При воздействии на изолированную мышцу лягушки электрическим током в отсутствии кислорода она быстро теряет сокращаться. Однако, если возобновить доступ кислорода,
то мышца вновь начинает сокращаться. Объясните результаты опыта. Какое вещество образуется в
мышцах в анаэробных условиях и как оно влияет на передачу нервных импульсов? Почему в
присутствии кислорода работа мышцы восстанавливается? Как называют такие реакции и этапы
дыхания?
Классический, можно сказать, пример индикаторной химической реакции, связан с использованием йода. Опыт с картошкой и йодом настолько прост и нагляден, что его применяют даже в средней школе, на уроках химии и биологии.
Если вы не помните, в чём здесь суть, поясним. Берётся обыкновенная картофелина, на которую капают йод. Естественно, не поверх кожуры, а на свежий срез. В результате вы увидите, как этот самый срез наливается густо-синей краской.
Что происходит? Ничего особенного, строго говоря. Всего лишь реакция йода и крахмала. Или крахмала и йода (так будет точнее). Одной-единственной капли аптечного раствора йода достаточно для посинения среза картофеля или поверхности кусочка хлеба.
Откуда крахмал? Он был в самом начале. Для растений это вещество выступает вс источником питания. Они накапливают его в семенах, клубнях и плодах. Концентрация крахмала может различаться. Так, в картофельных клубнях его всего лишь четверть от массы плода. А в пшеничном зерне почти две трети, в кукурузном – семьдесят процентов. Рекордсмен по содержанию крахмала – рисовое зерно, там его ровно три четверти.
Йод может обнаружить и «высветить» даже следовую концентрацию крахмала, совсем ничтожные количества его. Существует и другая реакция того же рода. Для её демонстрации нам потребуются уже не продукты, а раствор крахмала в небольшой концентрации. Добавим к нему чуть-чуть йодного раствора. Жидкость мгновенно окрасится в синий цвет.
Однако избавиться от индикаторной окраски так же просто, как и получить её. Полученный в предыдущем опыте синий раствор, если его подогреть (на газовой плите, скажем) – быстро побледнеет. А как охладится, синева вернётся опять.
В чём химическая суть происходящего? Крахмал есть соединение двух природных полимеров (ну и сам полимер, получается). Как и все многоатомные спирты, он крайне плохо растворяется в воде. При этом образовывать эфиры – как простые, так и сложные.
Когда на крахмал воздействует йод, то в результате реакции между ними возникает соединение включения (это означает что молекулы одного вещества встраиваются в структуру, ранее образованную молекулами другого вещества). Хозяин здесь амилоза, а гость – йод. Так как длина связи между молекулами йода увеличивается, то его обычный бурый цвет сменяется на синий с фиолетовым отливом.
Объяснение: