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Istituzione educativa comunale "Liceo № 15 intitolato Eroe dell'Unione Sovietica N.N. Makarenko" Kyzyl Republic Tyva

XIII conferenza scientifico-pratica degli studenti più giovani

Lavori di ricerca sull'argomento

studente 3 "B" classe liceo numero 15

Oorzhak San Hayaa Mergenovna

Sab Elena Makarovna

  1. La parte teorica.......................................................................
  1. Pigmenti vegetali.......................................................................
  1. Pigmenti vegetali come indicatori.................................
  1. L'uso di pigmenti vegetali.....................................
  1. La parte pratica.........................................................................

La bellezza del mondo vegetale circostante ci delizia con un'enorme ricchezza di colori e sfumature. Spesso ci facciamo domande. Perché le piante circostanti sono dipinte in questo modo e non altrimenti? Perché il fiore è rosa al mattino e la sera è già blu? È possibile fare la pittura con fiori di rosa, fiordaliso, calendula, così che in inverno freddo si godano i colori brillanti dell'estate? Come può una persona applicare la conoscenza del colore delle piante nella vita quotidiana?

I pigmenti vegetali sono oggetto di numerosi studi. Riguardano l'isolamento dei pigmenti dalle piante e la loro struttura chimica, lo studio dei processi che portano alla formazione di sostanze colorate, lo studio della loro localizzazione e migrazione negli organi vegetali, l'uso della presenza di diversi pigmenti per la classificazione delle piante. A questo proposito, è rilevante lo studio dei pigmenti vegetali delle piante che crescono in Tuva e il loro uso come parte di vari prodotti.

Lo scopo del lavoro era quello di studiare le proprietà dei pigmenti nelle piante che crescono sul territorio della repubblica, così come il loro uso come parte dei cosmetici.

  1. Lo studio dei pigmenti dei frutti dell'olivello spinoso, del mirtillo rosso, dei fiori viola e degli aghi di ginepro;
  2. Isolamento di pigmenti ed estratti di piante per il loro uso nella produzione di sapone naturale.

Oggetto della ricerca: pigmenti vegetali.

L'oggetto di studio: frutti di olivello spinoso, frutti di cowberry, fiori viola e aghi di ginepro.

Oggetto della ricerca: pigmenti vegetali.

L'oggetto di studio: frutti di olivello spinoso, frutti di cowberry, fiori viola e aghi di ginepro.

Ipotesi: 1. Nelle piante ci sono sostanze organiche coloranti - pigmenti. Nei frutti dell'olivello spinoso, i carotenoidi danno un colore arancione, nei frutti di cowberry e nei colori violacei, gli antociani danno rispettivamente un colore rosso scuro e viola. Negli aghi del ginepro le clorofille sono verdi.

2. I pigmenti di piante nella composizione del sapone naturale hanno un effetto benefico sulla pelle delle mani: emolliente, vitaminizzante, cicatrizzante, antinfiammatorio, ecc.

I pigmenti sono composti organici presenti nelle cellule e nei tessuti delle piante e li colorano.

Questi composti hanno la capacità di assorbire e convertire l'energia della luce nelle regioni ultravioletta e infrarossa dello spettro [1]. Si trovano in cloroplasti e cromoplasti. Sono noti più di 150 pigmenti resistenti. Molti di loro sono importanti per la fotosintesi e sono una fonte di vitamina A.

Ciascuno dei gruppi di pigmenti vegetali è rappresentato da diversi pigmenti che differiscono per struttura chimica, colore e assorbimento della luce. Ad esempio, il gruppo di flavonoidi comprende antocianine, che determinano il colore rosso, blu e viola dei fiori; i flavoni, i flavonoli, gli auroni e i calconi sono gialli e arancioni. Il pigmento della quercetina del gruppo flavonoide si trova nella corteccia della quercia, la catechina - nelle foglie di tè. Il pigmento del gruppo dei carotenoidi Rubixantina si trova nei fianchi. [13].

I carotenoidi colorano le piante in giallo, arancione o rosso. Flavones e flavonoli - uno dei pigmenti vegetali più comuni. Nessuna pianta, ovunque si trovino. In natura, i flavoni e i flavonoli sono i principali pigmenti che forniscono una gamma di colori gialli di frutta e fiori [5].

Halconi e auroni - altri coloranti gialli - sono simili nella struttura ai flavoni. Sono molto meno comuni. Tra le piante a noi note, questi pigmenti si possono trovare nelle foglie e nei fiori di Acacia, Coreopsis e bocca di leone. Come alcune persone, questi coloranti non tollerano affatto i fumatori e diventano rossi se vengono fumati con il fumo di sigaretta. Nel processo di biosintesi delle piante, i flavoni, i flavonoli e gli auroni sono formati da calconi [1].

La melanina è un pigmento presente nelle cellule sia vegetali che animali. In particolare, conferisce colore nero e marrone ai capelli. L'assenza di melanina nelle cellule rende gli albini animali e umani. Negli animali, la melanina ha immunomodulazione e protezione genetica protettiva. Nelle piante è contenuto nella buccia delle uve rosse, petali di alcuni fiori [9].

Il fitocromo è un pigmento vegetale blu di una struttura proteica che controlla i processi di fioritura e la germinazione dei semi. In alcune piante, accelerando la fioritura, in altri - ritardando. Il fitocromo svolge il ruolo di "orologio biologico" di una pianta, il meccanismo di azione non è stato ancora studiato. È noto che la struttura del pigmento varia a seconda del tempo chiaro e buio del giorno, segnalando questo alla pianta.

Gli antociani danno alle piante un colore che va dal rosa, rosso, lilla, al blu e al viola scuro. La formazione avanzata di antocianine nelle cellule vegetali avviene a temperature ambiente inferiori, quando la sintesi della clorofilla si ferma. In questo caso, il colore delle foglie delle piante varia da verde a rosso e fiori blu.

