Spektrofotomeetri andmed: Ekstrakti optiline tihedus, ABS Neeldumismaksimumid, nm 0,309 504,0 0,5435 472,0 0,5117 450,0 Enda katses saadud tulemusi laborimaterjalidega võrreldes, sain tulemuseks, et minu proov sisaldas enim lükopeeni. Karotenoidi sisalduse arvutamine (kvantitatiivne analüüs): Laborimaterjalidest leidsin, et lükopeeni ekstinktsioonikoefitsient on . Karotenoidi sisaldus uuritavas proovis arvutatakse vastavalt järgmisele valemile: Kus: absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile (kõrgemaile ,,tipule" vastav A väärtus) vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient (1%-lise karotenoidi lahuse absorptsioon) sama juures ekstrakti kogumaht, kasutatud ekstrahendi tihedus, uurimiseks võetud taimse materjali mass,
-karoteen max 1 max 2 max 3 E% 1cm Heksaan 482 451 425 2650 Karotenoidi sisalduse arvutamine: A absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile max (kõrgeimale ,,tipule" vastav A väärtus), 0,4055 1cm1% vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient (1%-lise karotenoidi lahuse absorptsioon) sama max juures, 2650 V ekstrakti kogumaht, ml, 33ml d kasutatud ekstrahendi tihedus, g/cm3, 0,65g/cm3 g uurimiseks võetud taimse materjali mass, g, 0,63g 103 tegur milligrammidele üleminekuks. 9549,15 K = (0,4055× 30× 0,65×103)/(2650×0,63) = 4,74mg % Järeldus: Antud töö eesmärgiks oli porgandi karotenoidse sisalduse määramine: - karoteeni sisaldus porgandis on 4,74 mg%, 100g ekstraktis on 4,74 mg -karoteeni
Aluselise fosfataasi aktiivsuse määramiseks kasutatakse kromogeenset substraati p- nitrofenüülfosfaati (pNPP), mille hüdrolüüsi on võimalik kvantitatiivselt jälgida. Ensüümreaktsiooni käigus hüdrolüüsitakse pNPP p-nitrofenooliks ja anorgaaniliseks fosfaadiks. Protoneeritud vormis p-nitrofenool ei neela nähtavat valgust, kuid aluselises keskkonnas deprotoneeritud vormis (p-nitrofenolaat) neelab intensiivselt valgust lainepikkustel 400-415 nm (ekstinktsioonikoefitsient 410 = 18400 M-1cm-1). Kuivõrd pNPP neelab ainult spektri ultraviolettpiirkonnas (vt joonis 2), saab spektrofotomeetri abil jälgida p- nitrofenolaadi tekkimist ning määrata reaktsiooni toimumise kiiruse. Antud töös kasutatakse peatatud reaktsiooni meetodit, kus reaktsioon lõpetatakse NaOH lisamise teel. Tekkinud produkti hulga/kontsentratsiooni arvutamiseks määratakse optiline tihedus lainepikkusel 410 nm. 1)ENSÜÜMI KONTSENTRATSIOONI (E) MÕJU REAKTSIOONI KIIRUSELE (v)
1. max1: A=0,1526 ABS; = 505 nm lükopeen (E% 1cm) = 3150 2. max2: A= 0,1932 ABS; = 473 nm lükopeen (E% 1cm) = 2250 3. max3: A= 0,1429 ABS; = 448,5 nm luteiin (E% 1cm) = 2480 Tegemist on karotenoidide seguga. Ekstraktis domineerib karoteeni isomeer lükopeen. Karotenoidi sisalduse arvutamine (kvantitatiivne analüüs) K = (A*V*d*103) / (E1%1cm *g) mg% A absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile = 0,1932 ABS E1%1cm vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient neeldumismaksimumi juures =3450 V ekstrakti kogumaht = 22,5 ml d kasutatud ekstrahendi tihedus = 0,72 g/cm3 g uurimiseks võetud taimse materjali mass = 0,6g 103 tegur milligrammidele üleminekuks K = (0,1932 * 22,5 * 0,72 * 1000) / (2250 * 0,6) = 2,3184 mg% Kirjanduse alusel sisaldab tomat 7,85 mg% lükopeeni. Minu tulemus oluliselt erineb, töö ei õnnestunud väga hästi. Töö 1.3 teoreetiline osa
domeneerivad beta-karotenoidid. Beeta-karoteeni sisalduse uuritavas proovis arvutan vastavalt valemile: A * V * d * 103 K=------------------------------ mg% E1%1cm * g Kus A absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile max (kõrgeimale ,,tipule" vastav A väärtus), 1cm1% vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient (1%-lise karotenoidi lahuse absorptsioon) sama max juures, V ekstrakti kogumaht, ml, d kasutatud ekstrahendi tihedus, g/cm3, g uurimiseks võetud taimse materjali mass, g, 103 tegur milligrammidele üleminekuks. 1,334 *18,5 * 0,69 * 103 K=------------------------------=18,9 mg% 2560*0,5095 * g Kokkuvõte: Prooviks oli paprika
451,5 nm A 0,6255 platoo 423-430 nm A 0,4480- 0,4722 Spektri analüüsimisel võrreldakse uuritava lahuse neeldumisspektril esinevate neeldumismaksimumide asukohti teateteostes leiduvate andmetega erinevate karotenoidide neeldumismaksimumide paiknemise kohta. Antud proovis on -karoteen Karotenoidi sisalduse arvutamine A- absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neelumismaksimumile (kõrgeimale ,,tipule" vastav A väärtus) - vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient (1%-lise karotenoidi lahuse absorptsioon) sama juures V- ekstrakti kogumaht, ml d- kasutatud ekstrahendi tihedus, g/c(0,65 g/c) g- uurimiseks võetud taimse materjali mass, g - tegur milligrammidele üleminekuks Järeldus: Kirjanduses on porgandi B-karoteeni sisaldus 8,28 mg 100 grammi porgandi kohta. Seega antud katses sain porgandist kätte ~56% B-karoteenist. Nii suur vahe võis tulla mitmetest asjaoludest. Porgandipreparaadi peenestamisel uhmris võis osa porgandist jääda peenestamata
Läbilaskvus ja absorbtsiooni arvvärtused on seotud järgnevalt: Lambert-Beeri seadus. Valguse neeldumise seadus avastati erinevates vormides üksteisest sõltumatult mitmete teadlaste poolt: Pierre Bouguer 1729; Johann Heinrich Lambert 1760; August Beer 1852. Käesoleval ajal tuntakse valguse neeldumise seadust Lambert-Beeri seadusena: A = ×c×d , kus c on lahustunud aine molaarne konsentratsioon, on lahuse neeldumis- ehk ekstinktsioonikoefitsient, d - valgust neelava kihi paksus ehk optilise tee pikkus sentimeetrites. Lambert-Beeri seaduse kohaselt on valguse absorbtsioon mingi aine lahuses võrdeline lahustunud aine molaarse kontsentratsiooniga. Läbilaskvuse - T kaudu väljendatuna näeb Lambert-Beeri seadus välja nõnda: I = I 0 ×10 - cd Bradfordi meetod valgu kontsentratsiooni määramiseks Bradfordi meetod on väga populaarne valgu kontsentratsiooni määramise meetod, kuna see on
Tulemused Neeldumismaksimumid: 1. 364 nm ; D=0,271 A 2. 443,5 nm ; D=0,582 A 3. 468 nm ; D=0,749 A 4. 499 nm ; D=0,603 A Kirjanduse alusel domineerib karotenoididest lükopeen (505, 472, 446) Karotenoidi sisaldus (K, mg%) uuritavas proovis arvutatakse vastavalt valemile: A absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile max 2 E1cm 1% - 1% lükopeeni lahuse ekstinktsioonikoefitsient lainepikkusel 472 nm V ekstrakti kogumaht, ml d kasutatud ekstrahendi tihedus, g/cm3 g uurimiseks võetud taimse materjali mass, g 103 tegur milligrammidele üleminekuks Katse tulemus näitab, et tomatis sisaldub karotenoididest kõige enam lükopeeni. Kirjanduse andmetel sisaldab 1 g tomatit ~0,026 mg lükopeeni. Katse tulemus annab sisalduseks ~0,012 mg. (mg% näitab lükopeeni protsendilist sisaldust milligrammides) 1.3 Lipiidide reaktsioonid Teooria
Kapsantiin (504; 475; 462) nm E%1cm = 1905 Karotenoidi sisalduse arvutamine (kvantitatiivne analüüs) Karotenoidi sisaldus (K, mg %) uuritavas proovis arvutatakse vastavalt siintoodud valemile: A V d 103 K= mg , E11 cm g kus A - absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile max (kõrgeimale ,,tipule" vastav A väärtus), E1cm1% - vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient (1%-lise karotenoidi lahuse absorptsioon) sama max juures, V - ekstrakti kogumaht, ml, d - kasutatud ekstrahendi tihedus, g/cm3, g - uurimiseks võetud taimse materjali mass, g, 103 - tegur milligrammidele üleminekuks. Lükopeen: 3 0,5487 15,5 0,72 10 K= = 2,86 mg 3450 0,62 Kepsantiin: 3 0,5487 15,5 0,72 10 K= = 5,18 mg 1905 0,62
2. 471,5 nm 0,669 A 3. 502 nm 0,561 A Neeldumisspektrid: Leitud neeldumisspektrid sarnasesid enim lükopeeni neeldumisspektritega, millised teatmeteoses olid järgmised: 446, 474 ja 506 nm. Karotenoidi sisalduse arvutamine (kvantitatiivne analüüs) Karotenoidi sisaldus (K, mg%) uuritavas proovis arvutatakse vastavalt valemile: A - absorptsiooni väärtus, mis vastab neeldumismaksimumile (kõrgeima tipu) - vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient V - ekstrakti kogumaht, ml d - kasutatud ekstrahendi tihedus, g/cm3 g - uurimiseks võetud taimse materjali mass, g 103 - tegur milligrammidele üleminekuks Minu andmed: A = 0,669 = 3450 V = 10,5 ml d = 0,69 g/cm3 g = 0,65 g 3. Tulemused Tomat sisaldab karotenoididest kõige enam lükopeeni ning see selgus ka minu katsest. Kirjanduse alusel sisaldab tomat umbes 8,8-42 mg/g ehk 0,88-4,2 mg% lükopeeni. Minu saadud tulemus vastab kirjanduslikule, järelikult võib katse lugeda õnnestunuks.
Uratsiil uridiin Lämmastikalused neelavad valgust lähisUV piirkonnas Nukleiinhapete kontsentratsiooni on võimalik määrata spektrofotomeetriliselt. Sobivaim lainepikkus = 260 nm BeerLamberti seadus: A = c l A neeldumine lainepikkusel c aine molaarne kontsentratsioon (M) molaarne ekstinktsioonikoefitsient lainepikkusel (M1 cm1) l optilise tee pikkus (cm) Nukleotiidid koensüümide koostisosad FAD Nukleosiid trifosfaadid makroergilised ühendid Fosfoesterside + H2O G0=14kJ/mol Fosfoanhüdriidside+ H2O G0=31kJ/mol ATP täidab eluslooduses universaalse energia käibevahendi
Kapsantiini iseloomulikud neeldusmaksimumid on 504 nm, 475 nm ja 462nm. Karotenoidi sisalduse arvutamine (kvantitatiivne analüüs) K= A V d 103 /1%1cm g (mg%) = (0,4257A 28,5cm3 0, 68 g/cm3 1000)/( 1905 0,75) = 5,78mg% A adsorbtsiooni väärtus . Võtsin aluseks selline absorptsiooni väärtus, mis vastab neeldumisspektril kõige kõrgemale ,,tipule". Arvutus põhineb nimetatud lainepikkusele (max) vastava A väärtuse E1%1cm vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient (1%-lise karotenoidi lahuse absorptsioon) sama max juures V ekstrakti kogumaht, ml, d kasutatud ekstrahendi tihedus, g/cm3, g uurimiseks võetud taimse materjali mass, g, 103 tegur milligrammidele üleminekuks. Järeldus 5,78 mg% näitab, et 100g punast paprikat sisaldab 5,78 mg kapsantiini. Sõltuvalt sordist ja kasvamiseks kasutatud jäetistest paprika võib sisaldada 5.0-40,6 mg kapsantiini 100 g-s kuiva massi. Kuna tulemus asub selles vahemikus, pean oma katset õnnestunuks. 1
Heksaan 475 445 420 2735 Kuna neeldumismaksimumid on üsna sarnased, saame teha järelduse, et tegemist on karotenoidide seguga, kus domineerib -karoteen. Karotenoidi sisalduse arvutamine: A absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile max (kõrgeimale ,,tipule" vastav A väärtus), A=0,1036 1cm1% vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient (1%-lise karotenoidi lahuse absorptsioon) sama max juures, 1cm1%=2735 V ekstrakti kogumaht, ml, V=9ml d kasutatud ekstrahendi tihedus, g/cm3, d=0,65g/cm3 g uurimiseks võetud taimse materjali mass, g, g=0,04g 103 tegur milligrammidele üleminekuks. Järeldus: Antud töö eesmärgiks oli peterselli karotenoidse sisalduse määramine: - karoteeni sisaldus petersellis on 5,53 mg%, 100g 100g ekstraktis on 5,53 mg -karoteeni. Lipiidide reaktsioonid
tihedust). 4. Välja trükkida neeldumisspekter ja analüüsida. Karotenoidi sisalduse arvutamine (kvantitatiivne analüüs) Uuritavad lahuses oleva karoteeni isomeeri sisalduse määramist saab ära arvutada kasutades järgnevat valemit: K = (A * V * d * 103) / (E1cm1% * g) kus, A absorptiooni väärus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile. E1cm1% - vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient. V- ekstrakti kogumaht d kasutatud ekstrahendi tihedus, g/cm3 g uurimiseks võetud taimse materjali mass, g. 103 tegur milligramidele üleminekuks. Arvutatud tulemust võrrelda teoreetilise tulemusega ja analüüsida töö õnnestumust. Andmed m(porgand) = 0,51 g V(ekstrakt) = 28 ml 4 Martin Tamm (121006YASB) Biokeemia praktikum (töö nr. 2.2 ja 1.3) Tabel 1
teatmekirjandusest leida uuritavas lahuses domineeriva karotenoidi 1% 1cm väärtus. Karotenoidi sisaldus (K, mg %) uuritavas proovis arvutatakse valemiga: A * V * d * 103 K=------------------------------ mg% E1%1cm * g A absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile max (kõrgeimale ,,tipule" vastav A väärtus), 1cm vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient (1%-lise karotenoidi lahuse 1% absorptsioon) sama max juures, V ekstrakti kogumaht, ml, d kasutatud ekstrahendi tihedus, g/cm 3, g uurimiseks võetud taimse materjali mass, g, 103 tegur milligrammidele üleminekuks. (Ma ausõna tegin kõik asjad nii nagu teised ja ma ei tea, mis mul viltu läks.) Paprikat kaalusin 22.9 mg. Lisasin väikse koguse liiva ja peenestasin uhmris. Panin juurde naatriumsulfaati kuni tekkis pulbritaoline mass
(max) ja maksimumidele vastavad absorptsiooni (A) e optilise tiheduse (D) täpsed väärtused. 5. Millises lainepikkuste vahemikus paiknevad karotenoidide neeldumismaksimumid ja millest on see tingitud? Karotenoidide võime neelata valguskiirgust spektri nähtavas osas (~400...~700 nm) tuleneb nende molekuli ehitusest, mida iseloomustab polüeensus, st molekul koosneb pikast, konjugeeritud kaksiksidemeid sisaldavast süsivesinikahelast 6. Mis on molaarne ekstinktsioonikoefitsient e -tegur ja millist ekstinktsioonikoefitsienti kasutasite teie antud töös? Teatmekirjanduses leiduvad andmed väga paljude karotenoidide ekstinktsioonikoefitsientide (1cm1%) väärtuste kohta, st karotenoidide 1%-liste lahuste absorptsiooni väärtuste kohta. 7. Mida tähendab termin ,,ekstraktsioon" ja millega põhjendate antud töös kasutatud ekstrahendi valikut? karotenoidide ekstraktsioon (=väljalahustamine) proovist sobiva orgaanilise lahustiga
vahemikus (antud töös 350-650nm) ning registreeritakse erinevatel lainepikkuste uuritava lahuse optilised tihedused, millede graafilisest seosest lainepikkustega on võimalik määrata neeldumismaksimumid. 5. Millises lainepikkuste vahemikus paiknevad karotenoidide neeldumismaksimumid ja millest on see tingitud? Neeldumismaksimumid paiknevad nähtava valguse sinises ja rohelises piirkonnas, mis tuleneb sellest, et enamus karoteene on punakad-oranzikad. 6. Mis on molaarne ekstinktsioonikoefitsient e -tegur ja millist ekstinktsioonikoefitsienti kasutasite teie antud töös? Näitab 1%-lise lahuse absorptsiooni, antud töös kasutatud ekstinktsioonikoefitsent iseloomustab absorptsiooni kõige kõrgema A väärtusega lainepikkusel. 7. Mida tähendab termin ,,ekstraktsioon" ja millega põhjendate antud töös kasutatud ekstrahendi valikut? Tähendab, et ainest lahustatakse mingi aine välja. Antud töös oli selleks lahustiks petrooleeter,
ekstinktsioonikoefitsiendi väärtuse suhtele. Teatmekirjandused leiduvad andmed väga paljude karotenoidide ekstinktsioonikoefitsientide väärtuste kohta: 1 %-liste lahuste absorptsiooni väärtuste kohta. Seega tueb kirjandusest leida uuritavas lahuses domineerivaima karotenoidi ekstinktsioonikoefitsiendi väärtus ja kasutada seda arvutusvalemis: A absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile E1cm1% - vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient V ekstrakti kogumaht ml d kasutatud ekstrahendi tihedus g uurimiseks võetud taimse materjali mass 1000 tegur milligrammidele üleminekuks Kuna minul katse ebaõnnestus ning neeldumisspektrit ei olnud võimalik võtta, otsisin kirjanduseest infot paprikas ja tema sugulastes sisalduvate karotenoidide kohta. Karotenoidid paprikas ja tema sugulastes Karotenoidid on üks suuremaid fütotoitainete rühmi. Parimateks karotenoidide allikakas on punased ja
1%1cm väärtus ja seda kasutada arvutusvalemis. Karotenoidi sisaldus (K, mg %) uuritavas proovis arvutatakse vastavalt siintoodud valemile: A V d 103 K = mg%, 1%1cm g kus A absorptsiooni väärtus, mis vastab arvutuse aluseks valitud neeldumismaksimumile max (kõrgeimale ,,tipule" vastav A väärtus), 1cm1% vaadeldava karotenoidi ekstinktsioonikoefitsient (1%-lise karotenoidi lahuse absorptsioon) sama max juures, V ekstrakti kogumaht, ml, d kasutatud ekstrahendi tihedus, g/cm3, g uurimiseks võetud taimse materjali mass, g, 103 tegur milligrammidele üleminekuks. Saadud tulemust võrreldakse kirjanduses leiduvate andmetega uuritava materjali karotenoidse koostise ja üksikute karotenoidide sisalduse kohta ning tehakse järeldus töö õnnestumise kohta. Kontrollküsimused 1
mingit kokteili, mis konverteerib radioaktiivse lagunemise valgus sähvatuseks. Spektrofotomeetria lahuse neelduvus mingil kindlal lainepikkusel. . Lahus on küvettis, peale langeb valgus tugevusega I0, läbi tuleb valgus tugevusega I. Neeldumine on A (absorptsioon). Ainete valguse neelamine on sõltuv lainepikkusest, seda iseloomustab neeldumisspekter. Praktikas kasutatakse A =clE. c aine konts, l optilise tee pikkus, E ekstinktsioonikoefitsient, mida suurem, seda paremini aine antud lainepikkusel valgust neelab. Tüüpiline orgaanika E10 4 1/Mcm. Valgud neelavad 280 juures, valk E 280100 000 1/Mcm. Teades seda numbrit, saab määrata puhta valgu kontsentratsiooni. Valkude puhul neelab põhiliselt trüptofaan, seega trüptofaanide hulgast sõltuv. Hea mõõtmispiirkond on A 0,5-1,0, sest kui A=2, siis 1% valgusest tuleb läbi ja 99% neelatakse ära, määramine ja number lähevad ebatäpseks
annaabi.ee 
