Исследовательская работа на тему «Молодильные яблоки»
творческая работа учащихся по биологии (9 класс) на тему

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Первомайская средняя школа»

Исследовательская работа на тему

«Молодильные яблоки»

Выполнили: ученицы 9«А» класса

Ликашкова Анастасия, 15 лет

Куренкова Александра, 15 лет

Руководитель: учитель химии

Комзолова Ирина Ивановна

г. Первомайск

2018 год

                                        Содержание

I.Введение……………………………………………………………..3-4

II. Теоретическая часть……………………………………………..5-9

• История использования яблок………………………………..5
• Яблоко с точки зрения химика……………………………...5-6
• Яблоко с точки зрения врач…………………………………6-7
• Влияние химических компонентов

 яблока на организм человека………………………………7-9

III. Практическая часть………………………………………….10-12

  IV. Выводы……………………………………………………………13

V. Список литературы………………………………………………14

VI. Приложения…………………………………………………..15-16

I. Введение

 Яблоко с полным правом считается самым полезным фруктом из всех существующих. Разумеется, другие фрукты так же содержат полезные вещества, но именно в яблоках комбинация полезных элементов наиболее удачна.

В сказках русских писателей молодильные яблоки встречаются довольно часто. Они чудесным образом излечивали болезни и продлевали жизнь сказочным героям.

Так что же такое яблоко с точки зрения биологов, химиков, врачей? Верно ли, что оно может заменить докторов?

Цель:

Исследовать качественный состав яблок и влияние его полезных веществ на организм человека.

Задачи:

1.На основе школьного социологического опроса выяснить:

   • как часто опрашиваемые едят яблоки;

   • какие сорта и виды яблок они предпочитают;

   • в каком виде чаще всего употребляют;

2. Изучить качественный состав яблок.

3. Исследовать свойства яблок.

4. Изучить влияние компонентов яблок на здоровье человека.

Объект исследования: разные сорта яблок.

Предмет исследования: влияние компонентов яблок на организм человека.

Гипотеза исследования: Яблоки очень полезны, так как содержат углеводы, витамины и минеральные вещества. Регулярное употребление яблок поможет избежать проблем со здоровьем.

Проблемой исследования является факт недостаточного употребления фруктов, особенно местного урожая, и недостаточной информированности большей части людей о химическом составе и свойствах яблок.

Актуальность исследования: Мы с детства знаем, что яблоки, особенно местные, полезны. Однако многие перекусывают шоколадным батончиком, часто отказываясь от фруктов. Мы считаем, что надо информировать людей о пользе фруктов, особенно яблок. Поэтому, мы считаем, что результаты нашего исследования будут интересны школьниками и другим, что их можно использовать как перекус на уроках и не только.

II. Теоретическая часть.

  1. История использования яблок

     Еще древний человек лакомился яблоками. Все мы знаем, что даже в Библии есть упоминание о яблоке. В то время эти плоды сильно отличались от тех, что мы едим сейчас и по размерам, и по вкусу. Первые культурные яблони появились на территории Малой Азии. Затем яблоки появились в Египте и Палестине, Риме и Древней Греции. На Руси выращивать культурные сорта яблони начали во время правления Ярослава Мудрого. Разводил яблоки и русский царь Алексей Михайлович. Сейчас известно более 10 тысяч сортов яблони. Удивительно, но яблоневые сады на Земном шаре занимают примерно 5 миллионов гектаров. Яблони растут даже в северных районах.

    Яблоки можно употреблять в течение всего года, независимо от сезона. Эти плоды не только долго хранятся, удобны при перевозке, имеют массу полезных свойств, но еще и очень вкусны.

2. Яблоко с точки зрения химика

    Плоды яблок на 86% состоят из воды. Зрелые яблоки богаты витаминами, фруктозой, пектиновыми и дубильными веществами, органическими кислотами, минеральными солями и микроэлементами. 100 грамм яблок содержат: 47 ккал, 0,4 грамма белка, 0,4 грамма жира, 9,8 грамма углеводов, 1,8 грамма пищевых волокон, 0,8 грамма органических кислот, 0,1 грамма ненасыщенных жирных кислот, 9 грамм моно- и дисахаридов, 0,8 грамма крахмала, 0,5 грамма золы и 0,1 грамма насыщенных жирных кислот.  (Приложение 2).

    Химический состав яблок зависит от многих факторов, например, от сорта плодов, от условий, в которых они выращиваются и хранятся, от степени их зрелости и продолжительности хранения. Витамины сосредоточены главным образом в кожуре и мякоти под самой кожурой.

    В яблоках большая доля сахаров, из которых преобладающим является фруктоза. В них также содержатся органические кислоты (больше яблочной, меньше лимонной), очень ценной считается хлорогеновая кислота, а также урсоловая кислота являющаяся регулятором обмена веществ в организме. Аромат плодов обусловлен эфирным маслом.

3. Яблоко с точки зрения врача

«Мы живем не для того, чтобы есть, а едим для того, чтобы жить».

