3675

Амилаза слюны является α-амилазой. Под влиянием этого фермента происходят первые фазы распада крахмала. Процесс расщепления макромолекул крахмала водой идет постепенно. Сначала образуются промежуточные продукты с меньшей молекулярной массой, чем у крахмала, - декстрины, затем изомер сахарозы – мальтоза. Образующаяся мальтоза оказывается только временным продуктом, так как она быстро гидролизуется под влиянием фермента мальтазы (α-глюкозидазы) на 2 молекулы глюкозы.

Податливость субстрата к действию фермента получила название атакуемости. Атакуемость крахмала амилазами зависит от степени повреждения структуры крахмального зерна. Неповрежденные или механически поврежденные крахмальные зерна довольно устойчивы к действию амилазы, оклейстеренный крахмал (варенный) расщепляется амилазами с большей скоростью. Резервный крахмал семян, зерен злаковых и клубней гидролизуется только после набухания (обводнения). [10]

1.1 Материалы и оборудование Для проведения практической работы потребовались следующие реактивы: вода дистиллированная;

раствор йода в йодиде калия; растворы с массовыми долями: оклейстеренного крахмала 2 %; сырого крахмала 2 %; слюна разбавленная.

1.2 Ход работы.

Берут две пробирки. В одну вносят 5 мл раствора оклейстеренного крахмала, в другую – 5 мл раствора сырого крахмала ( содержимое флакона перед отбором пробы тщательно перемешивают). В каждую пробирку добавляют по 1 мл разбавленной (1:1) слюны. Опыт проводят в 8.00, 12.00, 16.00, 20.00 часов и наблюдают изменения атакуемостифермента слюны амилазы в зависимости от времен суток.

Методика приготовления разбавленной слюны:

Рот ополаскивают 2-3 раза водой для удаления остатков пищи. Отмеряют цилиндром 50 мл дистиллированной воды и ополаскивают ею рот в течение 3-5 минут в несколько приемов. Собранную жидкость фильтруют через вату, и фильтрат используют для работы.

Содержимое перемешивают (т.е. слюну и крахмал), и в пробирки добавляют по 3 капли раствора йода, содержимое хорошо перемешивают и по результатам опыта дают делают вывод. [11]

В результате при добавлении йода в пробирку в вареным крахмалом произошло интенсивное окрашивание раствора в синий цвет. При добавлении йода в пробирку с сырым крахмалом произошло окрашивание в желтый цвет. Однако по истечению некоторого времени раствор частично окрасился в синий цвет, это окрашивание было непосредственно на дне пробирки, где осел не растворившийся крахмал.

Результаты и их обсуждение 1. Процесс приготовления реактивов

Была проведена работа по определению действия фермента слюны амилазы на сырой и вареный крахмал. Для этого был приготовлен раствор разбавленной слюны (1:1) следующим образом: рот ополаскивают 2-3 раза водой для удаления остатков пищи, далее цилиндром было отмерено 50 мл дистиллированной воды и ополаскивали рот в течение 3-5 минут. Собранную жидкость была профильтрована через вату, и фильтрат использовался для работы.

Раствор сырого крахмала готовим путем добавления к 100 мг крахмала 50 мл горячей воды. В результате произошло осаждение крахмала, так как он не растворяется в воде.

Раствор вареного крахмала готовили путем добавления к 100 мг крахмала 50 мл горячей воды. В результате крахмал разбух в горячей воде и образовался вязкий коллоидный раствор – клейстер.

После приготовления этих растворов были взяты две пробирки. В одну внесли 5 мл раствора оклейстеренного крахмала, в другую – 5 мл раствора сырого крахмала и в каждую пробирку добавили по 1 мл разбавленной (1:1) слюны. Затем содержимое перемешали и добавили по 3 капли раствора йода.

21

2. Результаты работы При добавлении йода в вареный крахмал раствор приобрел интенсивно синий цвет. Однако окраши-

вание произошло не полностью. На дне пробирки остались хлопья вареного крахмала. Через некоторое время весь раствор приобрел синее окрашивание.

При добавлении йода в раствор с сырым крахмалом содержимое пробирки приобрело желтоватый оттенок. На дне пробирки образовался осадок крахмала, так как он не растворим в холодной воде. Через несколько минут раствор начал приобретать синюю окраску.

Интенсивность окрашивания раствора с сырым и вареным крахмалом зависит от податливости крахмала к действию фермента (атакуемости). Атакуемость крахмала амилазами зависит от степени повреждения структуры крахмального зерна. Неповрежденные или механически поврежденные крахмальные зерна довольно устойчивы к действию амилазы, оклейстеренный крахмал (вареный) расщепляется амилазами с большей скоростью.

Раствор сырого крахмала пробрел синюю окраску через некоторое время после добавления йода, так как неповрежденные крахмальные зерна устойчивы к действию амилазы и расщепление происходило с меньшей скоростью по сравнению с раствором, в котором находился вареный крахмал.

Раствор с вареным крахмалом сразу после добавления йода окрасился в синий цвет. Это доказывает, что ферменты амилазы расщепляют вареный крахмал с большей скоростью, чем сырые крахмальные зерна.

Опыт проводили в 8.00, 12.00, 16.00, 20.00 часов и наблюдали изменения атакуемости фермента слюны амилазы в зависимости от времен суток. Эти изменения можно увидеть на графиках.

На графиках представлено действие амилазы на сырой и вареный крахмал в зависимости от времени суток. По горизонтальной оси указано время суток в которое проводились исследования, по вертикальной показано время, за которое раствор с сырым и вареным крахмалом приобрел синее окрашивание.

Если сравнить графики, то из них видно, что раствор с вареным крахмалом после добавления йода окрашивается в синий цвет быстрее, чем раствор с сырым крахмалом. Это связано с тем, что ферменты амилазы расщепляют вареный крахмал с большей скоростью, чем сырые крахмальные зерна.

Из полученных результатов можно сделать вывод, что утром (8.00 ч.) атакуемость фермента слюны амилазы минимальна, так как слюна утром еще не смешана с пищевыми ферментами. Натощак пищеварительная система находится в состоянии периодической функциональной ( моторной и секреторной) активности. В обеденный период (12.00 ч.) скорость расщепления амилазами крахмала достигает своей максимальной величины. Вероятно, это связано с тем, что в обед организм наиболее нуждается в энергии, следовательно, и в пище, поэтому процесс пищеварения происходит быстрее. В 16.00 атакуемость амилаз уменьшается по сравнению и обеденным периодом. В 20.00 скорость расщепления амилазами крахмала становится еще более меленной. Это происходит из-за того, что организм вечером начинает готовиться ко сну и все пищеварительные процессы замедляются.

4.3 Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы

	№	Наименование	Автор(ы)	Год и место издания
	п/п
		Биохимия : Методические указания к	Мороз Н. Е.	Калининград : Рос-
	1	практикуму по спецкурсу		сийский	государ-
				ственный универси-
				тет им.	Иммануила

22

							Канта, 2005
	Биохимия : учебное пособие					Пинчук Л. Г.	Кемерово	:	Кеме-
2						, Гридина С.	ровский	технологи-
						Б., Зинкевич	ческий	институт
						Е. П.	пищевой	промыш-
							ленности, 2011
	Биохимия,	биофизика		и	физико-	Нижегор.	Н.Новгород		:
	химические основы жизнедеятельности :					гос. архит.-	ННГАСУ, 2001
3	Метод. указания к выполнению лаб. ра-					строит. ун-т.
	бот по дисциплине "Биология" для сту-					Каф. эколо-
	дентов направления 511100 "Экология и					гии и приро-
	природопользование"		и	спец.	320100	допользова-
	"Природопользование"					ния
	Экологическая химия : учеб. для студен-					Л. С. Аста-	М. : Изд. центр
4	тов образов. учреждений сред. проф. об-					фьева.	"Акад.", 2006.
	разования
	Электрофизические,				медико-	Н. Н. Бара-	М. : ИД "МЭИ",
5	биологические и экологические пробле-					нов, И. И.	2008.
	мы сотовой связи в России					Климовский.
	Биогеохимические и		геоэкологические				Владивосток		:
6	процессы в экосистемах /			РАН,	Дальне-		Дальнаука, 2005.
	восточ. отд-ние. Ин-т вод. и экол. про-
	блем.
	Биологическая	химия:	учеб.пособие для			Под.ред.	М.: Изд.центр
7	студентов вузов					Н.И.Ковалев
							«Акад.», 2005
						ской
	Научно-исследовательские работы : (кур-					Ю. В. Алек-	М. : Изд-во АСВ,
	совые, диплом., дис.): общая методоло-					сеев, В. П.	2006.
8	гия, методика подгот. и оформ.: учеб. по-					Казачинский,
	собия для студентов вузов по направле-					Н. С. Ники-
	ниям подгот. бакалавров и магистров,					тина.
	дипломир. специалистов "Стр-во".
	Рефераты, курсовые и дипломные работы					И. Н. Кузне-	М. : Изд.-торговая
9	: методика подгот. и оформ.: учеб.-метод.					цов.	корпорация		"Даш-
	пособие						ков и К", 2007.

23

М.А. Патова.

БИОХИМИЯ, БИОФИЗИКА И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ

ОСНОВЫ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Учебно-методическое пособие по подготовке к лекционным и практическим занятиям

(включая рекомендации по организации самостоятельной работы и выполнению курсовых работ)

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www. nngasu.ru, [e-mail]