Моносахариды

Углеводы (сахара) – органические вещества, состав которых
выражается формулой
Cx(H2O)y, где x и y > 3.

Углеводы содержатся в клетках растительных и животных организмов и по массе составляют основную часть органического вещества на Земле. Эти соединения образуются растениями в процессе фотосинтеза из углекислого газа и воды

Животные организмы
не способны синтезировать
углеводы и получают
их с растительной пищей.
Фотосинтез можно
рассматривать как
процесс восстановления
СО2 с использованием
солнечной энергии.
Эта энергия освобождается
в животных организмах
в результате метаболизма
углеводов, который
заключается, с химической
точки зрения, в их окислении.

По способности к гидролизу углеводы делятся на простые - моносахариды и сложные - олигосахариды и полисахариды

Моносахариды
В природе наиболее распространены моносахариды, в молекулах которых содержится пять углеродных атомов (пентозы) или шесть (гексозы). Моносахариды - гетерофункциональные соединения, в состав их молекул входит одна карбонильная группа (альдегидная или кетонная) и несколько гидроксильных. Например:
Натуральный мед содержит фруктозу и глюкозу.

в результате взаимодействия карбонильной группы с одной из гидроксильных моносахариды могут существовать в двух формах: линейной (оксо-форме) и циклической (полуацетальной
В растворах моносахаридов эти формы находятся в равновесии друг с другом. Например, в водном растворе глюкозы существуют следующие структуры:
Циклические a- и b-формы глюкозы представляют собой пространственные изомеры, отличающиеся положением полуацетального гидроксила относительно плоскости кольца.

Глюкоза,
также называемая
виноградным
сахаром, находится
во фруктах, овощах
и цветочном нектаре

Глюкоза в малых количествах присутствует в крови людей и животных

Фруктоза
находится
во многих
фруктах.

Рибоза также в результате взаимодействия карбонильной группы с одной из гидроксильных групп может существовать в двух формах: линейной и циклической
В кристаллическом состоянии моносахариды имеют циклическое строение.

Химические свойства моносахаридов обусловлены наличием в молекуле функциональных групп двух видов.
Например:
глюкоза как многоатомный спирт образует простые и сложные эфиры,
комплексное соединение с гидроксидом меди (II),
как альдегид она окисляется аммиачным раствором оксида серебра в глюконовую кислоту и восстанавливается водородом в шестиатомный спирт – сорбит.
Практическое значение имеет реакция брожения - расщепление глюкозы под действием различных микроорганизмов:

а) спиртовое брожение
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2
б) молочнокислое брожение
C6H12O6 2CH3CH(OH)COOH (молочная кислота)
Аналогично ведут себя в химических реакциях и другие моносахариды.

3.Реакция серебряного зеркала
2.Взаимодействие с гидроксидом меди
1.Разложение глюкозы
Напишите в тетрадь уравнения реакций:

Запишите домашнее задание