծավալով NaOH-ի 10%-անոց լուծույթ և զգուշորեն պատով սահեցնելով՝ ավելացնել 2-4 կաթիլ CuSO4-ի լուծույթ: Նկատվում է կապտամանուշակագույն գունավորում:

Փորձ 2. Պեպտիդային կապի հայտնաբերումը <<Մարիաննա>> ֆիրմայի կաթում

Ազդանյութեր՝  կաթ, CuSO4 2%-անոց լուծույթ և NaOH 10%-անոց լուծույթ:

Փորձի ընթացքը. Փորձանոթի մեջ  լցնել  մոտ 10 մլ  կաթ և  նոսրացնել ջրով, ավելացնել 5մլ  NaOH-ի 10%-անոց լուծույթ և զգուշորեն պատով սահեցնելով՝ ավելացնել 2-4 կաթիլ CuSO4-ի լուծույթ: Նկատվում է կապտամանուշակագույն գունավորում, որը պեպտիդային կապի հայտնաբերումն է բիուրետային ռեակցիայով:

Քիմիա․ նախագիծ 9

Ուղղորդող հարցեր

1. Որո՞նք  են  անկենդան  և կենդանի օրգանիզմների նմանությունները և տարբերությունները:
Կենդանի բնության օրգանիզմները կամ առարկաները են կարող են շնչել, աճել, զարգանալ, բազմանալ և մահանալ: Օրինակ՝ բոլոր կենդանի օրգանիզմները՝ բակտերիաներ, սնկեր, կենդանիներ, բույսեր։ Անկենդան բնությանն են վերաբերում բնության այն առարկաները, որոնք մշտապես գտնվում են նույն վիճակում՝ չեն աճում: Օրինակ՝ քարեր, ամպեր, հող և այլն։
Նմանություններ՝
Երկուսն էլ բաղկացած են ատոմներից։
Տարբերությունները՝
Սննդի կարիք բոլոր կենդանի օրգանիզմներին անհրաժեշտ է սնունդ աճի և զարգացման համար: Բայց անշունչ բնությունը սննդի կարիք չունի։ Մահ անկենդան բնությունը չի մեռնում։

2. Քանի՞  <<թագավորության>> է   բաժանվում  կենդանի աշխարհը
Քանի որ կենդանի օրգանիզմները շատ բազմազան են, նրանք ընդգրկված են չորս թագավորություններում. 1. Բակտերիաների թագավորություն: 2. Բույսերի թագավորություն: 3. Սնկերի թագավորություն: 4. Կենդանիների թագավորություն:

3. Որո՞նք են  կենդանի  օրգանիզմի  հիմնական  տարրերը, որոնք նաև անվանում են կենսական  տարրեր`մակրո-, միկրո-, ուլտրատարրերը
Կենսական տարրեր են կոչվում այն քիմիական տարրի ատոմները, որոնք առաջացնում են բարդ օրգանական նյութեր՝ այնպիսի նյութեր, որոնք ապահովում են կենդանի օրգանիզմի կենսագործունեությունը: 
Գլյուկոզ, ֆռուկտոզ, սախառոզ, օսլա, գլիկոգեն, ամինաթթուներ, սպիտակուցներ, ճարպեր, ածխաջրեր, նուկլեինաթթուներ:
Մակրոտարրեր – Ca (կալցիում), P (ֆորսֆոր), Mg (մագնեզիում), K (կալիում, Na (նատրիում), Cl (քլոր)
Միկրոտարրեր – Fe (երկաթ), Zn (ցինկ), Br (բրոմ), l (յոդ), Co (կոբալտ), Mn (մանգան), Cu (պղինձ), Mo (մոլիբդեն), Se (սելեն), F (ֆտոր), Cr (քրոմ)

4. Ո՞րն է  կենդանի  օրգանիզմի  կառուցվածքային  միավորը, գրեք  նրա  բաղադրությունը
Այդ տարրական կառուցվածքային միավորը, որից կազմված են բոլոր օրգանիզմները կոչվում է բջիջ: Բջիջը կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքային տարրական միավորն է և օժտված է կենդանի օրգանիզմին բնորոշ հատկանիշներով։ Բջջի բաղադրությունը՝ 70-80% ջուր (անօրգանական), 10-20% սպիտակուցներ, 1-5% ճարպեր, 0.2-2% ածխաջրեր, 0,2-2% նուկլեինաթթուներ:

