Erstaunliche Pflanzenwelt

Haupt Gemüse

Erstaunliche Pflanzenwelt

Forschung zum NPC

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Städtische Bildungseinrichtung "Lyceum № 15, benannt nach dem Helden der Sowjetunion N. N. Makarenko" Kyzyl Republic Tyva

XIII wissenschaftlich-praktische Konferenz für jüngere Schüler

Forschungsarbeit zum Thema

Schüler 3 "B" -Klasse Lyceum Nummer 15

Oorzhak San Hayaa Mergenovna

Sat Elena Makarowna

Der theoretische Teil …………………………………………………………..

Pflanzenpigmente …………………………………………………………..

Pflanzenpigmente als Indikatoren ……………………………

Die Verwendung von Pflanzenpigmenten …………………………….

Der praktische Teil ………………………………………………………….

Die Schönheit der umliegenden Pflanzenwelt erfreut uns mit einer großen Fülle an Farben und Schattierungen. Wir stellen uns oft Fragen. Warum werden die umgebenden Pflanzen so gemalt und nicht anders? Warum ist die Blume am Morgen rosa und am Abend ist sie bereits blau? Kann man aus Rosen-, Kornblumen- und Ringelblumenblüten malen, um im kalten Winter die hellen Farben des Sommers zu genießen? Wie kann eine Person Wissen über Pflanzenfarben im täglichen Leben anwenden?

Pflanzenpigmente sind Gegenstand vieler Studien. Sie betreffen die Isolierung von Pigmenten aus Pflanzen und ihre chemische Struktur, die Untersuchung der Prozesse, die zur Bildung gefärbter Substanzen führen, die Untersuchung ihrer Lage und Migration in Pflanzenorganen, die Verwendung verschiedener Pigmente zur Einstufung von Pflanzen. In dieser Hinsicht ist die Untersuchung von Pflanzenpigmenten von Pflanzen, die in Tuva wachsen, und deren Verwendung als Bestandteil verschiedener Produkte relevant.

Ziel der Arbeit war es, die Eigenschaften von Pigmenten in auf dem Territorium der Republik wachsenden Pflanzen sowie deren Verwendung als Bestandteil von Kosmetika zu untersuchen.

Das Studium der Pigmente der Früchte von Sanddorn, Preiselbeeren, Veilchenblüten und Wacholdernadeln;
Isolierung von Pigmenten und Pflanzenextrakten zur Verwendung bei der Herstellung von Naturseife.

Forschungsgegenstand: Pflanzenpigmente.

Untersuchungsgegenstand: Sanddornfrüchte, Preiselbeerfrüchte, Veilchenblüten und Wacholdernadeln.

Forschungsgegenstand: Pflanzenpigmente.

Untersuchungsgegenstand: Sanddornfrüchte, Preiselbeerfrüchte, Veilchenblüten und Wacholdernadeln.

Hypothese: 1. In Pflanzen gibt es färbende organische Substanzen - Pigmente. In den Früchten des Sanddorns geben Carotinoide eine orange Farbe, in Preiselbeerfrüchten und violetten Farben die Anthocyane dunkelrote bzw. violette Farbe. In den Nadeln von Wacholder sind die Chlorophylle grün.

2. Pflanzenpigmente in der Zusammensetzung von Naturseife wirken wohltuend auf die Haut der Hände: geschmeidig machend, vitaminisierend, wundheilend, entzündungshemmend usw.

Pigmente sind organische Verbindungen, die in den Zellen und Geweben von Pflanzen vorhanden sind und diese anfärben.

Diese Verbindungen haben die Fähigkeit, Lichtenergie im ultravioletten und infraroten Bereich des Spektrums zu absorbieren und umzuwandeln [1]. Sie befinden sich in Chloroplasten und Chromoplasten. Es sind mehr als 150 resistente Pigmente bekannt. Viele von ihnen sind für die Photosynthese wichtig und liefern Vitamin A.

Jede Gruppe von Pflanzenpigmenten wird durch mehrere Pigmente dargestellt, die sich in chemischer Struktur, Farbe und Lichtabsorption unterscheiden. Zur Gruppe der Flavonoide gehören beispielsweise Anthocyane, die die rote, blaue und violette Farbe der Blüten bestimmen; Flavone, Flavonole, Auronen und Chalkone sind gelb und orange. Das Pigment der Flavonoidgruppe Quercetin wird in der Rinde der Eiche gefunden, Katechin - in den Blättern des Tees. Das Pigment der Carotinoidgruppe Rubixanthin ist in den Hüften zu finden. [13].

Carotinoide färben Pflanzen in gelb, orange oder rot. Flavone und Flavonole - eines der häufigsten Pflanzenpigmente. Keine Pflanzen, wo auch immer sie gefunden werden. In der Natur sind Flavone und Flavonole die Hauptpigmente, die eine gelbe Farbskala von Früchten und Blumen liefern [5].

Halone und Aurone - andere gelbe Farbstoffe - ähneln in ihrer Struktur Flavonen. Sie sind viel seltener. Unter den uns bekannten Pflanzen sind diese Pigmente in den Blättern und Blüten von Akazien, Coreopsis und Löwenmaul zu finden. Wie manche Menschen tolerieren diese Farbstoffe Raucher überhaupt nicht und werden rot, wenn sie mit Zigarettenrauch geraucht werden. Bei der Biosynthese in Pflanzen werden Flavone, Flavonole und Aurone aus Chalkonen gebildet [1].

Melanin ist ein Pigment, das sowohl in pflanzlichen als auch in tierischen Zellen vorkommt. Insbesondere gibt es schwarzen und braunen Haaren. Das Fehlen von Melanin in den Zellen macht Tiere und Menschen zu Albinos. Bei Tieren besitzt Melanin eine Immunmodulation und einen Genschutz. Bei Pflanzen ist es in der Schale von roten Trauben enthalten, Blütenblätter einiger Blüten [9].

Phytochrom ist ein blaues Pflanzenpigment mit einer Proteinstruktur, das die Prozesse der Blüte und Samenkeimung steuert. In einigen Pflanzen beschleunigt sich die Blüte, in anderen verzögert sich die Blüte. Phytochrom spielt die Rolle einer „biologischen Uhr“ einer Pflanze, der Wirkungsmechanismus wurde noch nicht untersucht. Es ist bekannt, dass die Struktur des Pigments in Abhängigkeit von der hellen und dunklen Tageszeit variiert und dies der Pflanze signalisiert.

Anthocyane geben Pflanzen eine Farbe, die von rosa, rot, lila bis blau und dunkelviolett reicht. Eine verstärkte Bildung von Anthocyanen in Pflanzenzellen tritt bei niedrigeren Umgebungstemperaturen auf, wenn die Chlorophyll-Synthese aufhört. In diesem Fall variiert die Farbe der Blätter von Pflanzen von grünen bis zu roten und blauen Blüten.

Rote Farbe - in Mohnblumen, Rosen, Geranien, blau - in Kornblumen, blau - in Glocken aufgrund des Vorhandenseins von Anthocyaninpigmenten. Die Früchte von Trauben, Pflaumen, Dornen, Rotkohl und Rüben werden ebenfalls mit Anthocyan bemalt.

Antochlor ist ein gelbes Pigment. Es wird in den Hautzellen der Primelblüten (Widder, Primel), Flachs, Mohn, Dahlie, in Zitronenfrüchten und anderen Pflanzen gefunden.

Antofein ist ein seltenes dunkles Farbpigment. Verursacht Flecken auf den Flügeln der Krone in russischen Bohnen.

Die Hauptaufgabe von Pigmenten besteht darin, den Pflanzen eine helle attraktive Farbe zu verleihen, die Vögel und Tiere anzieht, um die Samen zu verbreiten [4].

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

Rotes Pigment Anthocyanin ist nicht für die Schönheit, sondern für die Verwendung

Anthocyane sind pflanzenwasserlösliche Pigmente in den Farben Violett, Blau und Magenta. Anthocyane verleihen Früchten, Blumen und Pflanzenblättern violett-violette Nuancen. Die Schönheit der Herbstlandschaft ist nichts anderes als die Pigmentierung verblassender Blätter mit Anthocyanen und Carotinoiden.

Die moderne Wissenschaft behauptet, dass Anthocyane eine Erste-Hilfe-Ausrüstung in hellen Verpackungen darstellen, und Pflanzen mit spezifischen Farbtönen haben antioxidative, entzündungshemmende und antivirale Eigenschaften.

Was sind Anthocyane?

Anthocyane sind Pflanzenpigmente in den Farben Lila, Blau und Magenta. In Pflanzen spielen Anthocyane zwei Rollen. Sie geben Blumen und Früchten einen einzigartigen Farbton, aber für Pflanzen ist die unsichtbare Rolle von Pigmenten wichtiger. Anthocyane schützen Pflanzengewebe vor oxidativem Stress, der durch ultraviolette Strahlung verursacht wird. Schutz vor Zerstörung verlängert die Lebensdauer der Anlage.

In letzter Zeit wurden wichtige Studien zu den heilenden Wirkungen von Anthocyanen auf den Körper durchgeführt. Der Artikel gibt einen kurzen Überblick über die vorteilhaften Eigenschaften von Bioflavonoiden und eine Liste von Produkten, die Purpurpigment enthalten. Anthocyane sind nur eine von vielen Arten von Verbindungen, die die Farbe bestimmen. Verschiedene Phytochemikalien verleihen den Pflanzen ein volles Spektrum an Regenbogen. Andere sekundäre Pflanzenstoffe:

Chlorophyll (grün) - alle grünen Pflanzenteile
Lycopin (rot) - Tomaten, Wassermelonen
Carotinoide (gelb / orange) - Karotten, Kürbis
Astaxanthin (pink-rot) - Lachs, Garnelen
Andere Flavonoide (können farblos sein)

Nützliche Eigenschaften von Anthocyanen

Anthocyane sind Pflanzenpigmente von violett-violetten Blüten. Dank der Anthocyane werden Rotkohl, Trauben und Rüben in hellen, angenehmen Farben bemalt. Eine Vielzahl von Studien zeigt, dass der Verzehr von an Anthocyanen reichen Lebensmitteln mit einer guten Gesundheit einhergeht.

