Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Химия / Конспекты / Исследовательская работа "Правда ли, что фрукты-полезные продукты ?"

Исследовательская работа "Правда ли, что фрукты-полезные продукты ?"


До 7 декабря продлён приём заявок на
Международный конкурс "Мириады открытий"
(конкурс сразу по 24 предметам за один оргвзнос)

  • Химия

Поделитесь материалом с коллегами:





УЧЕБНЫЙ ПРОЕКТ




« Правда ли, что фрукты,полезные продукты?»


Алескерова Дурдане Алихановна

ученица 10 класса

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа им. П.Н. Бережнова села Нижняя Покровка Перелюбского муниципального

Саратовской области

Руководитель: Завгороднева Наталья Сергеевна-учитель химии.














2014 г.




Содержание

Введение____________________________________________________

Характеристика витамина С___________________________________

Экспериментальная часть: «Наличие в яблоках витамина С»_______

Характеристика железа______________________________________

Экспериментальная часть:«Определение железа в яблоках»________

Характеристика нитратов______________________________________

Экспериментальная часть: «Исследование яблок различных сортов на содержание нитратов»_________________________________________

Заключение____________________________________________________

Список литературы_____________________________________________


















Введение

Все любят лакомиться фруктами. Полки магазинов пестрят сочными апельсинами, мандаринами, лимонами, яблоками различных сортов и другими экзотическими фруктами. Всем известно , что фрукты источник витаминов. В нашей местности самые доступные и всеми любимые с детства фрукты- это яблоки. О них и пойдет речь. Казалось бы, что удивительного можно узнать о яблоне и ее плодах. Установить точную дату начала возделывания яблони, трудно. Но есть исторические данные, что яблони были введены в культуру не менее пяти тысяч лет назад древними греками. Оттуда они распространились сначала по странам западной Европы, а затем и по всему миру. При археологических раскопках в Новгороде в слоях, относящихся к двенадцатому веку, были обнаружены яблоневые семечки, найдено даже целое яблоко небольшого размера, но предположительно культурного происхождения.

В начале нынешнего тысячелетия яблоневые сады были широко распространены в Киевской Руси. Когда Юрий Долгорукий, основатель Москвы, переезжал в Московию, он вызвал из Киева опытных садовников и посадил на княжеской усадьбе плодовый сад, где росли яблони и груши. Иностранные гости, посещавшие Москву, давали высокую оценку русским садам и качеству плодов.Не оставил без внимания садоводство и Петр I. После взятия Азова в 1696 году он дал указание разводить на Дону сады и закладывать плодовые питомники не только отечественных сортов яблок, но и лучших сортов других плодовых деревьев. Название «яблоня» произошло от старо славянского языка « аблонь» Корень слова « яблоня» был взят у кельтов, живших на нижнем Дунае. Там яблоню называли « абла», а древние германцы называли « апля». Это еще раз подтверждает версию, что яблони попали к нам с Запада. Шли века, развивалась наука. Яблоки, как и многие другие фрукты, были подвергнуты всестороннему изучению. Ученые исследовали их химический состав и воздействие на организм человека.Всем известно, что яблоки очень полезны. Нередко слышишь советы: « Ешьте побольше яблок из собственного сада, они богаты железом и витамином С, не содержат нитраты». Так ли это?

Цель работы: Изучить яблоки на содержание в них витамина С, железа и нитратов.

Объект исследования: Витамин С, железо, нитраты.

Предмет исследования: Яблоки из собственного сада сорта Семиренко, северный синап и яблоки , купленные в магазине, сорт « Кутузовец».

Задачи:

1.Провести анализ научно-популярной литературы.

2. Рассмотреть общую характеристику витамина С, железа и нитратов и их биологическую и валеологическую роль

3. Овладеть методами качественного анализа, экспериментально доказать содержание данных компонентов в яблоках.

4. Обобщить результаты исследования сделать выводы.


Характеристика Витамина С.

