Углеводы

Моносахариды
Глюкоза
Фруктоза
Рибоза С5Н10О5.
Дезоксирибоза

Глюкоза. Строение. Химические свойства, применение, биологическое значение
Цели: Изучить строение глюкозы, закрепить знания о зависимости химических свойств от строения; выявления биологической роли глюкозы, расширить знания об углеводах и их применении

1802 г. Луи Жозеф Пруст (франц.)выделил глюкозу из винограда

H H H Н H
| | | | | C – C – C – C – C – C
| | | | |
OH OH OH ОН ОH
O
//
\
H
—
H
Линейная форма глюкозы
O
//
CH2OH-(CHOH)4 - C
\
H
C6H12O6

1. Качественная реакция на глюкозу с гидроксидом меди (II)
O
//
CH2OH (CHOH)4C + Cu(OH)2 ?
\
H
Без нагревания образуются глюконат
синий раствор

2. Окисление глюкозы
гидроксидом меди (II)
O
// t0
CH2OH (CHOH)4C + Cu(OH)2 ?
\
H
O
//
?CH2OH (CHOH)4C + +
\
OH
2
Cu2O
2
H2O
глюконовая кислота

С6Н12О6
Многоатомный спирт
С гидроксидом меди (II) образует васильково-синий раствор
Сладкий вкус и хорошо растворима в воде
Альдегид
Вступает в реакцию «серебряного зеркала»
При нагревании с гидроксидом меди (II) образует вещество красного цвета (Cu2O)
Глюкоза - это
альдегидо
спирт

Различают спиртовое, молочнокислое и маслянокислое брожение:
1. Спиртовое брожение глюкозы осуществляется под действием дрожжевых ферментов
2. Молочнокислое брожение глюкозы с образованием молочной кислоты происходит под влиянием ферментов молочнокислых бактерий и используется в пищевой промышленности:
3. Маслянокислое брожение глюкозы приводит к образованию масляной кислоты:
Брожение – процесс разложения глюкозы под действием микроорганизмов или ферментов, сопровождающийся расщеплением углеродных связей.
C
6
H
1
2
O
6
ф
е
р
м
е
н
т
ы
2
C
O
2
2
C
2
H
5
O
H
+
э
т
а
н
о
л
C
6
H
1
2
O
6
ф
е
р
м
е
н
т
ы
C
H
O
H
O
C
H
3
C
O
H
2
м
о
л
о
ч
н
а
я
к
и
с
л
о
т
а
C
6
H
1
2
O
6
ф
е
р
м
е
н
т
ы
C
H
2
O
H
O
C
H
3
C
м
а
с
л
я
н
а
я
к
и
с
л
о
т
а
C
H
2
+
2
C
O
2
+
2
H
2

Фруктоза

1870 г. А.А.Колли предположил, что глюкоза имеет циклическую форму
О
CH2OH
OH
OH
OH
OH
H
H H
H
H
1
2
3
5
4
6
α- форма
С
С
С
С
С

1889 г. Зденко Ханс Скрауп предположил, что глюкоза существует в растворе в двух формах- линейной и циклической
О
CH2OH
OH
OH
OH
OH
H
H
H
H
H
1
2
3
5
4
6
α- форма
С
С
С
С
С
O
//
CH2OH-(CHOH)4 - C
\
H

О
CH2OH
OH
OH
OH
OH
H
H
H
H
H
1
2
3
5
О
CH2OH
OH
OH
OH
OH
H
H
H
H
H
1
2
3
5
6 O
//
CH2OH-(CHOH)4-C
\
H
4
4
6
α- форма
β- форма
С
С
С
С
С
С
С
С
С
С

Дезоксирибоза
Рибоза
Фруктоза

Физические свойства глюкозы
Белое кристаллическое вещество, сладкое на вкус и хорошо растворимое в воде.
C – C – C – C – C –C
| | | | |
| | | | |
—
O
//
\
H
H H H Н H
OH OH OH ОH ОH
H
6 5 4 3 2 1

"Применение глюкозы"
- в кондитерской промышленности (мягкие конфеты, мармелад, торты);
- в пищевой промышленности (соки, ликеры, безалкогольные напитки, в производстве мороженного - увеличивает его твердость, в хлебопечении - улучшает брожение, замедляет очерствение);
- в медицине (витамин С, сорбит);
- в ветеринарии;
- в текстильной промышленности (производство вискозы).

"Биологическое значение глюкозы"
- одна из основных функций глюкозы в живых организмах - обеспечение их энергией.
При окислении 1 грамма углеводов выделяется 4,1 ккал энергии и 0,4 грамма воды;
- пластическая роль - участвует в построении костей, клеток, ферментов;
- скелетным мышцам глюкоза нужна для "запуска";
- нервные клетки, в том числе и клетки головного мозга работают только на глюкозе;
- в крови содержится 100-110 мг глюкозы, от концентрации глюкозы зависит осмотическое давление крови.

Биологическое значение
Глюкоза - необходимый компонент пищи;
Является одним из главных участников обмена веществ в организме;
Очень питательна и легко усваивается;