Проекты*

Определение растворённого кислорода в суккулентах различных видов методом Винклера

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» по направлению «Инженеры» в секции «Прикладная химия, физическая химия» среди работ учащихся 10–11 классов

Направление работы: Биоинженерия
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1440
Предметы: Биология, Химия
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» по направлению «Инженеры» 2022 года

Актуальность

Кислород является необходимым условием существования растений, а присутствие водных растворов внутри тканей способствует его растворению и транспортировке по различным органам. Такой кислород может принимать участие не только в газообмене, но и в окислительных процессах, обусловливая особенности морфологии и поведения растений.

Наличие растворённого кислорода в лекарственных видах суккулентов может способствовать повышению антиоксидантной активности получаемых из них препаратов и улучшению полезных свойств данной группы растений.

Цель

Определить концентрацию растворённого кислорода в суккулентах методом Винклера.

Задачи

  1. Провести анализ литературных источников по проблеме.
  2. Изучить методы исследования растворённых веществ в воде.
  3. Разработать методичку проведения эксперимента.
  4. Осуществить эксперимент и определить перспективу применения полученных результатов.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Стеклянные флаконы (5 мл) с притёртыми пробками
  • Пипетки (2 мл)
  • Конические колбы для титрования (100 мл)
  • Бюретка (25 мл)
  • Чашки Петри
  • Пластиковые шприцы (2 мл)

Описание

Образцы листьев эхеверии Echeveria elegans, Pachyveria scheideckeri, Haworthia retusa брались из середины розетки, т. к. именно в середине листья наиболее сочные. Листовые пластины получали отделением от стеблей без использования режущих инструментов. У каждого растения было взято по два листа. Первый экземпляр разрезался и подвергался наблюдению под микроскопом, из второго экземпляра получали растительный сок.

Образцом сравнения выступил спиртовой 0,1 мл раствор хлорофилла (содержание сухого вещества – 0,02 г).

Сок растений получали в результате деструкции листовой пластинки с помощью медицинского шприца и помещали в чистые пронумерованные флаконы. Для увеличения выхода продукта процедуру повторяли несколько раз.

Флаконы с соком заполняли дистиллированной водой так, чтобы часть воды переливалась через край. Сразу после этого вводили пипеткой 0,2 мл раствора хлорида марганца 2 и 0,2 мл смешанного раствора иодида калия и гидроксида натрия. Пипетку каждый раз погружали до дна флакона и по мере выливания поднимали вверх. Флаконы закрывали пробками, следя за тем, чтобы не оставалось пузырьков воздуха, затем тщательно перемешивали многократным перевёртыванием и оставляли на 30 мин. Полученную жидкость помещали в коническую колбу, добавляли 0,1 мл раствора соляной кислоты (наблюдалось изменение цвета раствора) и через 10 мин титровали раствором тиосульфата натрия. После приобретения раствором светло-жёлтого окрашивания титрование продолжали в присутствии 1 мл раствора крахмала, что придавало раствору синюю окраску. Признаком окончания эксперимента считали исчезновение синего цвета раствора от последней капли тиосульфата.

Результаты работы/выводы

В результате эксперимента и вычислений получены следующие результаты. Концентрация растворённого кислорода в листе ехеверия элеганс составила 24,9 мг/л; в листе пахиверии шейдекери – 25,6 мг/л; а в листе хавортии ретузы – 37 мг/л.

В образце сравнения, которым выступал спиртовой раствор хлорофилла, концентрация растворённого кислорода составила 14,2 мг/л.

Перспективы использования результатов работы

Полученные результаты определяют перспективу дальнейшего исследования суккулентных растений в целях установления отличительных количественных характеристик, развивающих классификации, а также направления в медицине, связанные с получением препаратов на их основе.

Награды/достижения

Не было

Мнение автора

«Городской образовательный проект «Инженерный класс в московской школе» – это прекрасный проект. Представлено очень много интересных работ (как стендовых, так и устных). Судейство было справедливым и оценивало чётко по критериям. Понравилось, что заключительный этап проводился на базе университета, и можно было окунуться в атмосферу студенчества. Во время защиты работы царила довольно уютная атмосфера. Все участники были вежливыми и доброжелательными.

В целом, мне всё понравилось. Выражаю благодарность за возможность участия в данном проекте».