Исследование «Химия растений. Антоцианы»

Что в природе может быть прекраснее, чем цветущее растение. Этой красоте мы обязаны группе флавоноидов, которая получила название антоцианов.

Моя работа актуальна, поскольку одним из самых значимых направлений химических и биологических исследований на сегодняшний день является изучение пигментов растений, в частности антоцианов. Кроме того, данным пигментам, не смотря на огромный интерес с точки зрения науки и промышленности, в школе уделяется мало внимания, что на мой взгляд, несправедливо. Поэтому целью моей работы стало изучение свойств антоцианов, их экспериментальное подтверждение и систематизирование полученных данных. При этом я установила следующие задачи:

• рассмотреть строение антоцианов;
• изучить физические и химические свойства антоцианов;
• рассмотреть области применения антоцианов;
• определить, какие функции выполняют антоцианы в организме растений и человека;
• исследовать химические свойства антоцианов в школьной лаборатории.

Антоцианы — растительные пигменты. Окраска растения зависит от структуры и концентрации антоцианов; от pH в вакуолях, от наличия ко-пигментов, стабилизирующих антоциановую окраску, от наличия ионов металлов, с которыми антоцианы могут образовывать комплексы, от локализации антоцианов в тканях растений и формы клеток эпидермиса. В биосинтезе антоцианов участвуют гены трёх типов (структурные, регуляторные, транспортеры) и ферменты. Сегодня существуют 2 метода, с помощью которых можно модифицировать окраску растений: методы селекции и методы генетической инженерии.

Антоцианы защищают растения от холода, от загазованности воздуха из-за вредных выбросов заводов, от их поедания животными, участвуют в дыхании, привлекают насекомых-опылителей. Лейкоантоцианы являются резервными соединениями антоцианов. Антоцианы обладают широким спектром биологической активности.  Они поддерживают нормальное состояние кровяного давления и сосудов, способствуют быстрому выведению радиоактивных элементов из организма, способны улучшать зрение. Важно потреблять не менее 15 мл соединения в день.

При исследовании я пришла к следующим выводам:

1. Антоцианы — производные 6 основных антоцианидинов, которые отличаются боковыми радикалами и имеют С15-углеродный скелет. Мною были созданы 3D-модели данных антоцианов.
2. Антоцианы — окрашенные в фиолетовый цвет кристаллы, легко растворимые в воде, трудно – в бензоле. Окраска растения зависит от многих факторов. Мною были проделаны некоторые способы анализа сырья на наличие данных пигментов и изучены их химические свойства.
3. Свойства антоцианов используются при приготовлении индикаторов, при выведении сортов растений и при создании уникальных букетов.
4. Антоцианы играют огромную роль в жизни растений, животных и человека. Их резервными соединениями являются лейкоантоцианы.