Заболевания названные авитаминозами были известны давно. Первые сведения о цинге (авитаминоз С) относят к XIII столетию. Когда римские легионы вторглись во владения своих северных соседей и надолго задержались за Рейном, им пришлось познакомиться с заболеванием, поразившим многих воинов и, судя по описанию древнеримского историка Плиния, весьма похожим на цингу. Интересно, что врачи, не имея истинного представления о природе бедствия, постигшего подопечное им воинство, быстро нашли спасительное средство. Им оказалось какое-то растение, названное римлянами «британская трава». К сожалению, более определенных сведений об этом целебном растении история не сохранила. Так римляне, возможно впервые, познакомились с авитаминозом. Картье в 1953 году очень живо описал эту болезнь, поразившую его спутников во время путешествия по реке Св. Лаврентия: «Они лишились всех своих сил и не могли стоять на ногах...Да к тому же появились на коже багровые пятна крови, которые покрывали голени, колени, бедра, ягодицы, плечи, руки, изо рта стал идти зловонный запах, десны так загнили, что было видно всё мясо до корней зубов, а сами зубы почти все выпали».

В дальнейшем цинга, или скорбут, стала довольно частым гостем в странах Европы. В России было зарегистрировано 101 тыс. случаев цинги. Большой вред цинга наносила экипажам флотов европейских стран, особенно в период открытия морских путей в Индию и Америку. В 1848 году Васко да Гама, прокладывая путь в страну душистого перца и корицы, потерял от цинги 100 из 160 членов своей команды.

О причинах цинги высказывались самые различные предположения. Ясность в этот вопрос внесли работы норвежских ученых Хольста и Фрелиха. Ученые пришли к выводу, что цинга у морских свинок вызывается особым фактором, который почти отсутствует в зернах злаков, солонине, но в большом количестве содержится в свежих овощах, фруктах и лимонном соке. Работы Хольста и Фрелиха были опубликованы в 1912 году, они оказали большое влияние на формирование теории Функа о витаминах и позволили ему причислить цингу к авитаминозным заболеваниям. Начались поиски способов выделения противоцинготного витамина, которые с переменным успехом продолжались до 1932 года. В 1933 году двумя учеными Хирстом и Эйлером независимо друг от друга была установлена структурная формула аскорбиновой кислоты.

Учение о витаминах начало развиваться сравнительно недавно и относится к концу XIX века и началу XX столетия. В зависимости от растворимости все витамины делятся на две большие группы: водорастворимые (энзимовитамины) и жирорастворимые (гормоновитамины). Это позволяет выявить в каждой из этих групп свои особенности и определить присущие им индивидуальные свойства.

В специализированной лаборатории по изучению биоактивных веществ плодово-ягодных растений при Уральском политехническом институте был изучен химический состав и проверено на содержание витаминов более 350 сортов яблок. И вот что было установлено. В любом яблоке есть витамины С, В, РР, С, К, Е, Р, каротин.

Экспериментальная часть: «Наличие в яблоках витамина С»

Выдавим сок из разных сортов яблок.

Наливаем в пробирки сок по 2 мл, и добавляем по 10 мл. воды.

Вольем в каждую пробирку понемногу крахмального клейстера. Затем в каждую пробирку по каплям 5% иода, до устойчивого синего окрашивания, не исчезающего 10-15 секунд.. По интенсивности окрашивания можно судить о наличии и количестве витамина С.

Результаты исследования.

Сорт яблок

Интенсивность окрашивания

Северный синап

Слабое синее окрашивание

Симиренко

Синее окрашивание.

Кутузовец

Ярко синее окрашивание.

