Углеводы
Untitled
Департамент образования г. Астана
Политехнический колледж
Творческая работа
Предмет: Химия.
Тема: «Углеводы».
Выполнила: учащаяся группы ОТ-07-2
Семенищева Полина
Проверила: Сурганова Г.Н.
Астана
2008 |
Содержание:
Введение.
Ежедневно сталкиваясь с множеством бытовых предметов, продуктов питания, природных объектов, продуктов промышленного производства, мы не задумываемся о том, что все вокруг есть и индивидуальные химические вещества или совокупность этих веществ. Любое вещество обладает собственной структурой и свойствами. Человек с момента своего появления на Земле употреблял растительную пищу, содержащую крахмал, фрукты и овощи, содержащие глюкозу, сахарозу и другие углеводы, использовал для своих нужд древесину и другие растительные объекты, состоящие главным образом из другого природного полисахарида — целлюлозы. И только в начале XIX в. стало возможным изучение химического состава природных высокомолекулярных веществ, строения их молекул. В этой области были сделаны важнейшие открытия.
В бескрайнем мире органических веществ есть соединения, о которых можно сказать, что они состоят из углерода и воды. Они так и называются - углеводы. Впервые термин “углеводы” предложил русский химик из Дерпта (ныне Тарту) К. Шмидт в 1844 году. В 1811 году русский химик Константин Готлиб Сигизмунд (1764-1833) впервые получил глюкозу гидролизом крахмала. Углеводы широко распространены в природе и играют большую роль в биологических процессах живых организмов и человека.
Углеводы в зависимости от строения можно подразделить на моносахариды, дисахариды и полисахариды: ( см. приложение 1)
1. Моносахариды:
- глюкоза С6Н12О6
- фруктоза С6Н12О6
- рибоза С5Н10О5
Из шестиуглеродных моносахаридов - гексоз - наиболее важное значение имеют глюкоза, фруктоза и галактоза.
Если в одной молекуле объединяются два моносахарида, такое соединение называется дисахаридом.
2. Дисахариды:
- сахароза С12Н22О11
Сложные углеводы, образованные многими моносахаридами, называются полисахаридами.
3. Полисахариды:
- крахмал (С6Н10О5)n
- целлюлоза (С6Н10О5)n
В молекулах моносахоридов может содержаться от 4-х до 10-ти атомов углерода. Названия всех групп моносахаридов, а также названия отдельных представителей оканчиваются на -оза. Поэтому в зависимости о числа атомов углерода в молекуле моносахариды подразделяют на тетрозы, пентозы, гексозы и т.д. наибольшее значение имеют гексозы и пентозы.
Классификация углеводов.
|
|||
Пентозы |
Гексозы |
Дисахариды |
Полисахариды |
Глюкоза
Рибоза
Дезоксирибоза
Арабиноза
Ксилоза
Ликсоза
Рибулоза
Ксилулоза |
Глюкоза
Галактоза
Манноза
Гулоза
Идоза
Талоза
Аллоза
Альтроза
Фруктоза
Сорбоза
Такатоза
Псикоза
Фукоза
Рамноза
|
Сахароза
Лактоза
Трегалоза
Мальтоза
Целлобиоза
Аллолактоза
Гентиобиоза
Ксилобиоза
Мелибиоза
|
Гликоген
Крахмал
Целлюлоза
Хитин
Амилоза
Амилопектин
Стахилоза
Инулин
Декстрин
Пектины
|
Животные и человек не способны синтезировать сахара и получают их с различными пищевыми продуктами растительного происхождения.
В растениях углеводы образуются из двуокиси углерода и воды в процессе сложной реакции фотосинтеза, осуществляемой за счет солнечной энергии с участием зелёного пигмента растений - хлорофилла.
I.Моносахариды.
Из шестиуглеродных моносахаридов - гексоз - важное значение имеют глюкоза, фруктоза и галактоза.
Глюкоза.
Основные понятия. Строение молекулы.
Для установления структурной формулы молекулы глюкозы необходимо знать её химические свойства. Экспериментально доказали, что один моль глюкозы реагирует с пятью молями уксусной кислоты с образованием сложного эфира. Это означает, что в молекуле глюкозы имеется пять гидроксильных групп. Так как глюкоза в аммиачном растворе оксида серебра (II) дает реакцию «серебрянного зеркала», то в её молекуле должна быть альдегидная группа.
Опытным путем так же одказали, что глюкоза имеет неразветвленную углеродную цепь. На основании этих данных строение молекулы глюкозы можно выразить следующей формулой:
<>
Как видно из формулы, глюкоза является одновременно многоатомным спиртом а альдегидом, т.е альдегидоспиртом.
Дальнейшие исследование показали, что кроме молекул с открытой цепью, для глюкозы характерны молекулы циклического строения. Это объясняется тем, что молекулы глюкозы, вследствие вращения атомов углерода вокруг связей могут принимать изогнутую форму и гидроксильная группа 5 углерода может приблизиться к гидроксильной группе. В последней под действием гидроксильной группы разрывается