глюкозу

Углеводы
Каирбековой Алины 10 А класс
Источники углеводов
Историческая справка
Первый углевод (точнее смесью углеводов), с которой
познакомился человек, был мёд.
Родиной сахарного тростника является северо-западная
Индия-Бенгалия.
Европейцы познакомились с тростниковым сахаром
благодаря походам Александра Македонского в 327 г. до
н.э.
Свекловичный сахар в чистом виде был открыт лишь в 1747
г. немецким химиком А. Маргграфом.
Крахмал был известен ещё древним грекам.
Целлюлоза, как составная часть древесины,
используется с глубокой древности.
www.themegallery.com
Классификация углеводов
1
2
3
Моносахариды
Олигосахариды
сахароза
(тростниковый,
свекловичный
сахар);
лактоза(молочн
ый сахар);
мальтоза.
Полисахариды
крахмал;
целлюлоза;
гликоген;
хитин;
амилопектин;
пектин.
глюкоза
(виноградный
сахар);
фруктоза;
рибоза;
ксилоза;
манноза.
Company Logo
www.themegallery.com
Классификация по способности
гидролизоваться (разлагаться водой)
Моносахариды
не гидролизуются
Олигосахариды
гидролизуются с образованием
2-х,3-х,4-х молекул
Углеводы -органические
вещества, молекулы
которых состоят из атомов
С,Н,О
Полисахариды гидролизуются
с образованием множества
молекул
Company Logo
www.themegallery.com
Классификация углеводов
Моносахариды
Глюкоза
Рибоза
С6Н12О6
С5Н10О5
Фруктоза
Дезоксирибоза
С6Н12О6
С5Н10О4
Галактоза
Ксилоза
С6Н12О6
С5Н10О5
Company Logo
www.themegallery.com
Классификация моносахаридов
С=6
С=5
С=4
С=3
Гексозы
Пентозы
Тетрозы
Триозы
Company Logo
Классификация углеводов
Общая формула углеводов
Cn(H2O)m
Русский химик К. Шмидт в 1844 г.
предложил термин углеводы (углерод и
вода)
В 1811 г. русский химик Кирхгоф впервые
получил глюкозу гидролизом крахмала,
а впервые правильную эмпирическую
формулу глюкозы предложил шведский
химик Я. Берцелиус в 1837 г.
Синтез углеводов из формальдегида в
присутствии Са(ОН)2 был произведён
А.М. Бутлеровым в 1861 г
Получение глюкозы
Фотосинтез
6CO2+ 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2
Строение глюкозы
 Пространственная структура
молекулы была установлена в конце
XIX века немецким химиком Эмилем
Фишером. Он же предложил
использовать для указания
пространственного строения
углеводов проекционные формулы.
Буква "D" в названии глюкозы
указывала пространственное
расположение гидроксильной
группы у пятого углеродного атома,
на проекционной формуле она
должна быть расположена справа
 Под действием микроорганизмов,
способных вырабатывать
биологические катализаторы ферменты, глюкоза может
подвергаться распаду, называемому
брожением. Различают четыре
основных вида брожения: спиртовое,
молочнокислое, маслянокислое и
лимоннокислое
Химические свойства
глюкозы
1)Реакции альдегидной группы:
а) реакция «серебряного зеркала»:
CH2OH–(CHOH)4–CH=O 2[Ag(NH3)2]OH →
→ CH2OH–(CHOH)4–COONH4 + 2Ag↓ +3NH3 + H2O
соль глюконовой кислоты
б) Реакция с гидроксидом меди (II)
CH2OH–(CHOH)4–CH=O + 2Cu(OH)2 →
CH2OH–(CHOH)4–COOH + Cu2O↓ + 2H2O,
сорбит
Химические свойства
глюкозы
в) восстановление:
CH2OH–(CHOH)4–CH=O →
→ CH2OH–(CHOH)4–CH2OH
2) Полное окисление
C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O
Химические свойства
глюкозы
3) Реакции гидроксильной группы:
Химические свойства
глюкозы
Виды брожения:
а) спиртовое брожение
C6H12O6 = 2C2H5OH + 2CO2
этанол
б) молочно-кислое брожение
C6H12O6 =2CH3-CH(OH)-COOH
молочная кислота
в) масляно-кислое брожение
C6H12O6 = C3H7COOH + 2CO2 + 2H2O
масляная кислота
г) лимонно-кислое брожение
C6H12O6 + O2 =HOOC-CH2-C(OH)(COOH)-CH2-COOH +2H2O
лимонная кислота
д) ацетон-бутанольное брожение
2C6H12O6 = С4H9OH + СH3-СO-CH3 + 5CO2 + 4H2
Глюкоза
 Глюкоза – самый важный из всех
моносахаридов
 Является структурной единицей для
построения большинства пищевых
ди- и полисахаридов
 С пищей к нам поступают
моно-, ди- и полисахариды
 Моносахариды всасываются в кишечнике.
 Всасываются в кровь в тонком
кишечнике
 Поступают в печень
Глюкоза
 Концентрация глюкозы в крови в норме
3,33-5,55 мкмоль/л, что соответствует
80-100мг в 100 мл крови;
 Транспорт глюкозы в клетки регулируется
гормоном поджелудочной железы – инсулином;
 Без присутствия инсулина глюкоза не поступает
в клетку и не будет использована в качестве
топлива;
 Глюкоза окисляется до углекислого газа и воды;
 Выделяется энергия, используемая организмом
для обеспечения жизнедеятельности.
травмированных, выздоравливающих, а также людей,
работающих с большими перегрузками.
Медицинскую глюкозу применяют в антибиотиках и других
лекарственных препаратах, в том числе для внутривенных
вливаний, и для получения витамина С.
Глюкоза используется в качестве питательной среды при
выращивании различных видов микроорганизмов в медицинской
и микробиологической промышленности
Фруктоза, или плодовый сахар
C6H12O6
Моносахарид,
который в свободном
виде присутствует
почти во всех
сладких ягодах и
плодах. Многие
предпочитают
заменять сахар не
синтетическими
препаратами, а
природной
фруктозой.
Фруктоза
Дисахариды
Дисахариды - это
углеводы,
молекулы которых
состоят из двух
остатков
моносахаридов,
соединенных друг
с другом за счет
взаимодействия
гидроксильных
групп
Дисахариды: гидролиз
Крахмал (С6H10O5)n
– природный полимер, молекулы которого
состоят из линейных и разветвленных
цепей, содержащих остатки a-глюкозы.
Целлюлоза (С6H10O5)n
природный полимер,
молекулы
которого состоят
из линейных
цепей,
содержащих
остатки b-глюкозы
Полимеры
Химические свойства крахмала
1) Гидролиз
(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6
глюкоза
2) Крахмал дает интенсивно синее
окрашивание с йодом за счет
образования внутрикомплексного
соединения.
3) Крахмал не вступает в реакцию
«серебряного зеркала».
Химические свойства целлюлозы
1) Гидролиз:
(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6
глюкоза
2) Образование сложных эфиров с
азотной и уксусной кислотами:
(C6H7O2(OH)3)n + 3nCH3COOH →
(C6H7O2(OCOCH3)3)n + nH2O