                                                                                                                    Сократ

      Ни для кого не секрет, что яблоки очень полезны. Человек, съедая одно яблоко в день, избавляет свой организм от массы заболеваний. Яблоки содержат много витаминов. Конечно, подавляющее большинство витаминов содержится в яблоках в небольших количествах. Например, витамина Е в 100 г яблока содержится всего 0,1 – 0,2 мг, тогда как суточная норма для взрослого человека составляет 15 – 20 мг. Отсюда, чтобы получить суточную дозу человеку нужно ежедневно съедать по 10 кг яблок, а это не возможно. Но вот витамином Р яблоки действительно богаты. Даже самые бедные им яблоки содержат 30 – 50 мг витамина Р на 100 г плодов, тогда как его суточная норма 5 - 100 мг. Чтобы определить какие сорта яблок содержат больше данного витамина достаточно надкусить мякоть яблока. Если после откусывания мякоть остается белой, то витамина Р в яблоке мало, а если она буреет, и при этом еще отличается терпковатым вкусом, значит попали в самую «точку». Сорта таких яблок оказывают благотворное влияние на здоровье людей, страдающих артериальной гипертонией. Исследования, проведенные в одной из клиник, показали, что ежедневное потребление 300г яблок в течение 2 недель лечит нетяжелые формы гипертонической болезни без применения лекарств.

     Вот лишь некоторые полезные свойства яблок:

- Снижают уровень холестерина в крови (риск возникновения сердечных приступов и закупорки сосудов снижается).

- Укрепляют иммунитет.

- Способствуют пищеварению, т.к. содержат в себе яблочную и винную кислоту.

- Поддерживают нормальный уровень сахара в крови.

- Уменьшают ломкость кровеносных сосудов.

- Снижают риск заболевания раком, способствуют хорошей работе легких, т.к. в своей кожуре содержат кверцетин.

- Свежие яблоки губительно действуют на микробов.

- Содержат в себе огромное количество витаминов и микроэлементов.

4. Влияние химических компонентов яблока на организм человека

Глюкоза.

     Глюкоза представляет собой единицу, которая принимает участие в построение всех самых основных полисахаридов. Это и крахмал, и гликоген, и целлюлоза. Она является составным компонентом лактозы, сахарозы и мальтозы. Немаловажным фактом является и то, что данному веществу свойственно очень быстро всасываться из желудочно-кишечного тракта. После этого она сразу же попадает в клетки органов, в которых претерпевает ряд биологических окислений. При метаболизме данного вещества образуется так называемая аденозинтрифосфорная кислота, которая является главным поставщиком энергии. Данного рода кислота поистине уникальна, именно поэтому она нашла свое широкое применение во многих областях медицины.

Аскорбиновая кислота.

      Наиболее известным из всех витаминов является витамин С, а в терминологии органической химии – аскорбиновая кислота. Она является одним из самых необходимых веществ для организма, так как активно регулирует обменные процессы в нём. При достаточности аскорбиновой кислоты создаются надлежащие условия для правильного протекании в теле окислительно-восстановительных биохимических реакций.

Ионы железа.

     Железо участвует в процессе кроветворения, жизнедеятельности клеток, иммунобиологических процессах и окислительно-восстановительных реакциях. Нормальный уровень железа в организме обеспечивает хорошее состояние кожных покровов, предохраняет от утомления, сонливости, стрессов и депрессий.

Железо выполняет функции:

1. Является одним из микроэлементов, который катализирует процессы обмена кислородом, обеспечивая дыхание тканей.
2. Входит в состав гемоглобина, переносящего кислород.
3. Разрушает продукты перекисного окисления.
4. Обеспечивает рост тела и нервов.
5. Принимает участие в создании нервных импульсов и проведении их по нервным волокнам.
6. Поддерживает работу щитовидной железы.
7. Способствует нормальной работе мозга.
8. Поддерживает иммунитет.

Пектин.

      Пектиновые вещества активизируют процессы кроветворения, уменьшают уровень холестерина в крови, активизируют перестальтику кишечника, улучшают метаболизм, принимая непосредственное участие в обмене веществ и стабилизации восстановительно-окислительных реакций; очищают клетки от опасных токсических соединений, в том числе, радионуклидов, пестицидов, солей тяжелых металлов, канцерогенов и ядовитых веществ.

Йод.

      Йод играет очень важную роль во многих жизненно важных процессах. От количества данного вещества в человеческом организме зависит не только уровень теплопродукции организма, но еще и состояние энергетического обмена. Йод оказывает свое влияние и на психическое, а также физическое развитие человека. Именно йод регулирует работоспособность центральной нервной системы, а также эмоционального тонуса, воздействует на формирование тканей, функционирование сердечно-сосудистой системы, а также усиливает процессы метаболизма. Без участия йода не обходится и обмен белков, углеводов, липидов, а также водно-солевой обмен.

                                 

V. Практическая часть.

 Результаты социологического опроса обучающихся и учителей школы. Задаваемый вопрос: Как часто вы используете в своем рационе питания яблоки?

Задаваемый вопрос: Какие яблоки больше нравятся (кислые, сладкие; красные, зеленые; все;)?

 Вывод: большинство респондентов используют яблоки в своем рационе питания раз в неделю, вкусовые предпочтения разные, но большинство употребляют разнообразные яблоки. Предпочтения по сорту разнообразны. Чаще всего респонденты употребляют яблоки в свежем виде.

Эксперименты по обнаружению в яблоках химических веществ.

Опыт 1. Количественное содержание ионов железа в яблоках.

Мы разрезали 3 яблока разных сортов (1- фуджи, 2- голден, 3- местное) и оставили их на воздухе. Наблюдали за ними в течении 15, 30 минут. Больше содержатся ионов железа в тех яблоках, которые быстрее темнеют.

Результаты: быстрее всего потемнели образец яблок местного сорта.

Вывод: в образце местного сорта яблок содержится железа больше, чем в яблоках Фуджи и Голден.

      Опыт 2. Доказательство наличия аскорбиновой кислоты (витамин С)

 Для определения аскорбиновой кислоты, к яблочному соку разных производителей(1- Любимый, 2- Красная цена, 3- Добрый, 4- Фруто- няня) прилили сначала немного крахмального клейстера, а потом добавляли по каплям раствор йода, и как только йод окислил всю кислоту, наш раствор окрасился в синий цвет, потому что с йодом начал реагировать крахмал.

 Вывод: все взятые для исследования соки содержат аскорбиновую кислоту.

        Опыт 3. Наличие в семечках яблок йода.

        Реактивом на йод является крахмал. Мы приливали крахмальный клейстер к истолченным семечкам яблок, раствор окрасился в синий цвет.

Вывод: двух яблок в день, съеденных вместе с семечками, достаточно суточной дозы йода в день (по данным литературы).

Опыт 4. Обнаружение пектиновых веществ.

К 5 мл образца добавили 20 мл NaOH и выдержали 30 мин. Затем при нагревании на водяной бане 2 мл щелочного раствора пектинов получили галактуроновую кислоту. Чтобы доказать наличие пектинов, к нагретому щелочному раствору добавили 5 мл 1Н CH3COOH, а затем еще 1мл (CH3COO)2РЬ. После добавления ацетата свинца в случае присутствия пектиновых веществ образуется белый осадок. По его количеству судят о наличии пектинов.

Вывод: во всех пробирках с образцами яблок образовался белый осадок, но большее количество его было в пробирке с образцом местного сорта.

Опыт 5. Обнаружение углеводов в яблоках

Для исследования было взято 3 образца яблок (1- Фуджи, 2- Голден, 3- местное).

Особенно полезными углеводами считаются восстанавливающие сахара, например, глюкоза. Глюкоза, которая содержится в яблоках, дает качественную реакцию на альдегиды. К раствору продукта с водой, добавили гидроксид натрия и сульфат меди, при этом образуется ярко-синий раствор (качественная реакция на многоатомные спирты). Полученный раствор нагрели: углеводы, содержащие альдегидную группу окисляются. Гидроксид меди восстанавливается, затем разлагается до оксида меди (I) красного цвета.

Вывод: во всех пробирках появилась ярко-синее окрашивание (качественная реакция на многоатомные спирты), это говорит о том, что во всех образцах яблок содержится глюкоза. Более интенсивное окрашивание произошло в пробирке с образцом местного сорта яблок, значит этот образец содержит большее количество глюкозы (более сладкий).

VI. Выводы.

      В процессе выполнения работы мы познакомились с методами определения веществ в продуктах питания.

     Мы узнали, что яблоки содержат много углеводов(глюкозу).

     Данные, которые были нами получены, свидетельствуют о том, что в яблоках много витаминов, в частности, витамина С.

     Оказалось, что яблоки содержат железо не в очень больших количествах, однако, соли железа, содержащиеся в яблоках, лучше усваиваются организмом.

    Яблоки очень полезны, так как содержат углеводы, витамины и минеральные вещества. Регулярное употребление яблок поможет избежать проблем со здоровьем.

     Мы планируем провести беседы о значении яблок в пищевом рационе  для учащихся 5-9 классов и  планируем рассказать о здоровом образе жизни младшим школьникам.

VII. Список литературы

1.Э.Е.Нифантьев, М.К.Верзилина, О.С.Котлярова, «Внеклассная работа по химии с использованием хроматографии» - М.: «Просвещение», 1983

 2.А.А. Лурье, «Хроматографические материалы» (справочник)» - М.: «Химия», 1978

3.Я познаю мир: Детская энциклопедия: Химия/ Авт.-сост. Л.А. Савина; - М.: АСТ, 1996 г. – 448 с.

4. https://ru.wikipedia.org/wiki/Яблоко

5. https://www.oum.ru/yoga/pravilnoe-pitanie/yabloko/

6. https://edaplus.info/produce/apple.html

7. http://www.ukzdor.ru/yabloko.html

                                                                                 Приложение1.

Анкетирование

•  Как часто вы используете в своем рационе питания яблоки?

Каждый день

1 раз в неделю

1 раз в месяц

• Какие больше нравятся?

Сладкие-красные

Кислые-зелёные

Все

• Какой сорт яблок чаще всего покупаете?
• В каком виде чаще едите?

Сок

Запечённые

Просто

                                                                                         Приложение 2.            

                  Химический состав яблок.