Углеводы в нашей жизни

Углеводы в нашей
жизни
«Катализ»
Игровой номер: 14x375
Углеводы – органические
вещества с общей
формулой Сn(H2O)n
Углеводы
Моносахариды
Олигосахариды
Углеводы, каждая
Углеводы, не
молекула которых
подвергающиеся
может содержать в себе
гидролизу:
от двух до десяти
глюкоза,
остатков молекул
фруктоза,
моносахаридов:
галактоза,
лактоза, сахароза
рибоза,
дезоксирибоза
Полисахариды
Углеводы, каждая
молекула которых
содержит в себе
более десяти
остатков
моносахаридов:
крахмал, гликоген,
целлюлоза
Цель работы: Качественное обнаружение различных
углеводов (поли-, олиго, моносахаридов) в продуктах питания.
Реактивы и оборудование: пробирки, спиртовка, ступки с
пестиками, пипетки, стеклянная палочка, ложечка для сыпучих
веществ, химические стаканы, фильтры, воронка, держатель;
продукты питания, лекарственные препараты; аммиачный
раствор оксида серебра, спиртовой раствор йода, соляная
кислота, раствор гидроксида натрия, раствор медного
купороса, лакмус
В данных продуктах мы предположили
содержание моносахаридов (глюкозы)
Каждый из продуктов измельчаем,
растираем в ступке, приливаем воду,
фильтруем и с получившимся раствором
проводим качественную реакцию на
альдегидную группу (или гидроксогрппу)
молекулы глюкозы:
Реакция с Cu(OH)2
Аналогично поступаем с
другими продуктами
Результаты опытов
Груша
Мёд
Виноград
Яблоко
Везде наблюдается выпадение ярко-оранжевого
осадка Cu2O (или позеленение)=> присутствует
глюкоза (как альдегид)
O
С
H
OH
CHOH
CHOH
С
H
CHOH
+
2Cu(OH)2 ->
CHOH
CHOH
CHOH
CHOH
CHOH
CH2OH
CH2OH
Глюкоза
+
2H2O + Cu2O
Оранжево-красный
Глюконовая кислота
В некоторых случаях до начала нагревания
появлялось синее окрашивание, также указывавшее
на наличие глюкозы (как многоатомного спирта)
Виноград
Яблоко
Груша
O
С
H
O
С
H
CHOH
CHOH
CHOH
CHOH
CHOH
+
Cu(OH)2 ->
+
2H2O
CHO
Cu
CHOH
CH2OH
Глюкоза
CHO
CH2OH
Глюконат меди (II)
(Ярко-синий)
Реакция «серебряного зеркала»
Ag2O
Результаты опыта
Аскорбиновая
кислота
Выпадение аморфного
серебра => присутствует
глюкоза
t
С5H11O5-CHO+2[Ag(NH3)2]OH →
C5H11O5-COOH + 2Ag↓ + H2O + 4NH3
В данном продукте мы предположили
содержание олигосахаридов (сахарозы)
Метод обнаружения сахарозы основывается на
том, что сахароза не дает реакцию «серебряного
зеркала», так как её молекула не содержит
альдегидных групп, однако при ее гидролизе
образуются глюкоза и фруктоза (которая может
изомеризоваться до глюкозы). Глюкоза «даст» эту
реакцию, поэтому попытаться провести реакцию
«серебряного зеркала» нам нужно 2 раза: до
гидролиза сахарозы и после.
Пробуем провести реакцию с раствором без
предварительного подвержения гидролизу
Результата
нет
Ag2O
Теперь подвергаем раствор гидролизу,
охлаждаем, доводим до слабощелочной
реакции (лакмусовая проба), фильтруем и
проводим реакцию «серебряного зеркала»
Слабокислая
среда
Слабощелочная
среда
Ag2O
Результат
Выпадения аморфного серебра =>
присутствует глюкоза (получена в
результате гидролиза. Можно
говорить о наличии в йогурте
сахарозы)
+ H20
+
Глюкоза
Фруктоза
HCl,t
t
С5H11O5-CHO+2[Ag(NH3)2]OH →
C5H11O5-COOH + 2Ag↓ + H2O + 4NH3
В данных продуктах мы предположили
содержание полисахаридов
Мы провели качественную
реакцию на крахмал со спиртовым
раствором йода
Результаты
Кабачок
Майонез
Капуста
Картофель
Хлеб
Крахмал обнаружен
только в картофеле и
хлебе
(C6H10O5)n + I2
Спирт. р-р
Фиолетовое
окрашивание
Осмысление результатов
Изучаемые
объекты
(продукты и
лекарственные
препараты)
Яблоко, груша,
виноград, мёд,
аскорбиновая
кислота
Роль углеводов (связь с биологией)
Тип углеводов
Глюкоза – источник энергии как
Моносахарид
растений, так и животных. Обеспечивает
более половины энергетических затрат
организма (при расщеплении 1
молекулы образуется 17,6 кДж Е).
Наличие глюкозы в плодах и цветках
растений помогает им в размножении.
Так сладкий вкус сочных плодов
привлекает животных, которые поедают
их, помогая тем самым
распространению семян. Сладкий же
вкус нектара цветков привлекает пчел,
которые, собирая нектар для мёда,
помогают опылять растения.
В аскорбиновой кислоте глюкоза в
качестве вспомогательного вещества
Изучаемые
объекты
(продукты и
лекарственные
препараты)
Йогурт
Роль углеводов (связь с биологией)
Тип углеводов
Сахароза так же является Олигосахарид
источником энергии, так
как гидролизуется до
глюкозы и фруктозы
(например, у человека это
начинается уже в ротовой
полости под действием
фермента мальтаза).
В йогурт сахароза
добавляется для
улучшения его вкусовых
качеств.
Изучаемые
объекты
(продукты и
лекарственные
препараты)
Хлеб,
картофель
Роль углеводов (связь с биологией)
Тип
углеводов
Крахмал – запасное питательное вещество
Полисахарид
растений. Образуется в результате
фотосинтеза. В случае необходимости
расщепляется с выделением энергии. В хлебе
крахмал содержится потому, что его готовят из
муки, которая представляет собой
перемолотые семена. В зародышах, в
эндосперме всех семян содержится крахмал:
он необходим для развития организма. У
картофеля клубни используются как депо
крахмала. Он хранится особых бесцветных
пластидах – лейкопластах.
Организм человека также использует крахмал
в энергетических целях. Его расщепление
начинается уже в ротовой полости под
действием фермента амилаза.