Colore rosso - in papaveri, rose, gerani, blu - nei fiordalisi, blu - nelle campane per la presenza del pigmento antocianico. Anche i frutti di uva, prugne, spine, cavoli rossi, barbabietole sono dipinti con antociano.

L'antocloruro è un pigmento giallo. Si trova nelle cellule della pelle di petali di primula (montoni, primula), di lino, di papavero giallo, di dalia, nei frutti di limoni e altre piante.

L'antofeina è un pigmento raro di colore scuro. Provoca la colorazione di macchie sulle ali della corolla nei fagioli russi.

Il ruolo principale dei pigmenti è quello di dare alle piante un colore attraente e luminoso, attirando uccelli e animali per diffondere i semi [4].

http://nsportal.ru/ap/library/drugoe/2018/02/06/pigmenty-rasteniy

L'antocianina del pigmento rosso non è per la bellezza, ma per l'uso

Gli antociani sono pigmenti idrosolubili delle piante di colore viola, blu e magenta. Gli antociani conferiscono tonalità viola-viola a frutti, fiori e foglie di piante. La bellezza del paesaggio autunnale non assomiglia alla pigmentazione delle foglie sbiadite con antociani e carotenoidi.

La scienza moderna sostiene che gli antociani rappresentano un kit di pronto soccorso in pacchetti luminosi, e le piante con sfumature specifiche hanno proprietà antiossidanti, antinfiammatorie e antivirali.

Cosa sono gli antociani

Gli antociani sono pigmenti vegetali di colori viola, blu e magenta. Nelle piante, gli antociani giocano due ruoli. Danno un'ombra unica a fiori e frutti, ma per le piante il ruolo invisibile dei pigmenti è più importante. Gli antociani proteggono i tessuti vegetali dallo stress ossidativo causato dalle radiazioni ultraviolette. La protezione contro la distruzione prolunga la vita della pianta.

Recentemente, sono stati condotti importanti studi sugli effetti terapeutici degli antociani sul corpo. L'articolo fornisce una breve panoramica delle proprietà benefiche dei bioflavonoidi e un elenco di prodotti contenenti pigmento viola. Gli antociani sono solo uno dei molti tipi di composti che determinano il colore. Varie sostanze fitochimiche conferiscono alle piante una gamma completa di arcobaleno. Altri fitochimici:

  • Clorofilla (verde) - tutte le parti verdi delle piante
  • Licopene (rosso) - pomodori, cocomeri
  • Carotenoidi (giallo / arancio) - carote, zucca
  • Astaxantina (rosa-rosso) - salmone, gamberetti
  • Altri flavonoidi (possono essere incolori)

Proprietà utili di antociani

Gli antociani sono pigmenti vegetali di fiori viola violacei. Grazie agli antociani, cavolo rosso, uva, barbabietole, sono dipinte con colori vivaci e gradevoli. Un gran numero di studi dimostrano che mangiare alimenti ricchi di antociani è associato a una buona salute.

Le prove apparvero per la prima volta alla fine degli anni '80 in uno studio chiamato il paradosso francese. Il nome "paradosso francese" si riferisce al fatto che i francesi hanno un numero di infarti del 30% inferiore rispetto agli americani. Anche se, in generale, in Francia, la maggior parte della popolazione ha aumentato il colesterolo nel sangue, l'ipertensione e il consumo, in media, quattro volte la quantità di burro.

Antociani, i più grandi pigmenti idrosolubili nel regno vegetale. Rappresentano una varietà di fitonutrienti che si trovano esclusivamente nelle piante. Le piante con pigmenti colorati sono da tempo apprezzate nella fitoterapia per i loro numerosi benefici per la salute. Ad esempio, nel Medioevo, e forse prima, i mirtilli rossi venivano usati per trattare le infezioni del tratto urinario, il sambuco per combattere raffreddori e influenza e il biancospino per abbassare la pressione sanguigna.

Gli studi dimostrano che i frutti, le verdure e le erbe viola e rosse e gli integratori di antocianine concentrati possono aiutare a proteggere dal cancro, dal declino cognitivo, dal diabete, dalle malattie cardiache e dall'obesità. Tutti gli antociani sono:

  • antiossidanti
  • Migliora le capacità cognitive e la funzione cerebrale
  • Proteggi il fegato
  • Ripristina vista
  • Prevenire i processi tumorali
  • Ridurre il colesterolo cattivo
  • Promuovere la perdita di peso
  • Migliorare la permeabilità capillare
  • anticarcinogeni

Quali alimenti contengono antociani

Gli antociani in alte concentrazioni si trovano in ribes nero, more, mirtilli, melanzane (nella buccia), cavolo rosso, mirtilli e ciliegie. I pigmenti determinano il colore non solo dei frutti, ma anche di tutte le parti delle piante: foglie, petali e gambo. Le piante producono pigmenti per proteggere dalle radiazioni ultraviolette e dalle condizioni ambientali avverse. Frutti e bacche noti contenenti antociani:

  • mirtillo
  • becco
  • lampone
  • mora
  • Ribes nero
  • melagrana
  • ciliegia
  • melanzana
  • barbabietola
  • uva
  • Cavolo rosso
  • Tutti i peperoni rossi
  • Riso nero

La dieta a colori è semplice e utile.

Tutti gli antociani sono potenti antiossidanti e devono essere presenti nella dieta umana. Questo è un approccio semplice e scientificamente fondato per una corretta alimentazione. La strategia è facile da implementare e migliore nelle prestazioni.

I nutrizionisti raccomandano "c'è un arcobaleno di frutta e frutta". In questo caso, la persona ottiene l'accesso all'intera gamma di flavonoidi sani. Cinque porzioni di frutta e verdura colorate al giorno forniscono l'assunzione di quasi tutti i fitonutrienti benefici. Metti un arcobaleno sul piatto.

Antociani di mirtilli

La medicina tradizionale mostra un esempio dell'uso dei flavonoidi. Il caso più eclatante è l'uso dei mirtilli nelle ricette popolari. I mirtilli sono sempre stati usati per migliorare la visione. Il mirtillo ha proprietà antibatteriche. Gli studi fondamentali sulle proprietà degli antociani nei mirtilli hanno cominciato a essere condotti in tempi relativamente recenti.