Вывод: Больше всего витамина С находится в яблоках сорта « Кутузовец»

Характеристика железа

Железо - один из семи металлов древности. Весьма вероятно, что человек познакомился с железом метеоритного происхождения раньше, чем с другими металлами. Этимология названий железа на древних языках довольно отчетливо отражает историю знакомства наших предков с этим металлом. Многие древние народы, несомненно, познакомились с ним, как с металлом, упавшим с неба, т. е. как с метеоритным железом. Так, в древнем Египте железо имело название би-ни-пет , что в буквальном переводе означает небесная руда, или небесный металл. В папирусе Эберса (ранее 1500 г. до н.э.) имеются два упоминания о железе; в одном случае о нем говорится как о металле из города Кэзи (Верхний Египет), в другом - как о металле небесного изготовления (артпет). O том, что древние люди пользовались вначале именно железом метеоритного происхождения, свидетельствуют и распространенные у некоторых народов мифы о богах или демонах, сбросивших с неба железные предметы и орудия, - плуги, топоры и пр. Интересен также факт, что к моменту открытия Америки индейцы и эскимосы Северной Америки не были знакомы со способами получения железа из руд, но умели обрабатывать метеоритное железо. В древности и в средние века семь известных тогда металлов сопоставляли с семью планетами, что символизировало связь между металлами и небесными телами и небесное происхождение металлов. Такое сопоставление стало обычным более 2000 лет назад, и постоянно встречается в литературе вплоть до XIX в. Во II в. н. э. железо сопоставлялось с Меркурием и называлось меркурием, но позднее его стали сопоставлять с Марсом и называть марс что, в частности, подчеркивало внешнее сходство красноватой окраски Марса с красными железными рудами.
Ставшее международным, латинское название Ferrum принято у романских народов. Оно, вероятно, связано с греко-латинским fars (быть твердым), которое происходит от санскритского bhars (твердеть). Железные изделия из метеоритного железа найдены в захоронениях, относящихся к очень давним временам (IV - V тысячелетиях до н.э.), в Египте и Месопотамии. Однако железный век в Египте начался лишь с ХII в. до н. э., а в других странах еще позднее. В древнерусской литературе слово железо фигурирует в древнейших памятниках (с XI в.) под названиями желъзо, железо, жельзо. Чистое железо — серебристо-белый металл, быстро коррозирующий при высоких температурах или при высокой влажности на воздухе. Железо пластично, легко подвергается ковке и прокатке, температура плавления 1539°С. Обладает сильными магнитными свойствами (ферромагнетик), хорошей тепло- и электропроводностью. В чистом кислороде железо горит, а в мелкодисперсном состоянии самовозгорается и на воздухе.

Роль железа в организме.

Без железа невозможна жизнь животных, растений и человека. Без него не осуществимы жизненно важные процессы, без протекания которых всё живое обречено на гибель. Роль железа в организме огромна:
1. Входит в состав гемоглобина - белка, необходимого для переноса кислорода красными клетками крови к тканям.
2. Необходимо для дыхания тканей - оно отдает кислород и забирает углекислый газ.
3. Железо в организме играет ключевую роль в процессах роста.
4. Входит в состав многих ферментов, участвующих в пищеварении и энергетическом обмене.
5. Железо в организме играет важную роль в создании и проведении нервных импульсов по нервным волокнам.
6. Участвует в формировании клеток иммунной системы, поддерживая хороший иммунитет.

В организме человека железо составляет всего 0,005-0,006% от общей массы тела. Если взрослый человек весит 70 кг, то всего 4 грамма приходится на долю железа. Почти 60%, поступающего в организм железа расходуется на синтез гемоглобина. Некоторое количество (примерно 20%) - откладывается в мышцах, костном мозге, печени и селезенке. Еще 20% его используется для синтеза различных ферментов. Во время болезней его расход увеличивается, так как оно необходимо для синтеза иммунных клеток.

В нашем организме железа очень мало, но без него невозможно было бы осуществление многих функций. Основная роль железа в организме – участие в «рождении» красных (эритроцитов) и белых (лимфоцитов) кровяных клеток. Эритроциты содержат гемоглобин - переносчик кислорода, а лимфоциты ответственны за иммунитет. Железо также входит в состав а нтиокислительных ферментов (каталазы и пероксидазы), которые оберегают клетки от разрушительного действия продуктов окисления. Без него не могут полноценно работать щитовидная железа и центральная нервная система.