5. Ինչու՞ են  գիտնականներն ասում. «Կյանքը՝ սպիտակուցների գոյության ձևն  է…»
Գիտնականներն այդպես են ասում, որովհետև սպիտակուցները մեծ դեր ունեն մեր կյանքում, մենք ապրում և շնչում ենք դրանց շնորհիվ:

6. Որո՞նք են սպիտակուցների, ածխաջրերի, ճարպերի, նուկլեինաթթուների, վիտամինների  գործառույթները կենդանի օրգանիզմում

Կենդանի օրգանիզմներում սպիտակուցների գործառույթները բազմազան են։ Սպիտակուց ֆերմենտները կատալիզում են օրգանիզմում ընթացող կենսաքիմիական ռեակցիաները և կարևոր դեր են խաղում նյութափոխանակության մեջ։ Որոշ սպիտակուցներ կատարում են կառուցվածքային և մեխանիկական գործառույթ՝ առաջացնելով բջջային կմախքը։ Սպիտակուցները կարևոր դեր են կատարում նաև բջիջների ազդանշանային համակարգում, իմունային պատասխանում և բջջային ցիկլում։ Սպիտակուցները մարդու և կենդանիների սննդի կարևոր մասն են կազմում (միս, թռչնամիս, ձուկ, կաթ, ընկուզեղեն, ընդավոր, հացահատիկային բույսեր), քանի որ այս օրգանիզմներում սինթեզվում է միայն անհրաժեշտ սպիտակուցների մի մասը։ Մարսողության գործընթացում սննդի մեջ պարունակվող սպիտակուցները քայքայվում են մինչև ամինաթթուներ, որոնք հետագայում օգտագործվում են սպիտակուցի կենսասինթեզում՝ օրգանիզմի սեփական սպիտակուցների սինթեզի համար, կամ քայքայման գործընթացը շարունակվում է էներգիա ստանալու համար։

Սպիտակուցների և ճարպերի հետ միասին ածխաջրերը կարևոր նշանակություն ունեն մարդու և կենդանիների օրգանիզմներում ընթացող նյութերի ու էներգիայի փոխանակության շարժընթացում։ Մտնում են բուսական, կենդանական և բակտերային օրգանիզմների կազմության մեջ։ Ածխաջրերը մարդու և կենդանիների սննդի կարևոր բաղադրամաս են և ապահովում են դրանց կենսագործունեության համար անհրաժեշտ էներգիան։ Հասուն մարդու օրգանիզմում էներգիայի կեսից ավելին առաջանում է ածխաջրերից։

Ճարպերը կենդանի օրգանիզմներում հիմնականում կատարում են կառուցվածքային և էներգետիկ գործառույթներ. դրանք բջջաթաղանթի հիմնական բաղադրիչն են, իսկ օրգանիզմի էներգիայի պաշարը պահվում է ճարպային բջիջներում։ Ածխաջրերի և սպիտակուցների հետ մեկտեղ ճարպերը սննդի հիմնական բաղադրիչներից են։

Նուկլեինաթթուները և մասնավորապես ԴՆԹ-ն այն հիմնական մակրոմոլեկուլներն են, որոնք ապահովում են կյանքի շարունակականությունը։ ԴՆԹ-ն պարունակում է այն ինֆորմացիան, որը ժառանգականորեն փոխանցվում է ծնողներից երեխաներին։ ԴՆԹ-ն նաև հրահանգավորում է, թե ինչպես (և երբ) է անհրաժեշտ սպիտակուց արտադրել, որպեսզի կառուցվեն ֆունկցիոնալ բջիջներ, հյուսվածքներ ու օրգանիզմներ։

Վիտամինները մասնակցում են նյութափոխանակության կարգավորմանը, ֆերմենտների առաջացմանը, խթանում են օրգանիզմում ընթացող քիմիական ռեակցիաները։ Ազդում են նաև սննդանյութերի յուրացման վրա, նպաստում բջիջների բնականոն աճին և ամբողջ օրգանիզմի զարգացմանը։ Լինելով ֆերմենտների բաղկացուցիչ մաս՝ վիտամիններն ապահովում են դրանց բնականոն գործառույթները և ակտիվությունը։

7. Ինչպիսի՞ օրգանական և  անօրգանական  նյութեր  կան  կենդանի  օրգանիզմում
Օրգանական նյութերն են ՝ սպիտակուցները, ածխաջրերը, սախառոզը, գլյուկոզը, ճարպերը, լիպիդները, գլիկոգենը, օսլան, նուկլեինաթթուները և այլն, իսկ անօրգանական նյութերն են ՝ ջուրը (H2O), կերակրի աղը (NaCl), յոդը (I), թթվածինը (O), աղաթթուն (HCl) և այլն։

8. Ինչպիսի՞  երևույթ   է  լուսասինթեզը 〈ֆոտոսինթեզը〉՝ ֆիզիկական, թե՞ քիմիական
Ֆոտոսինթեզը քիմիական երևույթ է։ Այն «սինթեզ» բառերի համակցումից, լուսասինթեզ), ածխաթթու գազից և ջրիցլույսիազդեցության տակ օրգանական նյութերի առաջացումն է։ Ֆոտոսինթետիկ գունանյութերի (բույսերի մոտ քլորոֆիլ, բակտերիաների մոտ՝ բակտերիոքլորոֆիլ և բակտերիոռոդօպսին) մասնակցությամբ։ Բույսերի ժամանակակից ֆիզիոլոգիայում ֆոտոսինթեզի տակ հասկանում են նրանց ֆոտոավտոտրոֆ գործառույթը՝ ֆոտոնի կլանման, էներգիայի փոխակերպման և օգտագործման գործառույթների համախմբությունը տարբեր էնդերգոնիկական ռեակցիաներում, այդ թվում ածխաթթու գազի փոխակերպումը օրգանական նյութերի։

Ինչպիսի՞  կենսական  միջավայր  է  անհրաժեշտ  բույսի  աճի  համար բաղադրությունը
Շրջակա միջավայրի գործոնները, որոնցից կախված է կենդանի օրգանիզմների կյանքը, կոչվում են միջավայրի գործոններ կամ էկոլոգիական գործոններ: Անհրաժեշտ է լույս, ջուր, հող և մաքուր օդ: Բույսերի աճումը բարդ պրոցես է, որին մասնակցում են սննդային և հորմոնային տարբեր նյութեր։ Այն կախված է արտաքին միջավայրից՝ հատկապես ջերմությունից, լույսից, հողի և օդի խոնավության աստիճանից, հանքային նյութերի և միկրոտարրերի քանակից, ցերեկվա տևողությունից և այլ կարևոր գործոններից:

Քիմիա․ նախագիծ 9

Սպիտակուցներ 💕

Սպիտակուցները կամ պրոտեինները կազմում են մեր օրգանիզմի չոր զանգվածի համարյա կեսը` 44%-ը:

Բարձրամոլեկուլային օրգանական միացություններ, որոնք կազմված են պեպտիդային կապով իրար միացած ալֆա-ամինաթթուներից։ Կենդանի օրգանիզմներում սպիտակուցների ամինաթթվային հաջորդականությունը որոշվում է գենետիկական կոդով, սինթեզելիս հիմնականում օգտագործվում է ամինաթթուների 20 տեսակ։ Ամինաթթուների տարբեր հաջորդականություններն առաջացնում են տարբեր հատկություններով օժտված սպիտակուցներ։

Սպիտակուցի դերը կենդանի օրգանիզմում
Կենդանի օրգանիզմներում սպիտակուցների գործառույթները բազմազան են։ Սպիտակուց ֆերմենտները կատալիզում են օրգանիզմում ընթացող կենսաքիմիական ռեակցիաները և կարևոր դեր են խաղում նյութափոխանակության մեջ։ Որոշ սպիտակուցներ կատարում են կառուցվածքային և մեխանիկական գործառույթ՝ առաջացնելով բջջային կմախքը։ Սպիտակուցները կարևոր դեր են կատարում նաև բջիջների ազդանշանային համակարգում, իմունային պատասխանում և բջջային ցիկլում։
Սպիտակուցները մարդու և կենդանիների սննդի կարևոր մասն են կազմում (միս, թռչնամիս, ձուկ, կաթ, ընկուզեղեն…), քանի որ այս օրգանիզմներում սինթեզվում է միայն անհրաժեշտ սպիտակուցների մի մասը։ Մարսողության գործընթացում սննդի մեջ պարունակվող սպիտակուցները քայքայվում են մինչև ամինաթթուներ, որոնք հետագայում օգտագործվում են սպիտակուցի կենսասինթեզում՝ օրգանիզմի սեփական սպիտակուցների սինթեզի համար, կամ քայքայման գործընթացը շարունակվում է էներգիա ստանալու համար։