Uno studio dell'European Journal of Nutrition ha rilevato che un integratore contenente polvere di mirtillo secca migliora l'attività cerebrale nei bambini di età compresa tra 7 e 10 anni. I mirtilli hanno un effetto positivo sulla visione in condizioni di scarsa illuminazione.

Il mirtillo si è dimostrato efficace nel prevenire malattie cardiache, ictus, cancro e degenerazione maculare. I mirtilli contengono vitamina. C, che ha un effetto immunomodulatore. La vitamina C aiuta a proteggere le cellule e favorisce l'assorbimento del ferro, contiene fibre solubili utili per l'apparato digerente. Gli integratori di mirtillo migliorano la memoria nelle persone anziane. Negli anziani, a cui veniva somministrato succo di mirtillo per 12 settimane, la loro memoria migliorava, il loro livello di glucosio diminuiva e i loro sintomi depressivi diminuivano.

Insieme agli effetti antiossidanti e anti-infiammatori, i ricercatori hanno osservato che "le antocianine sono associate ad un aumento della segnalazione neuronale nei centri cerebrali che mediano la funzione di memoria, oltre a una migliore rimozione del glucosio, che dovrebbe ridurre la neurodegenerazione. "

In uno studio del 2012 nella rivista americana Alzheimer's Disease and Other Dementia Diseases, è stato riscontrato che mangiare più bacche riduce il declino cognitivo nelle persone anziane. Durante lo studio, gli scienziati hanno stabilito che mirtilli, mirtilli e fragole offrono i maggiori benefici per proteggere la funzione cerebrale.

Pigmento rosso nel melograno

Ogni giorno un bicchiere di succo di melograno migliora il flusso di sangue al cuore, riducendo il rischio di infarto. Il melograno è una buona fonte di fibre, tannini, vitamine A, C ed E, ferro e altri antiossidanti. Il consumo di 50 ml di succo di melograno al giorno riduce i danni alle arterie e riduce l'accumulo di colesterolo.

Sambuco e influenza

Capacità antiossidante, sambuco superiore a quella di mirtilli, mirtilli, bacche di goji e more. Il sambuco è una vera "fonte" di salute. Le bacche di sambuco contengono antocianidine, che hanno un effetto immunostimolante. L'estratto di sambuco è stato trovato per essere un trattamento sicuro ed efficace per i sintomi del raffreddore e dell'influenza.

Nel 2009, in uno studio di laboratorio pubblicato sulla rivista Phytochemistry, è stato scoperto che gli antociani più vecchi si legano al virus dell'influenza suina H1N1, bloccando la sua capacità di infettare le cellule ospiti.

I ricercatori hanno notato che gli antociani più anziani agiscono per analogia con alcune preparazioni farmaceutiche. Questi dati sono solo alcuni degli ultimi risultati di numerosi studi sui benefici per la salute degli antociani.

Cibo a base di patate viola Fegato lungo giapponese

Dolci patate viola vengono mangiate sull'isola giapponese di Okinawa, dove vive una popolazione anziana eccezionalmente sana. Molto superato 100 o più, e tassi di demenza sono inferiori del 50% rispetto in Occidente. Alcuni scienziati ritengono che consumare una grande quantità di patate dolci viola abbia un ruolo chiave nel mantenere la salute e il funzionamento del cervello in un'età avanzata.

Ad oggi, non c'è molta ricerca sui benefici delle patate dolci viola. È impossibile dire che la longevità della gente di Okinawa è dovuta a un solo tipo di cibo. Se è difficile trovare patate viola, uva nera e melograni sono costosi, allora i cavoli rossi o le barbabietole modeste sono disponibili in qualsiasi momento dell'anno.

Fabbisogno giornaliero di antociani

Gli antociani non si nascondono e i prodotti contenenti questo pigmento si stagliano sullo sfondo generale. Determinerai immediatamente la presenza di antociani in un frutto particolare. Ad esempio, bacche e uva, queste sono disponibili fonti di pigmento viola.

Non esiste uno standard chiaro per l'uso degli antociani. La quantità raccomandata di 15-20 mg al giorno. Ad esempio, 100 grammi. Il ribes nero contiene 270-700 mg di antociani, a seconda della varietà. Vale la pena considerare il fatto che molte bacche sono allergeni. Le persone che sono inclini a reazioni allergiche dovrebbero osservare la misura.

Proprietà utili di prodotti contenenti antociani

C'è un legame tra il consumo di verdure, frutta, bacche e il rischio di morte per cancro e malattie cardiovascolari. I ricercatori hanno scoperto che gli uomini che hanno consumato verdura, frutta e bacche più di 20 volte al mese, hanno ridotto il rischio di mortalità per malattie cardiovascolari. Questo è il 10% in più rispetto agli uomini con un minor consumo di frutta e verdura. È stabilito che il consumo di frutta e bacche è inversamente proporzionale alla mortalità totale da cancro.

Cocktail di melograno alla bacca - porzione giornaliera di antociani

Un modo semplice per includere antociani nel menu è un cocktail di frutta composto da bacche congelate o fresche, succo di melograno e concentrato di antocianina secca. Tali integratori possono essere acquistati presso i negozi di alimenti naturali. La seguente ricetta renderà la colazione più gustosa e salutare.

  • 100 gr. bacche congelate da gustare e desiderare
  • ½ banana matura
  • 100 gr. yogurt bianco
  • 50 ml. succo di melograno
  • 1 cucchiaino di antocianina in polvere concentrata
  • 1 cucchiaino di miele, facoltativo
  • 1 misurino di proteine ​​in polvere opzionale

Mettere gli ingredienti in un frullatore, ad eccezione della polvere proteica, e mescolare ad alta velocità fino a che liscio. Aggiungere la polvere proteica e mescolare a bassa velocità fino a quando la polvere si dissolve.
Non c'è dubbio che il frutto viola è una fonte di antiossidanti. Ma non dimenticare che l '"arcobaleno" di diversi colori di frutta e verdura porterà il beneficio ottimale.