Die ersten Beweise wurden Ende der achtziger Jahre in einer Studie namens French Paradox veröffentlicht. Der Name "French Paradox" bezieht sich auf die Tatsache, dass die Franzosen eine um 30% geringere Anzahl von Herzinfarkten haben als Amerikaner. Obwohl in Frankreich im Allgemeinen die Mehrheit der Bevölkerung den Cholesterinspiegel im Blut, den Blutdruck und den Verbrauch im Durchschnitt um das Vierfache der Buttermenge erhöht hat.

Anthocyane, die größten wasserlöslichen Pigmente im Pflanzenreich. Sie repräsentieren eine Vielzahl von Pflanzeninhaltsstoffen, die ausschließlich in Pflanzen vorkommen. Pflanzen mit bunten Pigmenten werden in der Kräutermedizin seit langem wegen ihrer zahlreichen gesundheitlichen Vorteile geschätzt. Zum Beispiel wurden im Mittelalter und vielleicht früher Cranberries zur Behandlung von Harnwegsinfektionen, Holunder zur Bekämpfung von Erkältungen und Grippe und Weißdorn zur Senkung des Blutdrucks eingesetzt.

Studien zeigen, dass violette und rote Früchte, Gemüse und Kräuter sowie konzentrierte Anthocyanin-Präparate zum Schutz gegen Krebs, kognitiven Verfall, Diabetes, Herzkrankheiten und Fettleibigkeit beitragen können. Alle Anthocyane sind:

Antioxidantien
Verbessern Sie die kognitiven Fähigkeiten und die Gehirnfunktion
Schützen Sie die Leber
Sehvermögen wiederherstellen
Tumorprozesse verhindern
Reduzieren Sie schlechtes Cholesterin
Gewichtsverlust fördern
Verbessern Sie die Kapillarpermeabilität
Antikrebserregend

Welche Lebensmittel enthalten Anthocyane

Anthocyane sind in hohen Konzentrationen in schwarzen Johannisbeeren, Brombeeren, Heidelbeeren, Auberginen (in der Haut), Rotkohl, Preiselbeeren und Kirschen zu finden. Pigmente bestimmen nicht nur die Farbe von Früchten, sondern auch von allen Pflanzenteilen: Blätter, Blütenblätter und Stängel. Pflanzen produzieren Pigmente zum Schutz vor ultravioletter Strahlung und widrigen Umgebungsbedingungen. Bekannte Früchte und Beeren mit Anthocyanen:

Blaubeeren
Schnabel
Himbeere
Blackberry
Brombeere
Granatapfel
Kirsche
Aubergine
Rote Beete
Trauben
Rotkohl
Alle Paprika
Schwarzer Reis

Die Farbdiät ist einfach und hilfreich.

Alle Anthocyane sind starke Antioxidantien und müssen in der menschlichen Ernährung vorhanden sein. Dies ist eine einfache und wissenschaftlich fundierte Herangehensweise an die richtige Ernährung. Die Strategie ist einfach zu implementieren und bietet beste Leistung.

Ernährungswissenschaftler empfehlen "es gibt einen Regenbogen von Früchten und Früchten." In diesem Fall erhält die Person Zugang zu allen gesunden Flavonoiden. Fünf Portionen farbiges Obst und Gemüse pro Tag ermöglichen die Aufnahme nahezu aller nützlichen Phytonährstoffe. Legen Sie einfach einen Regenbogen auf den Teller.

Heidelbeer-Anthocyane

Die traditionelle Medizin zeigt ein Beispiel für die Verwendung von Flavonoiden. Der auffälligste Fall ist die Verwendung von Blaubeeren in Volksrezepten. Blaubeeren wurden schon immer verwendet, um die Sicht zu verbessern. Heidelbeere hat antibakterielle Eigenschaften. Vor kurzem wurden grundlegende Untersuchungen der Eigenschaften von Anthocyanen in Heidelbeeren durchgeführt.

Eine Studie des European Journal of Nutrition ergab, dass ein Supplement, das trockenes Blaubeerpulver enthält, die Gehirnaktivität bei Kindern zwischen 7 und 10 Jahren verbessert. Blaubeeren wirken sich bei schlechten Lichtverhältnissen positiv auf das Sehen aus.

Heidelbeere hat sich bei der Vorbeugung von Herzkrankheiten, Schlaganfall, Krebs und Makuladegeneration als wirksam erwiesen. Blaubeeren enthalten Vitamin. C, das eine immunmodulatorische Wirkung hat. Vitamin C schützt die Zellen und fördert die Aufnahme von Eisen. Es enthält lösliche Ballaststoffe, die für das Verdauungssystem von Nutzen sind. Blaubeerpräparate verbessern das Gedächtnis älterer Menschen. Bei älteren Menschen, denen 12 Wochen lang Blaubeersaft verabreicht wurde, verbesserten sich ihr Gedächtnis, ihr Blutzuckerspiegel und ihre depressiven Symptome.

Neben antioxidativen und entzündungshemmenden Wirkungen stellten die Forscher fest, dass „Anthocyane mit erhöhten neuronalen Signalen in Gehirnzentren, die die Gedächtnisfunktion ausüben, sowie einer verbesserten Glukoseentfernung assoziiert sind, von der erwartet wird, dass sie die Neurodegeneration reduziert. "

In einer Studie im Jahr 2012 in der amerikanischen Fachzeitschrift Alzheimer's Disease und Other Dementia Diseases wurde festgestellt, dass der Konsum von mehr Beeren den kognitiven Rückgang bei älteren Menschen verringert. Während der Studie stellten Wissenschaftler fest, dass Blaubeeren, Blaubeeren und Erdbeeren die größten Vorteile zum Schutz der Gehirnfunktion bieten.

Rotes Pigment in Granatapfel

Ein tägliches Glas Granatapfelsaft verbessert die Durchblutung des Herzens, wodurch das Risiko eines Herzinfarkts reduziert wird. Granatapfel ist eine gute Quelle für Ballaststoffe, Tannine, Vitamine A, C und E, Eisen und andere Antioxidantien. Der Verbrauch von 50 ml Granatapfelsaft pro Tag verringert die Arterienbeschädigung und verringert die Cholesterinansammlung.

Holunder Erkältung und Grippe

Antioxidationsmittel, Holunder höher als Heidelbeeren, Cranberries, Goji-Beeren und Brombeeren. Holunder ist eine echte "Quelle" für Gesundheit. Holunderbeerenbeeren enthalten Anthocyanidine, die immunstimulierend wirken. Holunder-Extrakt hat sich als sicheres, wirksames Mittel gegen Erkältungssymptome und Grippe erwiesen.

In einer Laborstudie, die in der Fachzeitschrift Phytochemistry veröffentlicht wurde, wurde 2009 entdeckt, dass ältere Anthocyane an das H1N1-Schweinegrippevirus binden und dessen Fähigkeit zur Infektion von Wirtszellen blockieren.

Die Forscher stellten fest, dass ältere Anthocyane in Analogie zu einigen pharmazeutischen Präparaten wirken. Diese Daten sind nur einige der neuesten Ergebnisse aus zahlreichen Studien zum gesundheitlichen Nutzen von Anthocyanen.

Japanische Langlebern violetter Kartoffelnahrung

Süßpurpurkartoffeln werden auf der japanischen Insel Okinawa gegessen, wo eine außergewöhnlich gesunde ältere Bevölkerung lebt. Weit über 100 oder mehr, und Demenzraten liegen um 50% niedriger als im Westen. Einige Wissenschaftler glauben, dass der Konsum einer großen Menge violetter Süßkartoffel eine Schlüsselrolle für die Aufrechterhaltung der Gesundheit und Funktion des Gehirns bis ins hohe Alter spielt.

Bislang gibt es wenig Forschung über die Vorteile von violetten Süßkartoffeln. Es ist unmöglich zu sagen, dass die Langlebigkeit der Menschen in Okinawa nur auf eine Art von Essen zurückzuführen ist. Wenn es schwierig ist, violette Kartoffeln zu finden, sind schwarze Trauben und Granatäpfel teuer, dann sind Rotkohl oder bescheidene Rüben zu jeder Jahreszeit erhältlich.

Täglicher Bedarf an Anthocyanen

Anthocyane verstecken sich nicht und Produkte, die dieses Pigment enthalten, heben sich vom allgemeinen Hintergrund ab. Sie werden sofort das Vorhandensein von Anthocyanen in einer bestimmten Frucht feststellen. Zum Beispiel Beeren und Trauben sind diese Quellen für purpurne Pigmente.

Es gibt keinen klaren Standard für die Verwendung von Anthocyanen. Die empfohlene Menge von 15-20 mg pro Tag. Zum Beispiel 100 Gramm. Die Schwarze Johannisbeere enthält je nach Sorte 270-700 mg Anthocyanine. Es lohnt sich zu bedenken, dass viele Beeren Allergene sind. Personen, die zu allergischen Reaktionen neigen, sollten die Maßnahme beachten.

Nützliche Eigenschaften von Produkten, die Anthocyane enthalten

Es besteht ein Zusammenhang zwischen dem Verzehr von Gemüse, Früchten, Beeren und dem Risiko des Todes von Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Die Forscher fanden heraus, dass Männer, die Gemüse, Obst und Beeren mehr als 20 Mal im Monat konsumierten, das Sterblichkeitsrisiko durch Herz-Kreislauf-Erkrankungen verringerten. Dies ist 10% mehr als bei Männern mit geringerem Verbrauch von Obst und Gemüse. Es steht fest, dass der Verzehr von Obst und Beeren umgekehrt proportional zur Gesamtsterblichkeit durch Krebs ist.

Beerengranatapfel-Cocktail - Tägliche Portion Anthocyanine

Eine einfache Möglichkeit, Anthocyane in das Menü aufzunehmen, ist ein Fruchtcocktail, der aus gefrorenen oder frischen Beeren, Granatapfelsaft und trockenem Anthocyaninkonzentrat besteht. Solche Ergänzungen können in Reformhäusern erworben werden. Das folgende Rezept macht das Frühstück schmackhafter und gesünder.

100 gr. gefrorene Beeren nach Geschmack und Wunsch
½ reife Banane
100 gr. einfacher Joghurt
50 ml. Granatapfelsaft
1 Teelöffel Anthocyanin-Pulver
1 Teelöffel Honig, optional
1 Messlöffel Proteinpulver optional

Die Zutaten mit Ausnahme des Proteinpulvers in einen Mixer geben und bei hoher Geschwindigkeit glatt rühren. Fügen Sie Proteinpulver hinzu und mischen Sie mit langsamer Geschwindigkeit, bis sich das Pulver auflöst.
Zweifellos ist die Purpurfrucht eine Quelle von Antioxidantien. Vergessen Sie jedoch nicht, dass der "Regenbogen" verschiedener Farben von Obst und Gemüse den optimalen Nutzen bringt.

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http://telo-v-delo.ru/zdorovoe-pitanie/antociany/

Anthocyanin-Pflanzenpigmente als Indikatoren

XV Stadtkonferenz

Anthocyanin-Pflanzenpigmente als Indikatoren

Durchgeführte Arbeiten: Student des staatlichen Wissenschafts-Produktions-Bildungsinstituts Lomonosov University Gymnasium JSC, 1OV-Klasse

Wissenschaftlicher Berater: Zakharova Irina Germanovna, Chemielehrer

Einleitung Relevanz. Ziele Aufgaben.______________________________________ 3 Hauptteil.

2.1. Überblick über Informationsquellen

2.1.1 Das Konzept der Pigmente. Anthocyanine. 3

Die Geschichte der Untersuchung von Anthocyanen. 4 Merkmale der Struktur von Anthocyaninen. _________________________________ 4 Gehalt an Anthocyanen in natürlichen Gegenständen. _______________________ 5 nützliche Eigenschaften ________________________________________________ 5

3. Experimenteller Teil.

3.1. Die Auswahl der Anthocyane und die Untersuchung ihrer Indikatoreigenschaften. _________________ 6

Schlussfolgerung _______________________________________________________________ 8 Bibliographie _____________________________________________________________ 8 Anhang ______________________________________________________________9

Im 21. Jahrhundert entwickelt sich die Wissenschaft sehr schnell. Die Welt an der Schwelle neuer Entdeckungen. Nun ist eines der wichtigsten Gebiete der chemischen und biologischen Forschung die Untersuchung von Pflanzenpigmenten, insbesondere von Anthocyaninen. Daher ist meine Arbeit sehr relevant. Kein Wunder! Schließlich sind wir von einer Vielzahl chemischer Verbindungen als Lösungen für Haushaltschemikalien umgeben. Und viele von ihnen erfordern eine sorgfältige, kompetente Behandlung. Dazu ist es wichtig, den pH-Wert dieser Substanzen zu kennen. Und es wird mit verschiedenen Indikatoren gemessen, darunter Pflanzenpigmente.

Heute haben Wissenschaftler Pflanzenpigmente wie Flavonoide, Carotinoide und Betaline untersucht. Karotinoide-Karotten kennt jeder, und Betalainen umfassen beispielsweise Rübenpigmente. Die Gruppe der Flavonoidverbindungen trägt am stärksten zur Farbvielfalt der Pflanzen bei. Diese Gruppe umfasst gelbe Auronen, Chalcones und Flavonole sowie die Hauptfiguren dieser Forschungsarbeit - Anthocyane, die Pflanzen in den Farben Rosa, Rot, Orange, Scharlachrot, Lila, Blau und Dunkelblau malen. Anthocyane sind übrigens nicht nur schön, sondern auch für den Menschen sehr nützlich: Wie sich bei ihrer Untersuchung herausstellte, handelt es sich dabei um biologisch aktive Moleküle. Trotz der Fülle an wissenschaftlichen Arbeiten sind Anthocyane noch wenig verstanden.

In meiner Arbeit habe ich Extrakte mit Anthocyanen verwendet, die aus dem Saft von Nordirgi-Beeren aus unserer Sommerhütte und Blaubeeren sowie Rotkohl gewonnen wurden.

Ziel: Untersuchung der Möglichkeit der Verwendung von Anthocyanen als Substanzen mit Indikatoreigenschaften.

Ziele: Finden Sie heraus, was Anthocyane sind, wo sie auftreten und warum sich ihre Farbe ändert. Um ihre Indikator-Eigenschaften sowie den Nutzen für den menschlichen Körper zu untersuchen. Finden Sie die Anwendung des im Alltag erworbenen Wissens.

Objekt: Pflanzenpigmente - Anthocyane.

Gegenstand: Eigenschaften, Struktur und Wert von Anthocyanen

Überblick über Informationsquellen

Das Konzept der Pigmente. Biologische Pigmente (Biochrome) sind Farbstoffe, die zum Gewebe von Organismen gehören. Biologische Pigmente spielen eine wichtige Rolle im Leben von Lebewesen. Diese Verbindung verbindet die leichten Umweltbedingungen und den Stoffwechsel des Körpers. Die Farbe von Pigmenten wird durch das Vorhandensein von Chromophorengruppen in ihren Molekülen bestimmt, die in einem bestimmten Teil des sichtbaren Spektrums des Sonnenlichts selektiv Licht absorbieren. Die Farbänderung von Pflanzenpigmenten unter verschiedenen Bedingungen kann in der analytischen Chemie verwendet werden. Solche Substanzen - Indikatoren sind in der Chemie gut bekannt. Die Untersuchung von Pflanzenindikatoren ist derzeit einer der beliebtesten Bereiche der chemischen Forschung. Trotz einer großen Anzahl wissenschaftlicher Arbeiten wurde dieses Problem noch nicht vollständig untersucht. Chemiker erhalten beim Studium von Pflanzen interessante Informationen.

Anthocyanine. Anthocyan (aus dem Griechischen "Antos" - eine Blume, "Cyanos" - Blau) wurde zuerst aus einer blauen Kornblume isoliert. Ihre Entdeckung wurde mit einer der interessantesten und schönsten Geschichten der Wissenschaft in Verbindung gebracht - der Geschichte der Erforschung der Farbe in Pflanzen. Die Gruppe der Anthocyane ist ziemlich zahlreich. Im Gegensatz zu Chlorophyll sind sie im Zellinneren nicht mit Plastidformationen assoziiert, sondern werden meistens im Zellsaft gelöst, manchmal in Form kleiner Kristalle [3]. Daher können Anthocyane leicht aus allen extrahiert werden

blaue oder rote Teile der Pflanze. Anthocyanin-Pflanzenpigmente spielten eine wichtige Rolle bei der Entdeckung der Gesetze von G. Mendel, der beweglichen genetischen Elemente und der RNA-Interferenz. All diese Entdeckungen wurden dank Farbbeobachtungen von Pflanzen gemacht. Bis heute wurde die biochemische Natur der Anthocyane, ihre Biosynthese und ihre Regulation hinreichend detailliert untersucht. Dieses Wissen hat einen praktischen Wert. Die erhaltenen Daten ermöglichen es Ihnen, ungewöhnlich farbige Sorten von Zierpflanzen und Kulturpflanzen zu erzeugen [6]. In den russischen und ausländischen Medien gibt es in letzter Zeit häufig Berichte über Wunder - Früchte, Wunder - Gemüse und Wunder - Blumen von ungewöhnlicher Farbe, die entweder bei diesen Pflanzenarten nicht oder nur sehr selten vorkommen. Furor in der russischen Öffentlichkeit machte kürzlich die Nachricht von der neuen Kartoffelsorte „Chudesnik“ mit purpurfarbener Pulpe, die von Züchtern des Ural Research Institute of Agriculture erstellt wurde. Unter den für uns ungewöhnlichen violetten Gemüsen kann man auch Kohl, Pfeffer, Karotten und Blumenkohl erwähnen. Es ist anzumerken, dass alle Sorten von violettem Gemüse, Obst und Getreide, die für den kommerziellen Anbau zugelassen sind, im Zuge der Auswahlarbeiten geschaffen wurden, dies sind keine genetisch veränderten Sorten. Ein anderes Beispiel ist die blaue Rose, der Traum von mehr als einer Generation von Züchtern und Gärtnern. Bis 2004 konnten die blauen Knospen einer Rose nur mit Hilfe chemischer Farbstoffe erhalten werden, beispielsweise Indigo, die in die Wurzeln einer weißen Rose injiziert wurden. Im Jahr 2004 wurde mit der weltweit ersten Gentechnik eine echte blaue Rose erzielt. [6]

Diese und andere mutige Farbmanipulationen, die die Presse "Wunder" nennt, wurden dank einer umfassenden Untersuchung der Natur der Anthocyanpigmentierung und der genetischen Komponente der Biosynthese von Anthocyaninverbindungen möglich.

Anthocyane sind Pflanzenpigmente, die in Pflanzen sowohl in generativen Organen (Blüten, Pollen) als auch in Pflanzen (Stamm, Blätter, Wurzeln) sowie in Früchten und Samen vorkommen können. Sie sind ständig in der Zelle enthalten oder erscheinen in einem bestimmten Stadium der Pflanzenentwicklung oder unter dem Einfluss von Stress. Der letzte Umstand hat Wissenschaftler zu der Überzeugung geführt, dass Anthocyane nicht nur für die Anzucht bestäubender Insektenbestäuber und Saatgutverteiler erforderlich sind, sondern auch zur Bekämpfung verschiedener Arten von Stress.

Geschichte des Studiums. 1913-1915 veröffentlichten der deutsche Biochemiker Richard Wilptetter und sein Schweizer Amtskollege Arthur Stol eine Reihe von Veröffentlichungen über Anthocyane. Sie isolierten einzelne Pigmente aus den Blüten verschiedener Pflanzen und beschrieben ihre chemische Struktur.

Es stellte sich heraus, dass Anthocyane in Zellen überwiegend in Form von Glykosiden vorliegen. "Für das Studium der Farbstoffe der Pflanzenwelt, insbesondere des Chlorophylls" wurde Richard Vilyptetter 1915 der Nobelpreis für Chemie verliehen. [t]

Und im alten Russland malten sie mit Hilfe von Pflanzen Eier vor Ostern in verschiedenen Farben. Zum Beispiel könnte man mit violetten Pflanzen, die Anthocyane enthalten, Blau oder Rot erzielen. Um einen blauen Farbton zu erzielen, war es notwendig, Asche zuzusetzen, um der Lösung Alkalität zu verleihen. Die rote Farbe der Eier wurde durch Zugabe von farbigen sauren Beeren erhalten.

Wie bereits gesagt, hängt die unterschiedliche Färbung der Anthocyane von dem Ion ab, mit dem der Komplex des organischen Farbstoffs gebildet wird. So erhält man eine purpurrote Farbe, wenn der Komplex Kaliumionen enthält, Magnesium und Calcium eine blaue Farbe ergeben. Die Eigenschaften der Anthocyane, um ihre Farbe zu zeigen, hängen von der Acidität des Mediums ab: Je niedriger sie ist, desto mehr Rot wird die Farbe erhalten. [5] Zur Unterscheidung von Anthocyanintypen unter Laborbedingungen wird Papierchromatographie oder IR-Spektroskopie verwendet. Die Anzahl der Anthocyane in einem bestimmten Produkt hängt von den Klimaeigenschaften und der Energie der Photosynthese der Pflanze ab. In Trauben beeinflussen beispielsweise die Dauer und Intensität der Beleuchtung des Blattes die Bildungsgeschwindigkeit dieser Substanzen. Verschiedene Rebsorten enthalten aufgrund der Lagerstätte und der Pflanzensorte einen unterschiedlichen Satz an Anthocyanen. Hohe Temperaturen beeinflussen die Farbe von Rotwein und verstärken die Farbe. Darüber hinaus trägt die Wärmebehandlung zur langfristigen Konservierung von Anthocyanen im Wein bei. [4]

Der Gehalt an Anthocyanen in natürlichen Gegenständen. Anthocyane können in geringen Mengen in verschiedenen Pflanzen enthalten sein (in Erbsen, Birnen, Kartoffeln), aber die meisten davon befinden sich in der Schale von Beeren und Früchten mit einer dunkelvioletten Farbe. Blackberry - der führende Inhaltsstoff dieses Pigments unter allen Beeren. Aber unsere nördlichen Beerenpflanzen wie Blaubeeren, Schattenbeeren, Preiselbeeren und Blaubeeren enthalten ziemlich viele Anthocyane. Auch im Rotkohl befinden sich zahlreiche Anthocyane. Wir können sagen, dass es in Bezug auf dieses Pigment der Marktführer unter Gemüse ist. Deshalb habe ich Rotkohl, Blaubeere und Irgu verwendet. Der Gehalt an Anthocyanen ist mehr in sauren und dunklen Kirschsorten als in süßen und roten. Viele Anthocyane finden sich in der Schale der Trauben und im daraus gewonnenen Rotwein. Weißwein wird aus Trauben ohne Haut hergestellt, daher ist er weniger reich an diesen Pigmenten. Der Gehalt an Anthocyanen bestimmt die Farbe von Wein und Traubensaft. Studien haben gezeigt, dass Bananen, obwohl sie nicht dunkelviolett sind, auch eine reiche Quelle für Anthocyane sind.

Nützliche Eigenschaften von Anthocyanen. Anthocyane können im menschlichen Körper nicht gebildet werden und müssen daher aus der Nahrung stammen. Ein gesunder Mensch benötigt mindestens 200 mg dieser Substanzen pro Tag und im Krankheitsfall mindestens 300 mg. Sie können sich nicht im Körper ansammeln und werden daher schnell eliminiert. Anthocyane haben eine bakterizide Wirkung - sie können verschiedene Arten schädlicher Bakterien zerstören. Zum ersten Mal wurde dieser Effekt bei der Herstellung von Rotwein genutzt, der bei längerer Lagerung nicht verderbt. Anthocyane werden heute zur Bekämpfung von Erkältungen eingesetzt und helfen dem Immunsystem, Infektionen zu bewältigen. [5] Entsprechend den biologischen Wirkungen von Anthocyanen sind sie ähnlich wie Vitamin R. Daher ist es bekannt, dass Anthocyane die Wände der Kapillaren verstärken und einen Antiödemeffekt haben. Die vorteilhaften Eigenschaften von Anthocyanen werden in der Medizin bei der Herstellung verschiedener biologischer Additive verwendet, insbesondere für die Verwendung in der Ophthalmologie. Wissenschaftler haben entdeckt, dass sich Anthocyane gut in Netzhautgewebe ansammeln. Sie verstärken ihre Blutgefäße, reduzieren die Kapillarzerbrechlichkeit. [5] Anthocyane verbessern die Struktur von Fasern und Zellen des Bindegewebes, stellen den Abfluss von Intraokularflüssigkeit und den Druck im Augapfel wieder her, der zur Behandlung des Glaukoms eingesetzt wird. Anthocyane sind starke Antioxidantien - sie binden freie Sauerstoffradikale und verhindern eine Beschädigung der Zellmembranen. Dies wirkt sich auch positiv auf die Gesundheit des Sehorgans aus. Menschen, die regelmäßig an an Anthocyanen reiche Nahrungsmittel essen, haben ein scharfes Sehvermögen. Ihre Augen tolerieren auch hohe Belastungen und bewältigen die Ermüdung. [5]

Schlussfolgerungen: Nach einer Analyse der Literatur habe ich herausgefunden, dass Anthocyane pflanzenbiologische Pigmente sind, die einen Komplex menschlicher Eigenschaften aufweisen: Indikator, Antioxidationsmittel, Bakterizide. Die Eigenschaften dieser Substanzen sind wichtig, um ihre Gesundheit zu erhalten, und die Indikatoreigenschaften helfen beim Umgang mit Haushaltschemikalien.

Die ersten Versuche zur Untersuchung von Anthocyaninverbindungen und ihrer chemischen Natur wurden vom berühmten englischen Chemiker Robert Boyle durchgeführt. Im Jahr 1664 entdeckte er erstmals, dass die blaue Farbe der Kornblumenblätter unter der Einwirkung von Säuren rot wird, während sie unter der Wirkung von Alkali grün wird. Ich interessierte mich für diese Tatsache und beschloss, eine Studie durchzuführen.

Die Studie umfasste:

Die Auswahl von Anthocyanen aus dem Saft von Rotkohl, Blaubeeren und Schattenbeeren. Die Untersuchung der Farbänderung des ausgewählten Anthocyanins vom pH-Wert der Lösung. Erstellen einer Skala zum Ändern der Farbe. Produktion von Indikatorpapier.

5. Messung des pH-Wertes der Haushaltschemikalien und der menschlichen Nahrung.

Die Methode des experimentellen Teils.

Geräte und Materialien:

Rotkohl, Blaubeeren, Schattenbeeren, Wasser, Flusssand, Salz und Säure, saubere Tuben, Mörser und Pistill, Filterpapier, Universalindikator.

1. Um die Anthocyane aus der Pflanze zu gewinnen, habe ich zuerst die geriebenen Rotkohlblätter fein gerieben.

2. Dann rieb man den entstandenen Brei mit etwas Flusssand in einem Mörser.

3. Danach habe ich in der Mischung eine kleine Menge Wasser zugegeben und
in ein sauberes Rohr gefiltert. Erhielt einen Extrakt, der Anthocyane enthält.

Dann wählte ich aus dem Schullabor ein paar Salze und Säuren. Nämlich: НС1, А1С1з, МgS04, КCNS, Na2СО3. Zubereitete 1M-Lösungen und Messung des pH-Werts des Mediums mit einem Universalindikator.

5. Danach fügte ich den Lösungen einen Tropfen Extrakt hinzu. In den untersuchten Lösungen trat bei verschiedenen pH-Werten eine Farbveränderung der Anthocyane auf.

Die Ergebnisse des Experiments sind in der Tabelle dargestellt:

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

Forschungsarbeit im Chemiestudenten Sidorenko Angelina "Pflanzenpigmente Anthocyane"

Capital Training Center
Moskau

XV Stadtkonferenz

Anthocyanin-Pflanzenpigmente als Indikatoren

Durchgeführte Arbeit: Schüler der staatlichen wissenschaftlichen Produktion Bildungseinrichtung der JSC "University Lomonosov Gymnasium" 1OV Klasse Sidorenko Angelina Igorevna

Wissenschaftlicher Berater: Zakharova Irina Germanovna, Chemielehrer

Einleitung Relevanz. Ziele Aufgaben.______________________________________ 3

2.1. Überblick über Informationsquellen

2.1.1. Das Konzept der Pigmente. Anthocyanine. 3

Geschichte der Untersuchung von Anthocyanen. 4

Merkmale der Struktur von Anthocyanen. _________________________________ 4

Der Gehalt an Anthocyanen in natürlichen Gegenständen. _______________________ 5

Nützliche Eigenschaften ________________________________________________ 5

3. Experimenteller Teil.

3.1. Die Auswahl der Anthocyane und die Untersuchung ihrer Indikatoreigenschaften. _________________ 6

In meiner Arbeit habe ich Extrakte mit Anthocyanen verwendet, die aus dem Saft von Nordirgi-Beeren aus unserer Sommerhütte und Blaubeeren sowie Rotkohl gewonnen wurden.

Ziel: Untersuchung der Möglichkeit der Verwendung von Anthocyanen als Substanzen mit Indikatoreigenschaften.

Objekt: Pflanzenpigmente - Anthocyane.

Gegenstand: Eigenschaften, Struktur und Wert von Anthocyanen

Überblick über Informationsquellen

Die Studie umfasste:

Die Auswahl von Anthocyanen aus dem Saft von Rotkohl, Blaubeeren und Schattenbeeren.

Die Untersuchung der Farbänderung des ausgewählten Anthocyanins vom pH-Wert der Lösung.

Erstellen einer Skala zum Ändern der Farbe.

Produktion von Indikatorpapier.

5. Messung des pH-Wertes der Haushaltschemikalien und der menschlichen Nahrung.

Die Methode des experimentellen Teils.

Geräte und Materialien:

Rotkohl, Blaubeeren, Schattenbeeren, Wasser, Flusssand, Salz und Säure, saubere Tuben, Mörser und Pistill, Filterpapier, Universalindikator.

1 Um Anthocyane aus der Pflanze zu extrahieren, rieb ich zuerst die Rotkohlblätter fein auf eine Reibe.

2. Dann rieb man den entstandenen Brei mit etwas Flusssand in einem Mörser.

3. Danach habe ich in der Mischung eine kleine Menge Wasser zugegeben und
in ein sauberes Rohr gefiltert. Erhielt einen Extrakt, der Anthocyane enthält.

Dann wählte ich aus dem Schullabor ein paar Salze und Säuren. Nämlich: НС1, А1С1з, М gS 0 ₄, K CNS, Na ₂ SOZ. Zubereitete 1M-Lösungen und Messung des pH-Werts des Mediums mit einem Universalindikator.

5. Danach fügte ich den Lösungen einen Tropfen Extrakt hinzu. In den untersuchten Lösungen trat bei verschiedenen pH-Werten eine Farbveränderung der Anthocyane auf.

Die Ergebnisse des Experiments sind in der Tabelle dargestellt:

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

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