Непосредственную доставку кислорода к каждой клетке осуществляет входящее в состав крови специальное белковое соединение гемоглобин. Он состоит из двух частей: крупной белковой молекулы - глобина и встроенной в нее небелковой структуры - гема, в сердцевине которого и находится ион железа. Этот ион легко вступает в связь с кислородом и именно соединение кислорода с железом окрашивает кровь в красный цвет.

Союз кислорода и железа в гемоглобине - невероятное исключение. Здесь никакого окисления не происходит. Ион железа как бы "берет за руку" молекулу кислорода и "ведет" ее к месту свершения действительного окисления и там ее "отпускает". Кроме того, гемоглобин выполняет и другую очень важную функцию - выведение с места окисления углекислого газа. И если кислород вводится в клетку гемом, то углекислоту оттуда "выносит" глобин.

В организм человека железо поступает с пищей. Пищевые продукты животного происхождения содержат железо в наиболее легко усваиваемой форме. Некоторые растительные продукты также богаты железом, однако его усвоение организмом происходит тяжелее. Поступившее в желудочно-кишечный тракт с пищей железо подвергается воздействию желудочного сока, происходит его ионизация. Как только железо попадает в кровоток, оно связывается с белком (трансферрином) и транспортируется туда, где необходимо (в костный мозг, печень и т. д.).

Различают два вида железа - гемовое (входит в состав гемоглобина) и негемовое. Гемовое железо содержится в мясе (особенно много его в печени и почках), негемовое - в растительной пище. Если гемовое железо усваивается хорошо, то негемовое значительно хуже. Чтобы организм лучше усвоил его, оно должно быть обязательно двухвалентным, трехвалентное не усваивается вообще. А для преобразования трехвалентного железа в двухвалентное нужен витамин С. Витамины С, В12, пепсин, медь способствуют усвоению железа, особенно если они поступают из животных источников.

Суточная потребность организма в железе.

Детскому организму железо необходимо как для кроветворения, так и для формирования растущих тканей, поэтому у детей потребность в нем (в расчете на 1 кг веса) больше, чем у взрослых.

Суточная потребность в железе составляет:
У детей до 14 лет от 4 до 18 мг в сутки.
У мужчин от18 до 50 лет - 10 мг.
У женщин от 18 до 50 лет - 18 мг.
Содержание железа в продуктах питания.

Железо содержится как в животных продуктах, так и в растительных. Фрукты также богаты железом. Особенно богаты им некоторые сорта яблок, например, антоновка. Прекрасно восполняют недостаток железа спелые гранаты и хурма. Из ягод следует отметить чернику.

МЯСНОЙ
ПРОДУКТ

ЖЕЛЕЗО
в мг на 100 г
съедобной
части
продукта

РАСТИТЕЛЬНЫЕ
ПРОДУКТЫ

ЖЕЛЕЗО
в мг на 100 г
съедобной
части
продукта

Печень свиная

19

Шиповник сухой

25

Печень кур

17

Морская капуста

16

Печень телячья

11

Кунжут семя

16

Печень говяжья

8.2

Тыквенные семечки

14

Яичный желток

7.2

Чечевица

12

Сердце кур

5.6

Гречка

8

Язык говяжий

5.0

Черника

7

Мясо кролика

4.5

Подсолнечник семя

6

Индейка

4,0

Яблоки сушеные

6

Яйца перепелиные

3,2

Миндаль

4,5

Телятина

3,0

Персики

4,0

Говядина

2,8

Шпинат

3,5

Баранина

2,5

Курага

3

Икра черная белужья

2,5



Влияние железа на здоровье человека

При низком уровне железа в организме развивается железодефицитная анемия. При анемии уменьшается количество гемоглобина, эритроцитов и лимфоцитов, снижается иммунитет, увеличивается риск инфекционных заболеваний. У детей задерживается рост и умственное развитие, а взрослые ощущают постоянную усталость.

Экспериментальная часть: «Определение железа в яблоках»

Разрежем различные сорта яблок и оставим их на 15-20 минут . Там где появилось коричневое окрашивание – эти яблоки богаты железом, которое на воздухе окисляется и приобретает буро- коричневый цвет. Результаты представлены в таблице :

Сорт яблок

Содержание железа

Время появления окраски

1

Северный синап

содержит

22 мин.

2

Симиренко

содержит

17 мин

3

Кутузовец

Не содержит

Не появилась.

Вывод: Много железа содержится в яблоках сорта « Семиренко»,

« Северный синап», яблоки сорта « Кутузовец» железа не содержат.

Какие яблоки самые полезные?

Самыми полезными для здоровья считаются зеленые яблоки. Это обычно сочные, твердые плоды с приятной кислинкой, которые хорошо утоляют жажду в жару. Яблоки лучше употреблять прямо с кожурой, так как в ней находятся самые полезные вещества. Несмотря на все полезные свойства, которые содержаться в кожуре, она может накапливать в себе нитраты.

Характеристика нитратов

Нитраты – это соли азотной кислоты (селитры), которые находятся в овощах и фруктах. Разговоры о вреде нитратов для здоровья не прекращаются. Однако проблема не в самих нитратах, а в том, какое их количество попадает в организм человека. Согласно заключению Всемирной организации здравоохранения, безопасным считается количество 5 мг нитратов на 1 кг человеческого тела. То есть, взрослый человек может получать около 350 мг нитратов безо всяких последствий для здоровья. Впервые заговорили о нитратах в нашей стране в 70-х годах, когда в Узбекистане случилось несколько массовых желудочно-кишечных отравлений арбузами из-за их чрезмерной подкормки аммиачной селитрой. Растения обладают способностью поглощать из насыщенной удобрениями почвы гораздо больше соединений азота, чем им необходимо для развития. В результате только часть нитратов синтезируется в растительные белки, а остальные попадают в организм человека в чистом виде через плоды, корни и листья овощей. В дальнейшем одни нитраты быстро выводятся из тела, но другие образуют различные химические соединения. Какие-то из этих соединений безвредны и даже полезны для организма, но другие превращают соли снова в азотную кислоту, и именно это представляет наносимый нитратами вред для здоровья.

Влияние нитратов на организм человека

В настоящее время общеизвестно, что нитраты обладают высокой токсичностью для человека.

Нитраты под действием фермента нитратредуктазы восстанавливаются до нитратов, которые вступают во взаимодействие с гемоглобином крови, что приводит к окислению в нём двухвалентного железа в трёхвалентное. При этом образуется метгемоглобин, неспособный переносить кислород к тканям и органам, в результате чего может наблюдаться удушье.

Угроза для жизни начинает возникать тогда, когда уровень метгемоглобина в крови достигает 20% и выше. Снижается давление крови, и нарушаются функции печени. В результате чего уменьшается физическая и умственная активность человека. Наибольшую опасность представляют нитраты для грудных детей, так как восстановление метгемоглобина в гемоглобин протекает крайне медленно, а ферментная основа отличается своим несовершенством. Нитраты помогают в развитии вредной микрофлоры кишечника, что приводит к попаданию в организм человека токсинов, ядовитых веществ. Происходит интоксикация или отравление организма. Отравление нитратами организма человека характеризуется рядом признаков:

-усиленное сердцебиение, одышка, возможна потеря сознания;

-снижение работоспособности, сонливость, повышенная усталость, головные боли;

-боли в животе, рвота и тошнота;

-желтизна белков глаз, увеличение печени, понос (зачастую с кровью);

-синюшность видимых слизистых оболочек, губ, лица и ногтей.

К группе повышенной опасности поражения организма нитратными соединениями кроме детей относятся также лица, страдающие заболеваниями сердечно-сосудистой и дыхательной систем, беременные женщины, пожилые люди, у которых и без воздействия солей азотной или азотистой кислоты наблюдается недостаточная обеспеченность кислородом органов и тканей. Усиливает их токсичность также прием спиртных напитков. Опасность поступления нитратов и нитритов в организм в повышенных количествах связывается с их выраженным канцерогенным действием. Косвенным подтверждением канцерогенность нитратов и нитритов остается тот факт, что у лиц с пониженной кислотностью желудочного сока более высокая частота рака желудка. Нитраты снижают содержание витаминов в пище, которые входят в состав многих ферментов, стимулируют действие гормонов, а через них влияют на все виды обмена веществ. При длительном поступлении нитратов в организм человека (пусть даже в незначительных дозах) уменьшается количество йода, что приводит к увеличению щитовидной железы. Установлено, что нитраты сильно влияют на возникновение раковых опухолей в желудочно-кишечном тракте у человека. Нитраты способны вызывать резкое расширение сосудов, в результате чего понижается кровяное давление.

Нитраты попадают в организм человека через питьевую воду. В питьевой воде из подземных вод содержится до 200 мг/л нитратов, гораздо меньше их в воде из артезианских колодцев. Нитраты попадают в подземные воды через различные химические удобрения (нитратные, аммонийные), с полей и от химических предприятий по производству этих удобрений.

Относительно легко организм человека справляется с дневной дозой нитратов, равной 15-200 мг, а предельно допустимая доза равна 500 мг.

-Для взрослого человека токсичной дозой становится 600 мг.

-10 мг нитратов будет достаточно для отравления грудного ребёнка.


Экспериментальная часть: «Исследование яблок различных сортов на содержание нитратов»

Исследуемый материал:- плоды яблок очищаем от загрязнений, затем растираем в кашицу и отжимаем через марлю. Выжатый сок капаем на предметные стекла. В качестве реагента для определения нитрат-ионов используем 1% раствор дифениламина в концентрированной серной кислоте, который по каплям добавляем к пробам сока исследуемых овощей и фруктов. Визуально наблюдаем изменение окраски растворов. Бледно-голубое окрашивание – низкое содержание нитрат-ионов (более 0,001 мг/л), голубое – среднее (более 1 мг/л), синее – высокое (более 100 мг/л). [5]


Результаты эксперимента занесены в таблицу

Название фруктов

Изменение окраски

Содержание нитрат-ионов

Яблоки

« Северный синап» домашние

не изменилась

отсутствуют

Яблоки

«Симиренко» домашние

не изменилась

отсутствуют

Яблоки

« Кутузовец»

( куплены в магазине)

не изменилась

отсутствуют

Вывод : Яблоки исследуемых сортов не содержат нитратов, так как по мере продвижения нитрат - соединений по стволу дерева, они вступают во множество химических реакций и на плодах особо не отражаются. В природе нет абсолютно чистых продуктов питания. Нитраты в окружающей среде были и будут. Все дело в том, сколько накапливается их в продуктах. Нам необходим такой уровень нитратов, который не представляет опасности для здоровья человека.

Заключение

Яблоки полезны. Такой вывод я сделала в результате проведенных исследований:

1.Яблоки различных сортов содержат витамин С

2 Яблоки сортов «Симиренко», «Северный синап»-содержат железо, сорт

« Кутузовец» не содержит.

3. Яблоки исследуемых сортов не содержат нитратов

Лучше всего употреблять яблоки с собственного сада . Не всегда в растениях, выращенных на собственных участках, содержание нитратов минимально. Это зависит от нашего способа выращивания той или иной культуры и от погодных условий.

От данной работы я получила много удовольствия и полезной новой информации. Владение информацией о веществах, находящихся в яблоках, в том числе о накапливании нитратов в других растениях и о превращении нитратов в нитриты и нитрозамины поможет вам правильно питаться и сохранить свое здоровье.












Список используемой литературы


  1. Химия в школе, № 5, 2002. Дорофеева Т.И. Эти двуликие нитраты.

  2. Химия в школе, № 3, 2001. Маршанова Г.Л. « О пользе яблок».


Интернет сайты:

http:// www ru.wikipedia.org

http:// www.nsportal.ru

http:// www ukzdor.ruferrum.html

http:// www vitash.narod.rufood12.htm


















57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)

Автор
Дата добавления 12.09.2015
Раздел Химия
Подраздел Конспекты
Просмотров220
Номер материала ДA-040378
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх