Лабораторная работа: Сопоставление окислительно-восстановительного потенциала рибофлавина и метиленовой сини

Ход работы: Принять во внимание, что рибофлавин и метиленовая синь в восстановленной форме – безцветны (лейкоформа), в окисленной – окрашены.

В пробирку внести 4-5 капель воды, одну каплю взвеси рибофлавина и по каплям добавить раствор красителя –метиленовой сини до появления синего или зеленовато-синего окрашивания раствора.

Затем внести в пробирку гранулу цинка и 2 капли концентрированной соляной кислоты. Начинается выделение пузырьков водорода. По мере насыщения раствора водородом окислительно-восстановительный потенциал смеси постепенно снижается, и происходит восстановление рибофлавина и метиленового синего.

Восстановление всего имеющегося метиленового синего (Е-0,11) происходит раньше, чем восстановление значительной части рибофлавина (Е-0,20), поэтому окраска жидкости переходит последовательно в зеленый, желто-зеленый, желтый и, наконец, бледно-желтый или розовый цвет.

Бледно-желтую жидкость слить в другую пробирку и наблюдать изменение окраски. Водород в жидкость не поступает, а ранее растворенный в ней водород частично уходит в атмосферный воздух, отчасти переносится через рибофлавин и метиленовый синий на кислород воздуха. В связи с этим окислительно-восстановительный потенциал повышается. После расходования водорода в растворе начинается окисление восстановленного рибофлавина, он передает водород через метиленовый синий на кислород и приобретает желтую окраску (раствор желтеет). Затем начинает окисление восстановленного (т.е. бесцветного) метиленового синего - раствор становится вначале зеленым, потом синим.

В протоколе работы записать схему переноса водорода в изучаемой системе.

Дать аргументированные ответы на следующее:

1.Определите свойство мембраны, обеспечивающее сопряжение.

2.Что характеризует коэффициент Р/О?

3. Как изменится теплопродукция органа, если блокирована НАД-зависимая дегидрогеназа, но сохранена функция других компонентов дыхательной цепи? В качестве субстрата используется глутаминовая кислота (до повреждения орган продуцировал 50 кал/мин).

4. Как изменится теплопродукция органа, если при постоянной интенсивности тканевого дыхания в связи с появлением разобщающего фактора коэффициент Р/О снизился с 3 до1?

5. Как изменится концентрация неорганического фосфата и АДФ в системе, содержащей неповрежденные митохондрии и обильно снабжаемой способным к окислению субстратом: 1) в присутствии 2,4-динитрофенола; 2) в отсутствии 2,4-динитрофенола.

6. Барбитураты, производные синильной кислоты, гормон щитовидной железы – тироксин, белок бурой ткани - термогенин - подавляют окислительное фосфорилирование. Обьясните механизм этого снижения для каждого из перечисленных соединений. Спрогнозируйте ситуацию, в которой это происходит и конечный эффект.

7. Представьте на обсуждение резюме по теме «Биоэнергетика», с соответствующей иллюстрацией.

.