Методы определения различных форм азота.
Растения поглощают минеральные формы азота в виде анионов NO3-. В митохондриях или хлоропластах (нитратный фотосинтез) имеет место превращение нитратных форм азота в NO2- и аммонийную форму NH4+. Данные соединения азота уже в корнях растений участвуют в синтезе аминокислот, которые транспортируются в надземные органы и используются для синтеза белков и других азотсодержащих веществ.
Ход работы
1. Первый метод определения нитратного азота.
Для определения нитратного азота необходим различный растительный материал: листья на разных фазах онтогенеза, овощи, фрукты.
Определение нитратного азота основывается на реакции ионов NO3- с дифениламином в присутствии кислорода. Происходит окисление дифениламина.
В фарфоровой ступке исследуемый растительный материал растирают до появления сока и добавляют 1-2 капли 1% раствора дифениламина. Спустя 6-10 секунд появляется синее окрашивание, что указывает на присутствие NO3-.
Существует шкала, по которой определяют наличие нитратного азота в растительном материале (от 0 до 5 баллов).
2. Второй метод определения нитратного азота.
Взять 5-10 г растительного материала, измельчить, перенести в пробирку, добавить 10 мл дистиллированной воды и кипятить 3-5 минут. Затем взять 1-2 мл экстракта и добавить 1 мл концентрированной H2SO4, причем так, чтобы кончик пипетки был в середине экстракта. Идет разделение раствора. Затем добавить 1 мл 1% раствора дифениламина. На линии контакта появляется голубой или оранжевый цвет, что позволяет установить наличие нитратов.
3. Определение аммонийной формы азота.
В колбу на 50 мл поместить несколько граммов исследуемого материала, содержащего большое количество азота в форме аммония (свёкла, капуста) и добавить 25-30 мл 10% раствора КОН или NaOH. Закрыть колбу резиновой пробкой со стеклянной трубочкой, кончик которой вставлен в пробирку с 1% фенолфталеином, и осторожно нагревать.
В результате выделяемый NH4+ изменяет цвет фенолфталеина до розового или слабо розового оттенка в зависимости от количества аммонийного азота в образце.
4. Определение амидной формы, азота.
Аспарагин (амид аспарагиновой кислоты) в больших количествах содержится в проростках. Этиолированные проростки бобовых длиной 10-12 см содержат до 20 % ас- парагина от сухой массы.
Растереть в ступке 60 г этиолированных проростков, через бинт отжать в пробирку сок. Для отделения белков пробирку с соком ставят на водяную баню (100°С), затем содержимое фильтруют.
В пробирку берут 5 мл фильтрата, приливают 25 мл спирта и оставляют минут на 5, после чего 1-2 капли раствора исследуют под микроскопом.
Зарисовать кристаллы аспарагина, и сделать выводы.
Оборудование и реактивы:
- Различный растительный материал,
- этиолированные проростки,
- ступки,
- пестики,
- водяная баня,
- 1% раствор дифениламина,
- концентрированная H2S04,
- 10% раствор КОН,
- 1% раствор фенолфталеина,
- этиловый спирт.
