Primo Ciclo di Laboratori Scientifici per i studenti delle Scuole Medie Inferiori DENTRO LA MATERIA Modulo di chimica As Laboratorio di scienze Via Monti 14, Brescia Prof. Michela Brusetti Sai cosa mangi? Con la gentile collaborazione di: Bertagnoli Alessandro, Bianchini Piergiorgio, Casari Sofia, Consalvi Andrea, Maiolini Nicola, Mannarino Giulia, Mannarino Luca, Marchesi Marianna, Martini Francesco, Masserdotti Chiara, Meanti Leonardo, Pagliuca Isabella, Pesce Alberto, Pulcini Lucrezia Francesca, Uberti Beatrice

Sai cosa mangi? Conosci le principali macromolecole? Sai di quali nutrienti abbiamo bisogno per vivere? Gli alimenti al supermercato sono migliori o peggiori di quelli fatti incasa?

3 Composizione chimica dell’uomo

Biomolecole o macromolecole

Sito interessante se volete approfondire Istituto di Scienza dell'AlimentazioneIstituto di Scienza dell'Alimentazione, Università "la Sapienza" di Roma.

Dieta bilanciata 20% colazione 40% pranzo 10% merenda 30% cena Calorie % da carboidrati % da grassi 20 – 30% da proteine

Metabolismo Metabolismo basale Metabolismo da attività fisica 1300 – 1800 kcal* 500 – 700 kcal* Dati relativi ad una persona adulta I ragazzi da 11 a 15 anni hanno un metabolismo tot – 2400 kcal circa

Ripasso

I carboidrati: cosa sono I carboidrati sono una fonte di energia per le cellule e i tessuti. Sono composti di carbonio e possono essere utilizzati per formare altre molecole. Costituiscono il materiale di sostegno e di rivestimento cellulare.

I carboidrati: come sono Monosaccaridi

Disaccaridi

Quanto è dolce il sapore dolce? Oltre agli zuccheri, molti tipi di molecole hanno un sapore dolce perché si legano ai recettori del «dolce» presenti sulla lingua. Tabella 3.6

L’amido e il glicogeno sono polisaccaridi che immagazzinano zuccheri di riserva. La cellulosa è un polisaccaride che si trova nelle pareti delle cellule vegetali. Granuli di amido in cellule di tubero di patata Granuli di glicogeno nel tessuto muscolare Fibre di cellulosa nella parete di una cellula vegetale Monomeri di glucosio Molecole di cellulosa Amido Glicogeno Cellulosa O O O O OOO O OOO O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O OO OOOOO O O OO O OO O OH Figura 3.7

15 Le proteine: cosa sono Le proteine sono polimeri di amminoacidi. Gli amminoacidi sono 20. La combinazione degli amminoacidi nella sequenza della proteina ne determina la struttura e la funzione. L’emoglobina è una proteina presente nei globuli rossi

16 proteine

17

I lipidi sono raggruppati insieme perchè sono idrofobi (non si «mescolano» con l’acqua). Figura 3.8A

I grassi, chiamati anche trigliceridi, sono lipidi la cui funzione principale è quella di immagazzinare energia. I fosfolipidi sono costituenti principali delle membrane cellulari. Le cere formano rivestimenti resistenti all’acqua. Gli steroidi, spesso, sono ormoni. HO CH 3 H3CH3C Figura 3.9

I lipidi:

Gli acidi grassi possono essere saturi o insaturi, in base alla presenza o meno di doppi legami che piegano la catena carboniosa. I lipidi: come sono

Fosfatidilcolina β-carotene Steroidi Doppio strato lipidico I lipidi: quali sono

Gli acidi nucleici: cosa sono Gli acidi nucleici sono polimeri formati da nucleotidi. Esistono due tipi di acidi nucleici: il DNA e l’RNA. Queste molecole mantengono, trasmettono e utilizzano l’informazione genetica.

Gli acidi nucleici: come sono Nucleotide

Gli acidi nucleici: quali sono RNA e DNA

ESPERIENZA DI ANALISI DELLA PRESENZA/ASSENZA DELLE MOLECOLE

Il Sudan, infatti, è un colorante incolore in acqua perchè poco solubile, mentre nei grassi diventa più visibile essendo più solubile nei lipidi (circa 400 in più che in acqua). Pertanto Quando viene aggiunto l'olio all'acqua si nota che l'olio tende a stare in superficie. Dopo aver agitato la provetta per mescolare le due sostanze, l'olio è rimasto in superficie ma con una differenza: è di colore rosso. L'acqua invece ha perso parte del colorante, ritornando relativamente incolore. Verificare il comportamento dei lipidi con il colorante Sudan

Il LUGOL (iodio/ioduro di potassio I 2 /KI), vira da un colore bruno – giallastro: a blu – nero in presenza di amido A rosso in presenza di glicogeno Incolore in presenza di cellulosa Verificare il comportamento dei polisaccaridi con il LUGOL

Il BIURETO indica la presenza del legame PEPTIDICO (cioè delle proteine e dei polipeptidi) La soluzione presenta proteine se si colora di VIOLETTO (perché tale colore è dato dal solfato di rame che reagisce con il gruppo NH (amminico) delle proteine. Altri colori non sono diagnostici Verificare il comportamento delle proteine con il BIURETO

Bibliografia: David Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis – Biologia – Zanichelli Campbell – Invito alla biologia - Zanichelli