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Pigmenti vegetali antociani come indicatori

XV conferenza della città

Pigmenti vegetali antociani come indicatori

Lavoro svolto: studente dell'Istituto statale scientifico-produttivo di produzione Lomonosov University Gymnasium JSC, classe 1OV

Consulente scientifico: Zakharova Irina Germanovna, insegnante di chimica

Introduzione. Rilevanza. Obiettivi. Compiti.______________________________________ 3 Parte principale.

2.1. Panoramica delle fonti di informazione

2.1.1 Il concetto di pigmenti. Antociani.____________________________________ 3

La storia dello studio degli antociani._____________________________________ 4 Caratteristiche della struttura degli antociani. _________________________________ 4 Contenuto di antociani in oggetti naturali. _______________________ 5 proprietà utili ________________________________________________ 5

3. Parte sperimentale.

3.1. La selezione di antociani e lo studio delle loro proprietà dell'indicatore. _________________ 6

Conclusione _______________________________________________________________ 8 Bibliografia _____________________________________________________________ 8 Appendice ______________________________________________________________9

Nel 21 ° secolo, la scienza si sta sviluppando molto rapidamente. Il mondo sulla soglia delle nuove scoperte. Ora una delle aree più rilevanti della ricerca chimica e biologica è lo studio dei pigmenti delle piante, in particolare degli antociani. Pertanto, il mio lavoro è abbastanza rilevante. Non sorprende! Dopo tutto, siamo circondati da un'ampia varietà di composti chimici come soluzioni di prodotti chimici domestici. E molti di loro richiedono un trattamento attento e competente. Per questo, è importante conoscere il pH di queste sostanze. E viene misurato usando vari indicatori, inclusi i pigmenti delle piante.

Oggi gli scienziati hanno studiato questi pigmenti vegetali come flavonoidi, carotenoidi e betalesti. Tutti conoscono le carote di carotenoidi e le betalains includono, ad esempio, i pigmenti di barbabietola. Il gruppo di composti flavonoidi dà il maggior contributo alla varietà di colori delle piante. Questo gruppo comprende auroni gialli, calconi e flavonoli, così come i personaggi principali di questo lavoro di ricerca: gli antociani, che dipingono le piante nei colori rosa, rosso, arancio, scarlatto, viola, blu, blu scuro. A proposito, gli antociani non sono solo belli, ma anche molto utili per l'uomo: come è emerso durante il loro studio, sono molecole biologicamente attive. Nonostante l'abbondanza del lavoro scientifico, gli antociani sono ancora poco conosciuti.

Nel mio lavoro, ho usato estratti con antociani, ottenuti dal succo delle bacche di irgi del nord dalla nostra casetta estiva e mirtilli, così come il cavolo rosso.

Obiettivo: studiare la possibilità di utilizzare antociani come sostanze con proprietà indicatrici.

Obiettivi: scopri cosa sono gli antociani, dove si verificano, perché il loro colore cambia. Per studiare le loro proprietà indicatore, nonché i benefici per il corpo umano. Trova l'applicazione delle conoscenze acquisite nella vita di tutti i giorni.

Oggetto: pigmenti vegetali - antociani.

Soggetto: proprietà, struttura e valore degli antociani

Panoramica delle fonti di informazione

Il concetto di pigmenti. I pigmenti biologici (i biocromi) sono sostanze colorate che fanno parte dei tessuti degli organismi. I pigmenti biologici svolgono un ruolo importante nella vita degli esseri viventi. Questo collegamento collega le condizioni ambientali leggere e il metabolismo del corpo. Il colore dei pigmenti è determinato dalla presenza di gruppi cromoforo nelle loro molecole, che assorbono selettivamente la luce in una determinata parte dello spettro visibile della luce solare. Il cambiamento di colore dei pigmenti vegetali in varie condizioni può essere utilizzato in chimica analitica. Tali sostanze - gli indicatori sono ben noti in chimica. Lo studio degli indicatori di impianto è attualmente una delle aree più popolari della ricerca chimica. Nonostante la presenza di un gran numero di articoli scientifici, questo problema non è stato ancora completamente studiato. I chimici ottengono informazioni interessanti quando studiano le piante.

Antociani. Anthocyan (dal greco "Antos" - un fiore, "cyanos" - blu), è stato isolato per la prima volta da un fiordaliso blu. La loro scoperta è stata associata a una delle storie più interessanti e belle della scienza: la storia dello studio del colore nelle piante. Il gruppo di antociani è piuttosto numeroso. A differenza della clorofilla, non sono associati all'interno della cellula con formazioni plastidiche, ma sono spesso disciolti nella linfa cellulare, a volte si trovano sotto forma di piccoli cristalli, [3] Pertanto, gli antociani vengono facilmente estratti da qualsiasi

parti blu o rosse della pianta. I pigmenti delle piante di antociani hanno svolto un ruolo importante nella scoperta delle leggi di G. Mendel, elementi genetici mobili, RNA - interferenza - tutte queste scoperte sono state fatte grazie alle osservazioni sul colore delle piante. Ad oggi, la natura biochimica degli antociani, la loro biosintesi e la sua regolazione sono stati studiati in modo sufficientemente dettagliato. Questa conoscenza ha un valore pratico. I dati ottenuti consentono di creare una varietà insolitamente colorata di piante ornamentali e colture [6]. Recentemente, nei media russi e stranieri ci sono spesso segnalazioni di miracoli - frutti, miracoli - verdure e miracoli - fiori con un colore insolito, che non si trovano in queste specie di piante, o si trovano, ma molto raramente. Furore tra il pubblico russo ha recentemente fatto la notizia della nuova varietà di patate "Chudesnik" con il colore viola della polpa, creato da allevatori dell'Istituto di ricerca Ural di agricoltura. Tra le verdure con un colore violaceo insolito per noi, si possono anche menzionare cavoli, peperoni, carote, cavolfiori. Va notato che tutte le varietà di ortaggi viola, frutta e cereali approvati per la coltivazione commerciale sono stati creati nel corso del lavoro di selezione, non si tratta di varietà geneticamente modificate. Un altro esempio è la rosa blu, il sogno di più di una generazione di allevatori e giardinieri. Fino al 2004, i boccioli blu di una rosa potevano essere ottenuti solo con l'aiuto di coloranti chimici, ad esempio l'indaco, che venivano iniettati nelle radici di una rosa bianca. Nel 2004, utilizzando l'ingegneria genetica per la prima volta nel mondo, è stata ottenuta una vera rosa blu. [6]

Queste e altre audaci manipolazioni del colore, che la stampa chiama "miracoli", sono diventate possibili grazie a uno studio completo della natura della pigmentazione antocianica e della componente genetica della biosintesi dei composti di antocianine.

Quindi, gli antociani sono pigmenti vegetali che possono essere presenti nelle piante in entrambi i genitali (fiori, polline) e vegetativo (fusto, foglie, radici), nonché nei frutti e nei semi. Sono contenuti nella cellula costantemente, o appaiono in una certa fase dello sviluppo della pianta o sotto l'influenza dello stress. Quest'ultima circostanza ha portato gli scienziati a credere che gli antociani siano necessari non solo per attirare impollinatori di insetti impollinatori brillanti e distributori di semi, ma anche per combattere vari tipi di stress.

Storia dello studio. Nel 1913-1915, il biochimico tedesco Richard Wilptetter e il suo omologo svizzero Arthur Stol pubblicarono una serie di articoli sugli antociani. Hanno isolato i singoli pigmenti dai fiori di varie piante e hanno descritto la loro struttura chimica.

Si è scoperto che gli antociani nelle cellule sono prevalentemente sotto forma di glicosidi. "Per lo studio dei colori del mondo vegetale, in particolare della clorofilla", nel 1915, Richard Vilyptetter è stato insignito del premio Nobel per la chimica. [M]

E nell'antica Russia, con l'aiuto delle piante, dipingevano le uova prima della Pasqua in vari colori. Ad esempio, il blu o il rosso potrebbero essere ottenuti con l'aiuto di piante viola contenenti antociani. Per ottenere una tinta blu, era necessario aggiungere la cenere, fornendo alcalinità la soluzione. E il colore rosso delle uova è stato ottenuto aggiungendo eventuali bacche acide colorate.

Come ho detto prima, la diversa colorazione degli antociani dipende dallo ione con cui si forma il complesso della sostanza colorante organica. Pertanto, se il complesso contiene ione potassio, magnesio e calcio, si ottiene un colore rosso porpora. Le proprietà degli antociani per mostrare il loro colore dipendono dall'acidità del mezzo: più è basso, più diventa rosso il colore. [5] Per distinguere i tipi di antociani in condizioni di laboratorio, si usa la cromatografia su carta o la spettroscopia IR. Il numero di antociani in un particolare prodotto dipende dalle caratteristiche del clima e dall'energia della fotosintesi della pianta. Ad esempio, nell'uva, la durata e l'intensità dell'illuminazione delle sue foglie influenzano il tasso di formazione di queste sostanze. Diverse varietà di uva contengono un diverso set di antociani, a causa del deposito e della varietà vegetale. Le alte temperature influenzano il colore del vino rosso, intensificando i colori. Inoltre, il trattamento termico contribuisce alla conservazione a lungo termine degli antociani nel vino. [4]

Il contenuto di antociani in oggetti naturali. Gli antociani possono essere contenuti in piccole quantità in diverse piante (in piselli, pere, patate), ma la maggior parte di essi si trova nella buccia di bacche e frutti dal colore viola scuro. Blackberry - il leader nel contenuto di questo pigmento tra tutti i frutti di bosco. Ma le nostre piante a bacca settentrionale, come mirtilli, mirtilli, mirtilli e mirtilli, contengono un bel po 'di antociani. Anche nel cavolo rosso contiene un gran numero di antociani. Possiamo dire che è il leader tra le verdure nel contenuto di questo pigmento. Ecco perché ho usato cavolo rosso, mirtillo e irgu. Il contenuto di antociani è più nelle varietà amarene e scure delle ciliegie che in quelle dolci e rosse. Molti antociani si trovano nelle bucce delle uve e nel vino rosso ottenuto da loro. Il vino bianco è ottenuto da uve senza pelle, quindi è meno ricco di questi pigmenti. Il contenuto di antociani determina il colore del vino e del succo d'uva. Gli studi hanno dimostrato che le banane, sebbene non siano viola scuro, sono anche una ricca fonte di antociani.

Proprietà utili di antociani. Gli antociani non possono essere formati nel corpo umano, quindi devono provenire dal cibo. Una persona in buona salute ha bisogno di almeno 200 mg di queste sostanze al giorno e, in caso di malattia, almeno 300 mg. Non sono in grado di accumularsi nel corpo, quindi vengono rapidamente eliminati da esso. Gli antociani hanno un effetto battericida: possono distruggere vari tipi di batteri nocivi. Per la prima volta questo effetto è stato utilizzato nella produzione di vino rosso d'uva, che non ha rovinato durante lo stoccaggio a lungo termine. Ora, gli antociani sono usati nel controllo complesso del raffreddore, aiutano il sistema immunitario a far fronte alle infezioni. [5] Secondo gli effetti biologici degli antociani sono simili alla vitamina R. Così, è noto sulla proprietà degli antociani di rafforzare le pareti dei capillari e avere effetto antiedema. Le proprietà benefiche degli antociani sono utilizzate in medicina nella produzione di vari additivi biologici, specialmente per l'uso in oftalmologia. Gli scienziati hanno scoperto che gli antociani si accumulano bene nei tessuti retinici. Rafforzano i suoi vasi sanguigni, riducono la fragilità capillare. [5] Gli antociani migliorano la struttura delle fibre e delle cellule del tessuto connettivo, ripristinano il deflusso del fluido intraoculare e la pressione nel bulbo oculare, che viene utilizzato nel trattamento del glaucoma. Gli antociani sono forti antiossidanti: legano i radicali liberi dell'ossigeno e prevengono il danneggiamento delle membrane cellulari. Ciò ha anche un effetto positivo sulla salute dell'organo della vista. Le persone che mangiano regolarmente cibi ricchi di antociani hanno una vista acuta. Inoltre, i loro occhi tollerano carichi elevati e facilmente far fronte alla fatica. [5]

Conclusioni: Dopo aver analizzato la letteratura, ho scoperto che gli antociani sono pigmenti biologici vegetali che hanno un complesso di proprietà umane: indicatore, antiossidante, battericida. Le caratteristiche di queste sostanze sono importanti da conoscere al fine di mantenere la loro salute e le proprietà degli indicatori aiuteranno a trattare i prodotti chimici di uso domestico.

I primi esperimenti sullo studio dei composti di antocianine e la loro natura chimica furono realizzati dal famoso chimico inglese Robert Boyle. Nel 1664, scoprì per la prima volta che sotto l'azione degli acidi, il colore blu dei petali di fiordaliso diventa rosso, mentre sotto l'azione degli alcali i petali diventano verdi. Mi sono interessato a questo fatto e ho deciso di condurre uno studio.

Lo studio ha incluso:

La selezione di antocianine dal succo di cavolo rosso, mirtilli e shadberry. Lo studio del cambiamento di colore dell'antocianina selezionata dal pH della soluzione. Creare una scala per cambiare colore. Produzione di carta per indicatori.

5. Misurazione del pH dei prodotti chimici domestici e del cibo umano.

Il metodo della parte sperimentale.

Dispositivi e materiali:

Cavolo rosso, mirtilli, bacche di mirtillo, acqua, sabbia di fiume, sale e acido, tubi puliti, mortaio e pestello, carta da filtro, indicatore universale.

1. Al fine di estrarre gli antociani dalla pianta, ho prima grattato finemente le foglie di cavolo rosso grattugiato.

2. Quindi strofinare la polvere risultante in un mortaio con una piccola quantità di sabbia fluviale.

3. Successivamente, nella miscela ho aggiunto una piccola quantità di acqua e
filtrato in un tubo pulito. Ricevuto un estratto contenente antociani.

Poi dal laboratorio scolastico ho scelto alcuni sali e acidi. Vale a dire: НС1, А1С1з, МgS04, КCNS, Na2СО3. Preparato soluzioni 1M e misurato il pH del mezzo utilizzando un indicatore universale.

5. Successivamente, ho aggiunto una goccia di estratto alle soluzioni. C'è stato un cambiamento nel colore degli antociani nelle soluzioni studiate con diversi valori di pH.

I risultati dell'esperimento sono decorati nella tabella:

http://pandia.ru/text/81/173/11716.php

Lavoro di ricerca nello studente di chimica Sidorenko Angelina "Plant pigments anthocyanins"

Capital Training Center
Mosca

XV conferenza della città

Pigmenti vegetali antociani come indicatori

Lavoro svolto: studente dell'istituto di produzione scientifica statale della JSC "Università Lomonosov Gymnasium" 1 ° classe Sidorenko Angelina I.

Consulente scientifico: Zakharova Irina Germanovna, insegnante di chimica

Introduzione. Rilevanza. Obiettivi. Compiti.______________________________________ 3

2.1. Panoramica delle fonti di informazione

2.1.1. Il concetto di pigmenti. Antociani.____________________________________ 3

Storia dello studio degli antociani._____________________________________ 4

Caratteristiche della struttura di antociani. _________________________________ 4

Il contenuto di antociani in oggetti naturali. _______________________ 5

Proprietà utili ________________________________________________ 5

3. Parte sperimentale.

3.1. La selezione di antociani e lo studio delle loro proprietà dell'indicatore. _________________ 6

Nel 21 ° secolo, la scienza si sta sviluppando molto rapidamente. Il mondo sulla soglia delle nuove scoperte. Ora una delle aree più rilevanti della ricerca chimica e biologica è lo studio dei pigmenti delle piante, in particolare degli antociani. Pertanto, il mio lavoro è abbastanza rilevante. Non sorprende! Dopo tutto, siamo circondati da un'ampia varietà di composti chimici come soluzioni di prodotti chimici domestici. E molti di loro richiedono un trattamento attento e competente. Per questo, è importante conoscere il pH di queste sostanze. E viene misurato usando vari indicatori, inclusi i pigmenti delle piante.

Oggi gli scienziati hanno studiato questi pigmenti vegetali come flavonoidi, carotenoidi e betalesti. Tutti conoscono le carote di carotenoidi e le betalains includono, ad esempio, i pigmenti di barbabietola. Il gruppo di composti flavonoidi dà il maggior contributo alla varietà di colori delle piante. Questo gruppo comprende auroni gialli, calconi e flavonoli, così come i personaggi principali di questo lavoro di ricerca: gli antociani, che dipingono le piante nei colori rosa, rosso, arancio, scarlatto, viola, blu, blu scuro. A proposito, gli antociani non sono solo belli, ma anche molto utili per l'uomo: come è emerso durante il loro studio, sono molecole biologicamente attive. Nonostante l'abbondanza del lavoro scientifico, gli antociani sono ancora poco conosciuti.

Nel mio lavoro, ho usato estratti con antociani, ottenuti dal succo delle bacche di irgi del nord dalla nostra casetta estiva e mirtilli, così come il cavolo rosso.

Obiettivo: studiare la possibilità di utilizzare antociani come sostanze con proprietà indicatrici.

Obiettivi: scopri cosa sono gli antociani, dove si verificano, perché il loro colore cambia. Per studiare le loro proprietà indicatore, nonché i benefici per il corpo umano. Trova l'applicazione delle conoscenze acquisite nella vita di tutti i giorni.

Oggetto: pigmenti vegetali - antociani.

Soggetto: proprietà, struttura e valore degli antociani

Panoramica delle fonti di informazione

Il concetto di pigmenti. I pigmenti biologici (i biocromi) sono sostanze colorate che fanno parte dei tessuti degli organismi. I pigmenti biologici svolgono un ruolo importante nella vita degli esseri viventi. Questo collegamento collega le condizioni ambientali leggere e il metabolismo del corpo. Il colore dei pigmenti è determinato dalla presenza di gruppi cromoforo nelle loro molecole, che assorbono selettivamente la luce in una determinata parte dello spettro visibile della luce solare. Il cambiamento di colore dei pigmenti vegetali in varie condizioni può essere utilizzato in chimica analitica. Tali sostanze - gli indicatori sono ben noti in chimica. Lo studio degli indicatori di impianto è attualmente una delle aree più popolari della ricerca chimica. Nonostante la presenza di un gran numero di articoli scientifici, questo problema non è stato ancora completamente studiato. I chimici ottengono informazioni interessanti quando studiano le piante.

Antociani. Anthocyan (dal greco "Antos" - un fiore, "cyanos" - blu), è stato isolato per la prima volta da un fiordaliso blu. La loro scoperta è stata associata a una delle storie più interessanti e belle della scienza: la storia dello studio del colore nelle piante. Il gruppo di antociani è piuttosto numeroso. A differenza della clorofilla, non sono associati all'interno della cellula con formazioni plastidiche, ma sono spesso disciolti nella linfa cellulare, a volte si trovano sotto forma di piccoli cristalli, [3] Pertanto, gli antociani vengono facilmente estratti da qualsiasi

parti blu o rosse della pianta. I pigmenti delle piante di antociani hanno svolto un ruolo importante nella scoperta delle leggi di G. Mendel, elementi genetici mobili, RNA - interferenza - tutte queste scoperte sono state fatte grazie alle osservazioni sul colore delle piante. Ad oggi, la natura biochimica degli antociani, la loro biosintesi e la sua regolazione sono stati studiati in modo sufficientemente dettagliato. Questa conoscenza ha un valore pratico. I dati ottenuti consentono di creare una varietà insolitamente colorata di piante ornamentali e colture [6]. Recentemente, nei media russi e stranieri ci sono spesso segnalazioni di miracoli - frutti, miracoli - verdure e miracoli - fiori con un colore insolito, che non si trovano in queste specie di piante, o si trovano, ma molto raramente. Furore tra il pubblico russo ha recentemente fatto la notizia della nuova varietà di patate "Chudesnik" con il colore viola della polpa, creato da allevatori dell'Istituto di ricerca Ural di agricoltura. Tra le verdure con un colore violaceo insolito per noi, si possono anche menzionare cavoli, peperoni, carote, cavolfiori. Va notato che tutte le varietà di ortaggi viola, frutta e cereali approvati per la coltivazione commerciale sono stati creati nel corso del lavoro di selezione, non si tratta di varietà geneticamente modificate. Un altro esempio è la rosa blu, il sogno di più di una generazione di allevatori e giardinieri. Fino al 2004, i boccioli blu di una rosa potevano essere ottenuti solo con l'aiuto di coloranti chimici, ad esempio l'indaco, che venivano iniettati nelle radici di una rosa bianca. Nel 2004, utilizzando l'ingegneria genetica per la prima volta nel mondo, è stata ottenuta una vera rosa blu. [6]

Queste e altre audaci manipolazioni del colore, che la stampa chiama "miracoli", sono diventate possibili grazie a uno studio completo della natura della pigmentazione antocianica e della componente genetica della biosintesi dei composti di antocianine.

Quindi, gli antociani sono pigmenti vegetali che possono essere presenti nelle piante in entrambi i genitali (fiori, polline) e vegetativo (fusto, foglie, radici), nonché nei frutti e nei semi. Sono contenuti nella cellula costantemente, o appaiono in una certa fase dello sviluppo della pianta o sotto l'influenza dello stress. Quest'ultima circostanza ha portato gli scienziati a credere che gli antociani siano necessari non solo per attirare impollinatori di insetti impollinatori brillanti e distributori di semi, ma anche per combattere vari tipi di stress.

Storia dello studio. Nel 1913-1915, il biochimico tedesco Richard Wilptetter e il suo omologo svizzero Arthur Stol pubblicarono una serie di articoli sugli antociani. Hanno isolato i singoli pigmenti dai fiori di varie piante e hanno descritto la loro struttura chimica.

Si è scoperto che gli antociani nelle cellule sono prevalentemente sotto forma di glicosidi. "Per lo studio dei colori del mondo vegetale, in particolare della clorofilla", nel 1915, Richard Vilyptetter è stato insignito del premio Nobel per la chimica. [M]

E nell'antica Russia, con l'aiuto delle piante, dipingevano le uova prima della Pasqua in vari colori. Ad esempio, il blu o il rosso potrebbero essere ottenuti con l'aiuto di piante viola contenenti antociani. Per ottenere una tinta blu, era necessario aggiungere la cenere, fornendo alcalinità la soluzione. E il colore rosso delle uova è stato ottenuto aggiungendo eventuali bacche acide colorate.

Come ho detto prima, la diversa colorazione degli antociani dipende dallo ione con cui si forma il complesso della sostanza colorante organica. Pertanto, se il complesso contiene ione potassio, magnesio e calcio, si ottiene un colore rosso porpora. Le proprietà degli antociani per mostrare il loro colore dipendono dall'acidità del mezzo: più è basso, più diventa rosso il colore. [5] Per distinguere i tipi di antociani in condizioni di laboratorio, si usa la cromatografia su carta o la spettroscopia IR. Il numero di antociani in un particolare prodotto dipende dalle caratteristiche del clima e dall'energia della fotosintesi della pianta. Ad esempio, nell'uva, la durata e l'intensità dell'illuminazione delle sue foglie influenzano il tasso di formazione di queste sostanze. Diverse varietà di uva contengono un diverso set di antociani, a causa del deposito e della varietà vegetale. Le alte temperature influenzano il colore del vino rosso, intensificando i colori. Inoltre, il trattamento termico contribuisce alla conservazione a lungo termine degli antociani nel vino. [4]

Il contenuto di antociani in oggetti naturali. Gli antociani possono essere contenuti in piccole quantità in diverse piante (in piselli, pere, patate), ma la maggior parte di essi si trova nella buccia di bacche e frutti dal colore viola scuro. Blackberry - il leader nel contenuto di questo pigmento tra tutti i frutti di bosco. Ma le nostre piante a bacca settentrionale, come mirtilli, mirtilli, mirtilli e mirtilli, contengono un bel po 'di antociani. Anche nel cavolo rosso contiene un gran numero di antociani. Possiamo dire che è il leader tra le verdure nel contenuto di questo pigmento. Ecco perché ho usato cavolo rosso, mirtillo e irgu. Il contenuto di antociani è più nelle varietà amarene e scure delle ciliegie che in quelle dolci e rosse. Molti antociani si trovano nelle bucce delle uve e nel vino rosso ottenuto da loro. Il vino bianco è ottenuto da uve senza pelle, quindi è meno ricco di questi pigmenti. Il contenuto di antociani determina il colore del vino e del succo d'uva. Gli studi hanno dimostrato che le banane, sebbene non siano viola scuro, sono anche una ricca fonte di antociani.

Proprietà utili di antociani. Gli antociani non possono essere formati nel corpo umano, quindi devono provenire dal cibo. Una persona in buona salute ha bisogno di almeno 200 mg di queste sostanze al giorno e, in caso di malattia, almeno 300 mg. Non sono in grado di accumularsi nel corpo, quindi vengono rapidamente eliminati da esso. Gli antociani hanno un effetto battericida: possono distruggere vari tipi di batteri nocivi. Per la prima volta questo effetto è stato utilizzato nella produzione di vino rosso d'uva, che non ha rovinato durante lo stoccaggio a lungo termine. Ora, gli antociani sono usati nel controllo complesso del raffreddore, aiutano il sistema immunitario a far fronte alle infezioni. [5] Secondo gli effetti biologici degli antociani sono simili alla vitamina R. Così, è noto sulla proprietà degli antociani di rafforzare le pareti dei capillari e avere effetto antiedema. Le proprietà benefiche degli antociani sono utilizzate in medicina nella produzione di vari additivi biologici, specialmente per l'uso in oftalmologia. Gli scienziati hanno scoperto che gli antociani si accumulano bene nei tessuti retinici. Rafforzano i suoi vasi sanguigni, riducono la fragilità capillare. [5] Gli antociani migliorano la struttura delle fibre e delle cellule del tessuto connettivo, ripristinano il deflusso del fluido intraoculare e la pressione nel bulbo oculare, che viene utilizzato nel trattamento del glaucoma. Gli antociani sono forti antiossidanti: legano i radicali liberi dell'ossigeno e prevengono il danneggiamento delle membrane cellulari. Ciò ha anche un effetto positivo sulla salute dell'organo della vista. Le persone che mangiano regolarmente cibi ricchi di antociani hanno una vista acuta. Inoltre, i loro occhi tollerano carichi elevati e facilmente far fronte alla fatica. [5]

Conclusioni: Dopo aver analizzato la letteratura, ho scoperto che gli antociani sono pigmenti biologici vegetali che hanno un complesso di proprietà umane: indicatore, antiossidante, battericida. Le caratteristiche di queste sostanze sono importanti da conoscere al fine di mantenere la loro salute e le proprietà degli indicatori aiuteranno a trattare i prodotti chimici di uso domestico.

I primi esperimenti sullo studio dei composti di antocianine e la loro natura chimica furono realizzati dal famoso chimico inglese Robert Boyle. Nel 1664, scoprì per la prima volta che sotto l'azione degli acidi, il colore blu dei petali di fiordaliso diventa rosso, mentre sotto l'azione degli alcali i petali diventano verdi. Mi sono interessato a questo fatto e ho deciso di condurre uno studio.

Lo studio ha incluso:

La selezione di antocianine dal succo di cavolo rosso, mirtilli e shadberry.

Lo studio del cambiamento di colore dell'antocianina selezionata dal pH della soluzione.

Creare una scala per cambiare colore.

Produzione di carta per indicatori.

5. Misurazione del pH dei prodotti chimici domestici e del cibo umano.

Il metodo della parte sperimentale.

Dispositivi e materiali:

Cavolo rosso, mirtilli, bacche di mirtillo, acqua, sabbia di fiume, sale e acido, tubi puliti, mortaio e pestello, carta da filtro, indicatore universale.

1. Per estrarre gli antociani dalla pianta, ho prima strofinato finemente le foglie di cavolo rosso su una grattugia.

2. Quindi strofinare la polvere risultante in un mortaio con una piccola quantità di sabbia fluviale.

3. Successivamente, nella miscela ho aggiunto una piccola quantità di acqua e
filtrato in un tubo pulito. Ricevuto un estratto contenente antociani.

Poi dal laboratorio scolastico ho scelto alcuni sali e acidi. Vale a dire: НС1, А1С1з, М gS 0 4, K CNS, Na 2 POP. Preparato soluzioni 1M e misurato il pH del mezzo utilizzando un indicatore universale.

5. Successivamente, ho aggiunto una goccia di estratto alle soluzioni. C'è stato un cambiamento nel colore degli antociani nelle soluzioni studiate con diversi valori di pH.

I risultati dell'esperimento sono decorati nella tabella:

http://infourok.ru/issledovatelskaya-rabota-po-himii-uchenici-sidorenko-angelini-rastitelnie-pigmenti-antociani-1196688.html

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