العلوم الحياتيةالعلوم العامةتجارب علميةتجارب فسيولوجيا الإنسان والحيوان

دراسة الكربوهيدرات في جسم الإنسان Carbohydrates

يطلق لفظ الكربوهيدرات على مجموعة كبيرة من المركبات وهي قد تكون مواد سكرية أو تعطي المواد السكرية عند تحللها مائياً , وهي إحدى المكونات الأساسية للغذاء والكربوهيدرات واسعة الإنتشار في المملكة النباتية ، وتوجد بقلة في الأنسجة الحيوانية ، و توجد في الطبيعة في حالة حرة أو متحدة مع البروتين أو الدهون ، وقد سميت هذه المواد بالكربوهيدرات لاحتوائها على عنصر الكربون مرتبطاً بعنصري الهيدروجين والأكسجين بنفس النسب التي يكونا بها في الماء .

أقسام و أنواع الكربوهيدرات

وتنقسم الكربوهيدرات إلى الأقسام التالية :
1- السكريات الأحادية : Monosaccharides
وهي أبسط مركبات مجموعة الكربوهيدرات ويرمز لها بالصيغة الكيميائية الأولية CnH2nOn ولا تتأثر هذه المركبات بعملية التحلل المائي أي أنها لا تعطي وحـدات أصغر منها وينتــــمي كل من الجــلوكوز (سكر العنب ) والفركــتوز ( سكر الفواكه ) والجلاكتوز والمانوز إلى مجموعة السكريات الأحادية .
2 – السكريات الثنائية : Disaccharides
وهي تتأثر بعملية التحلل المائي معطية جزيئين من السكريات الأحادية
+H2O
C12H2O11 2C6H12O6
وينتمي إلى هذه المجموعة كل من السكروز ( سكر القصب ) والمالتوز (سكر الشعير) ، واللاكتوز ( سكر اللبن ) .
3 – عديدة التسكر : polysaccharides
لا تدخل هذه الكربوهيدرات عديدة التكسر ضمن مجموعة المواد السكرية ويرمز لها بالصيغة الجزيئية CnH2n-2On-1 ، وقد تكون n=6 إلى 200 تبعاً لنوع المركب . وتعطي هذه المواد عند تحللها مائياً عدة جزيئات من السكريات الثنائية أو السكريات الأحادية وفقاً لظروف التحلل المائي الذي تتعرض له ، وينتمي كل من النشا والجلايكوجين و السيلولوز والأنيولين إلى هذه المجموعة.
ويعتبر النشا من أهم الكربوهيدرات الموجودة في الغذاء وهذا يتم هضمه بالعصارة الهاضمة كما سيأتي ذكره.
وتتميز المواد السكرية ( السكريات ) :
1 – سهولة ذوبانها في الماء وعدم ذوبانها في الإيثر والمذيبات العضوية الأخرى .
2 – حلوة المذاق.
3 – توجد على هيئة بلورية .
4 –لا تسبب أي تغير في لون اليود .
وتتميز الكربوهيدرات عديدة التسكر :
1 – لا تذوب بالماء البارد ولكن تذوب في الماء الساخن وذلك لارتفاع أوزانها الجزيئية .
2 – ليس لها طعم حلو .
3- تسبب تغير في لون اليود .
 

طرق الكشف عن الكربوهيدرات

الخواص الطبيعية 

1 – اللون – تقريباً كل الكربوهيدرات بيضاء .
2 – الرائحة – مركبات عديمة الرائحة .
3 – الطعم – السكريات حلوة الطعم.
4- الذوبان – الكربوهيدرات عديدة التسكر لا تذوب في الماء البارد ولكن تذوب بسهولة في الماء الحار ولكن السكريات الأحادية والثنائية تذوب بسهولة في الماء البارد والساخن .

التجارب الكيميائية للكشف عن الكربوهيدرات : Chemical Tests

1 – تجربة موليش :Molish’s test
يستخدم هذا الاختبار لمعرفة ما إذا كان المحلول سكرياً أم لا .
ضع في أنبوبة اختبار 2سم3 من محلول المادة الكربوهيدراتية ثم أضف 2 سم3 من محلول موليش ، أضف 2سم3 من حمض الكبريتيك المركز باحتراس بحيث ينسكب الحمض على جدار الأنبوبة .
لاحظ تكون حلقة حمراء بنفسجية اللون عند سطح انفصال السائلين ، رج المزيج جيداً ولاحظ أن اللون البنفسجي انتشر في السائل جميعه، وإذا لم يظهر اللون البنفسجي في السائل عند رج المزيج اعتبر الإختبار سلبياً ودل ذلك على عدم وجود المادة الكربوهيدراتية وتعطي الكربوهيدرات بجميع أنواعها نتيجة إيجابية لهذا الاختبار .

2 – تجربة فهلنج : Fehling’s test

امزج كميتين متساويتين من محلول فهلنج أ وفهلنج ب ( 2سم3من كل منهما ) ثم سخن المحلول لدرجة الغليان، أضف 2سم3 من محلول المادة الكربوهيدراتية سخن المحلول لدرجة الغليان لمدة دقيقة أو دقيقتين .
لاحظ تكون لون أو راسب أحمر أو أصفر أو أخضر أو طوبي كان هذا دليلاً على وجود مادة كربوهيدراتية ويعطي هذا الإختبار نتيجة إيجابية مع مواد غير كربوهيدراتية لها قدرة اختزالية مثل فيتامين ج . ويعطي هذا الإختبار نتيجة في كل من السكريات الأحادية وكذلك السكريات الثنائية – ما عدا السكروز وهو سكر ثنائي فلا يعطي نتيجة في هذا الإختبار .

3 – تجربة بندكت : Benedict`s test
يستخدم هذا الإختبار للكشف عن السكريات الأحادية فقط .
ضع في أنبوبة اختبار 5ملل من محلول بندكت ثم أضف 0.5 ملل من المحلول السكري ثم سخن لدرجة الغليان.
نلاحظ تكون راسب لونه أحمر أو أخضر أو طوبي أو أصفر دلالة على وجود السكر

4 – تكوين الأوزازون : Formation of Oszone
يستخدم هذا الإختبار للتعرف على أنواع المواد السكرية المختلفة وكثيراً ما تعتمد هذه الطريقة على الشكل البلوري لمركبات الأوزازون الذي يمكن مشاهدته بوضوح تحت الميكروسكوب ، وتتميز الكربوهيدرات بأنها تتفاعل مع فينيل الهيدرازين لتعطي مركبات تعرف بالأوزازون .
طريقة العمل :
1- أذب 0.2جم من المادة السكرية مع 0.4جم من هيدروكلوريد فينيل الهيدرازين و 0.6جم من خلات الصوديوم في 4سم3 من الماء في أنبوبة اختبار .
2- ضع الأنبوبة في كأس به ماء يغلي واتركها لمدة حوالي 20دقيقة، أخرج الأنبوبة من الكأس واتركها لتبرد تدريجياً ، ينفصل مركب الأوزازون على هيئة بلورات صلبة أصفر متبلمر . مركبات الأوزازون وبلورات الجلوكوز والفركتوز لا تذوب في الماء الساخن ولذلك فهي تنفصل من المحلول قبل تبريده . أما مركبات الأوزازون لكل من الجلاكتوز واللاكتوز والمالتوز فهي تذوب في الماء الساخن ، وتنفصل بتبريد المحلول

3- افحص مركبات الأوزازون Osazone تحت الميكروسكوب :

دراسة الكربوهيدرات Carbohydrates

الكشف عن النشا :
1 – تجربة الذوبان : Solubility test
أضف 2جم من النشا إلى الماء في أنبوبة اختبار ، لاحظ عدم ذوبان النشا في الماء البارد ، ولكن يذوب في الماء الدافئ أو الساخن.
لاحظ تكوين محلول غروي ، حاول ذوبان النشا في كحول إيثيلي نقي ، لاحظ ترسب النشا .

2 – تجربة اليود : Iodine test
ضع في أنبوبة اختبار 3سم3 من محلول النشا ، أضف ثلاث نقاط من محلول اليود .
لاحظ ظهور اللون الأزرق على البارد ويزول بالتسخين .

3 – التحلل المائي : hydrolysis
عند تسخين النشا مع الأحماض المعدنية ( HCl ) إلى درجة الغليان يتكون ما يسمى بالنشا قابل للذوبان – وبزيادة التسخين تتكون مواد شبه صمغية تسمى الدكسترين التي تتحلل أخيراً إلى السكر الثنائي ” المالتوز ” ثم إلى السكر الأحادي الجلوكوز .

طريقة العمل :
في أنبوبة اختبار ضع 5سم3 من محلول النشا ثم أضف 3سم3 من حمض الهيدروكلوريك المخفف ، وسخن لمدة خمس دقائق – اختبر المحلول من آن لآخر بأخذ نصف سم3 من المحلول وإضافته إلى محلول اليود .
يدل عدم تكوين لون أزرق على أن النشا قد تحلل مائياً . اختبر وجود الجلوكوز بواسطة محلول فهلنج ومحلول بندكت .

الوسوم

مقالات ذات صلة

Flag Counter
إغلاق