Կազմավորման մակարդակներ

Ամինաթթուները սպիտակուցների կազմում
Ամինաթթուների առավել կարևոր դերն այն է, որ սպիտակուցները,որոնք կենդանի օրգանիզմներում, կատարում են բազմաթիվ ֆունկցիաներ (կարգավորիչ, կատալիտիկ, պաշտպանողական, տրանսպորտային, ռեցեպտոր, կառուցվածքային և այլն), կազմված են ամինաթթուներից։ Մի շարք անտիբիոտիկներ, հորմոններ և տոքսիններ նույնպես ունեն պեպտիդ-սպիտակուցային կառուցվածք։ Պեպտիդները և սպիտակուցները α-ամինաթթուներից կառուցված բարձրամոլեկուլյար միացություններ են։ Սպիտակուցների կազմի մեջ մտնող ամինաթթուները բոլորը Լ-շարքի α-ամինաթթուներ են, այսինքն ամին և կարբօքսիլ խմբերը գտնվում են նույն ածխածնի մոտ և ամինաթթուները տարբերվում են միայն ռադիկալների կառուցվածքով։

Ամինաթթուների մասին

Լիարժեք և ոչ լիարժեք սպիտակուցներ բաղկացած են
ամինաթթուներից, թեև տարբերվում են իրարից: Ամինաթթուների ներծծման համար կարևոր է սպիտակուցների մարսողությունը: Բուսական սպիտակուցների մեծամասնությունը ոչ ամբողջական է։ նրանց պակասում է էական ամինաթթուներից առնվազն մեկը: Ահա թե ինչու բուսական դիետայի դեպքում հատկապես կարևոր է ճիշտ կառուցել դիետան և ճիշտ համատեղել բուսական սպիտակուցի տարբեր աղբյուրները: Սա միակ անհրաժեշտ միջոցն է՝ ստանալու բոլոր անհրաժեշտ ամինաթթուները:

Անփոխարինելի ամինաթթուներ

Անփորարինելի ամինաթթուները օրգանիզմում չեն սինթեզվում և մարդու ու կենդանու օրգանիզմ են մտնում սննդանյութերի հետ, պատրաստի վիճակում։ Ախտանշաներ
Անփոխարինելի ամինաթթուների բացակայությունից կամ պակասից առաջանում է ընդհանուր թուլություն, գլխապտույտ, աճի դանդաղում, ազոտային բացասական հաշվեկշիռ և այլն։ Մարդկանց և կենդանիների համար անփոխարինելի ամինաթթուներ են՝ լիզինը, թրեոնինը, տրիպտոֆանը, մեթիոնինը, ֆենիլալանինը, լեյցինը, վալինը և իզոլեյցինը։

Սպիտակուցի դերը կենդանիների կյանքնում

Սպիտակուցի բուսական և կենդանական աղբյուրների միջև
ընտրություն կատարելիս կարևոր է հաշվի առնել մթերքի այլ սննդանյութերը:
Կենդանական սպիտակուցի որոշ աղբյուրներ կարող են պարունակել երկաթի և վիտամին B12- ի բարձր մակարդակ, մինչդեռ շատ բուսական սնունդ չունեն այդ սննդանյութերը: Այնուամենայնիվ, գիտնականները նշել են, որ նրանք կապ են գտել կենդանական սպիտակուցների սպառման և սրտանոթային հիվանդությունների միջև այն մարդկանց մոտ, որոնք ունեն ապրելակերպի հետ կապված առնվազն մեկ ռիսկի գործոն: Սպիտակուցներն ազոտ պարունակող օրգանական նյութեր են, որոնք օրգանիզմի աճի եւ ռեգեներացիայի համար անհրաժեշտ բիոգեն ազոտի անփոխարինելի
աղբյուր են։Սպիտակուցը կարևոր «շինանյութ» է օրգանիզմի բջիջների համար: Նրանք նպաստում են սննդի մարսողությանը, վերականգնում են հյուսվածքները և նպաստում օրգանիզմի աճին: Կենդանական ծագում ունեցող սպիտակուցները՝ համեմատած ոչ կենդանականի հետ, ուժաղացնում են սրտանօփային գործունեությունը: