Доклад: Углеводы Глюкоза - представитель моносахаридов. Моносахариды реферат

Доклад - Углеводы Глюкоза - представитель моносахаридов

Цель урока: Расширение, углубление и систематизация на межпредметном уровне знаний об углеводах как о важнейших биоорганических соединениях

— Учебная задача урока:

Изучение строения глюкозы, т.е. последовательности соединения атомов, наличие характерных функциональных групп глюкозы, взаимозависимости строения и свойств данного вещества.

— Тип урока: изучение нового материала.

— Ведущие методы обучения:

проблемно-поисковая беседа, химический эксперимент.

1. Актуализация опорных знаний

— Какой природный процесс приводит к образованию углеводов из неорганических соединений? В каких живых организмах он происходит?

— В каких условиях протекает процесс фотосинтеза и каково его значение для живой природы?

— Какие природные углеводы вам известны? В каких живых организмах они содержатся?

— Какие функции выполняют углеводы в живых организмах?

— Как название класса веществ – «Углеводы» — связано с их химическим составом?

Историческая справка

— Углеводы используются с глубокой древности — самым первым углеводом

(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.

— Крахмал был известен ещё древним грекам.

— Целлюлоза, как составная часть древесины, используется с глубокой древности.

— 6.Термин слова “сладкий” и окончание —оза- для сахаристых веществ было предложено французским химиком Ж. Дюла в 1838 г.

— Исторически сладость была главным признаком, по которому то или иное вещество относили к углеводам

— Свекловичный сахар в чистом виде был открыт

лишь в 1747 г. немецким химиком А. Маргграфом

Углеводы – (сахара) – органические соединения, имеющие сходное строение и свойства Общая формула Сn(h3O)m

Природа вещества Состав

Строение

Свойства

Моносахариды являются наиболее простыми представителями класса углеводов.

Знакомьтесь — глюкоза

Физические свойства глюкозы

— Твердое, кристаллическое вещество

— Без цвета

— Имеет сладковатый вкус

— Хорошо растворимо в воде

Химический эксперимент

Какая реакция является качественной на

многоатомные спирты? Каким внешним эффектом она сопровождается?

Как называются соединения, содержащие в молекуле несколько функциональных групп?

Глюкоза является бифункциональным соединением, т.к. содержит 2 ФГ – одну альдегидную и 5 гидроксильных.

Н Н Н Н Н О

│ │ │ │ │ //

Н─ С ─ С ─ С ─ С ─ С ─ С

│ │ │ │ │ \

ОН ОН ОН ОН ОН Н

Сокращённая формула:

О

//

СН2ОН-(СНОН)4-С

\

Н

Вывод*: глюкоза является бифункциональным соединением — альдегидоспиртом

— Глюкоза также существует в виде циклических форм

— В зависимости от природы действующего фермента различают:

— 1) спиртовое брожение

С6Н12О6 → 2СН3-СН2ОН + 2СО2↑

Этиловый спирт

— 2) молочнокислое брожение

С6Н12О6 → 2СН3-СНОН –СООН

Молочная кислота

— 3) маслянокислое брожение

С6Н12О6 → С3Н7СООН + 2Н2↑ + 2СО2↑

Проверь свои знания:

1. Природными полимерами являются:

А) целлюлоза

Б) гликоген

В) крахмал

Г) все перечисленные вещества

2) В реакцию «серебряного зеркала» вступают все вещества из группы:

А) муравьиная кислота, глюкоза, этаналь

Б) метаналь, фенол, метановая кислота

В) сахароза, этаналь, глюкоза

Г) пропаналь, глюкоза, глицерин

3) Глюкоза реагирует с:

А) уксусной кислотой

Б) аммиачным раствором оксида серебра при нагревании

В) гидроксидом меди (II)

Г) всеми перечисленными веществами

4) Сложные эфиры образуются в результате взаимодействия глюкозы с:

А) водородом

Б) карбоновыми кислотами

В) гидроксидом меди (II)

Г) этанолом

5) Глюкоза образуется в результате реакций:

А) гидролиза крахмала

Б) гидролиза клетчатки

В) фотосинтеза в присутствии воды и углекислого газа

Г) всех перечисленных реакций

Ответы :

Вопрос 1: Г

Вопрос 2: А

Вопрос 3: Г

Вопрос 4: Б

Вопрос 5: Г

Итоги урока:

В сбалансированном питании углеводы составляют 60% от суточного рациона

Домашнее задание:

1)§ 22,23

2) Дополнительные задания для подготовки:

www. chemistry-43school.narod.ru

3) Задача: 27 г глюкозы подвергли полному брожению, после чего весь выделившийся углекислый газ поглотили прозрачной известковой водой, содержащей 11,1 г гидроксида кальция. Останется ли поглощающий раствор прозрачным или в нем появится осадок? Ответ подтвердите расчетами.

www.ronl.ru

Конспект - Моносахариды - Биология

Они составляют 80% массы сухого вещества растений и около 2% сухого вещества животных организмов.

Животные и человек не способны синтезировать сахара и получа-ют их с различными пищевыми продуктами растительного происхожде-ния.

В растениях углеводы образуются из двуокиси углерода и воды в процессе сложной реакции фотосинтеза, осуществляемой за счет солнеч-ной энергии с участием зелёного пигмента растений — хлорофилла.

В зависимости от строения углеводы (сахара) делятся на: 6СО2+ 6Н2О — С6Н12О6+ 6О2

1. Моносахариды:

— глюкозаС6Н12О6

-фруктоза С6Н12О6

— рибозаС5Н10О52. Дисахариды:

-сахароза С12Н22О113. Полисахариды:

— крахмал (С6Н10О5)n

— целлюлоза(С6Н10О5)nМоносахариды

ГлюкозаС6Н12О6 В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках.

Много глюкозы находится во фруктах, ягодах, нектаре цветов, осо-бенно много в винограде.

В природе глюкоза образуется в растениях в результате фотосин-теза в присутствии зелёного вещества — хлорофилла, содержащего атом магния.

6СО2+ 6Н2О — С6Н12О6+ 6О2 Различают следующие структурные формулы глюкозы:

— с открытой цепью — глюкоза является одновременно многоатом-

ным спиртом и альдегидом.

— циклическая, которая имеет различное пространственное строе-

ние:

а— форма глюкозы — гидроксильные группы (-ОН) при первом и

втором атомах углерода расположены по одну сторону кольца.

б— форма глюкозы — гидроксидные группы находятся по разные

стороны кольца молекулы.

Эти формы находятся в растворе в химическом равновесии друг

с другом (реакция мутаротации глюкозы).

Н О

СН2ОН С СН2ОН

Н О Н Н--С--ОН Н О ОН

Н ==== НО--С--Н ==== Н

ОН Н Н--С--ОН ОН Н

ОН ОН Н--С--ОН ОН Н

Н ОН СН2ОН Н ОН

а — глюкоза б— глюкозаПолучение:

1. Гидролиз крахмала в присутствии серной кислоты (промышлен-

ный способ получения):

(С6Н10О5)n+ nН2О — nC6h22O6

крахмал глюкоза

2. Синтез из формальдегида в присутствии гидроксида кальция

(предложен А. М. Бутлеровым):

О са(он)2

6Н--С — С6Н12О6

формальдегид Н глюкозаФизические свойства:

Глюкоза — бесцветное кристаллическое вещество со сладким вку-сом, хорошо растворимое в воде.Из водного раствора кристализуется.Химические свойства:

Химические свойства обусловлены наличием альдегидной (-СНО) и гидроксильной (-ОН) групп.

1. Свойства, характерные для спиртов:

— взаимдействие с карбоновыми кислотами с образованием слож-

ных эфиров (реакция этерификации).

2. Свойства, характерные для альдегидов:

-взаимодействие с оксидом серебра ( I ) в аммиачном растворе

(реакция «серебряного зеркала»): О О

СН2ОН--[CH(OH)]4--С +Аg2O — Ch3OH--[CH(OH)]4--C +2Ag

глюкоза Н глюконовая кислота ОН

-восстановление (гидрирование) — до шестиатомного спирта (сор-

бита):

О [H]

СН2ОН--[CH(OH)]4--С — СН2ОН--[CH(OH)]4--СН2ОН

глюкозаН сорбит

3.Специфические реакции — брожение:

— спиртовое брожение:

С6Н12О6 — 2С2Н5ОН + 2СО2

глюкоза этиловый спирт

— молочнокислые брожение:

О

С6Н12О6— 2СН3--СН--С

ОН ОН

глюкоза молочная кислота

— маслянокислое брожение:

О

С6Н12О6— С3Н7--С +2Н2+2СО2

ОН

глюкоза масляная кислотаПрименение:

— в кондитерской промышленности,

— в медицине,

— в химическом производстве используются продукты брожения (спирт). Фруктоза

Н

Н--С--ОН

НОСН2О ОН С=О

НО--С--Н

Н НО или Н--С--ОН

Н СН2ОН Н--С--ОН

Н--С--ОН

ОН Н Н

Фруктоза является кетоноспиртом, т.к. содержит функциональные группы спиртов -ОН и кетонов С=О.

Фруктозу получают гидролизом сахарозы и полисахаридов.Хорошо усваивается организмом.Дисахариды.

Дисахариды — кристаллические углеводы, молекулы которых пост-роены из соединённых между собой остатков двух молекул моносахари-дов.

Они хорошо кристаллизуются, ратворимые в воде, обладают слад-ким вкусом.

При гидролизе молекула дисахарида расщепляется на две молекулы моносахаридов. СН2ОН

Н О Н НОСН2О ОН Н2SО4, t

Н +Н2О ----------

ОН Н Н НО

ОН ---О--- СН2ОН

Н ОН ОН Н

сахароза

СН2ОН

Н О Н НОСН2О ОН

Н

— ОН Н + Н НО

ОН ОН Н СН2ОН

Н ОН ОН Н

глюкоза фруктоза

Простейшими представителями дисахаридов являются обычный свекловичный или тростниковый сахар — сахароза, солодовый сахар — мальтоза, молочный сахар — лактоза и целлобиоза.

Все эти дисахариды имеют одну и туже формулу С12Н22О11.

Сахароза.

Молекула сахарозы состоит из взаимосвязанных остатков молекул глюкозы и фруктозы.

Сахароза входит в состав свекольного сока и сахарного тростняка, из которых её получают в промышленности.

Физические свойства:

Сахароза (чистая) — бесцветное кристаллическое вещество, слвдко-го вкуса, хорошо растворимое в воде.

Химические свойства:

Сахароза подвергается гидролизу — разложению в присутствии ми-неральной кислоты и повышенной температуре на глюкозу и фруктозу.

С12Н22О11 + Н2О — С6Н12О6 +С6Н12О6

сахароза фруктоза глюкоза

Применение:

-в качестве продукта питания,

— в кондитерской промышленности,

— для получения искусственного мёда (гидролиз сахарозы).

www.ronl.ru

Реферат - Классификация углеводов - Биология

Классификация углеводов основана на их способности гидролизоваться.

Углеводы разделяются на простые и сложные Простые углеводы иначе называются моносахаридами, они не подвергаются гидролизу. Сложные подразделяют на олигосахариды и полисахариды. В состав олигосахаридов входят от двух до десяти моносахаридов. В зависимости от числа моносахаридов, входящих в структуру, олигосахариды называют ди-, три-, тетрасахаридами и т. д.

К полисахаридам относятся углеводы, в состав которых входят более 10 моносахаридных остатков. Сложные углеводы при гидролизе распадаются с образованием простых.

Моносахариды иначе называют монозамиПо химическому составу монозы являются либо полигидроксиальдегидами либо; полигидроксикетонами.

О

⁄⁄

Моносахариды, в состав которых входит альдегидная группа ( — С ), называют

\

Н

альдозами, акетонная ( = С=О) — кетозами. Характерной особенностью класса углеводов является наличие не менее двух гидроксильных групп и одной карбонильной (альдегидной или кетонной) группы.Следовательно, простейший углевод должен содержать три атома углерода. По числу атомов углерода моносахариды называют триозами, тетрозами, пенто-зами, гексозами и т. д. В названии моноз учитывается как число атомов углерода, так и наличие альдегидной или кетонной груп­пы. Например, моносахариды, в состав которых входят 6 атомов углерода и альдегидная группа, называются альдогексозами, если же они содержат кето-группу, то кетогексозами.

Изомерия.

1. Изомерия, обусловлена наличием альдегидной или кетонной группы.

2. Изомерия, обусловлена наличием асимметрических атомов углерода.

3. Изомерия, обусловлена существованием в ряду сахаров циклоцепной таутомерии.

Биологические функции моносахаридов:

• Энергетическая — моносахариды используются в качестве ис­точников энергии в клетке.

• Пластическая — моносахариды и их производные участвуют в построении разнообразных биологических молекул.

Олигосахариды.Наиболее распространенными в природе олигосахаридами являются дисахариды. Мальтоза образуется из полисахаридов как промежуточный про­дукт. Она состоит из двух остатков глюкозы, соединенных между собой α-1,4-гликозидной связью.

Лактоза содержится в молоке животных и человека. В состав лактозы входит остаток галактозы и глюкозы; эти монозы связа­ны между собой β-1,4-гликозидной связью. Сахароза — наиболее распространенный и важный дисахарид, встречающийся в растительном мире. Сахароза является ценным питательным веществом для человека. Сахароза состоит из остат­ков α-D-глюкозы и β-D-фруктозы, связанных а,β-1,2-гликозидной связью

Полисахаридыпредставляют собой биополимеры, мономера­ми которых служат моносахариды. Если в составе полисахарида содержатся остатки моносахарида одного вида, его называют гомополисахаридом, если разных — гетерополисахаридом.

К физиологически важным гомополисахаридам относят крах­мал и гликоген.

К числу важнейших гетерополисахаридов — гиалуроновую кислоту, хондротинсульфат и гепарин. Крахмал — гомополисахарид, состоящий из остатков глюкозы. Он является одним из наиболее распространенных запасных по­лисахаридов растений. Крахмал накапливается в семенах, клубнях (40—78%) и других частях растений (10—25%). Крахмал состоит из двух фракций, отличающихся строением и свойствами: амило­зы — 15—25% и амилопектина — 75—85%. Биологические функции полисахаридов:

• Энергетическая — крахмал и гликоген составляют «депо» уг­леводов в клетке; при необходимости они быстро расщепляются на легко усваиваемый источник энергии — глюкозу. • Опорная — хондроитинсульфат выполняет опорную функ­цию в костной ткани. • Структурная — гиалуроновая кислота, хондроитинсульфат и гепарин являются структурными межклеточными веществами. • Гидроосмотическая и ионрегулирующая — гиалуроновая кислота, благодаря высокой гидрофильности и отрицательному заряду, связывает межклеточную воду и катионы, регулируя меж­клеточное осмотическое давление. При гидролизе высших полиоз из каждой молекулы полисахарида образуется большое число молекул моносахарида часто измеряемое сотнями и тысячами.

Основные понятия и термины темы.

Альдозы— моносахариды, в состав которых входит несколько гидроксильных и одна альдегидная группа.

Анатомический распад — сложный циклический ферментативный процесс окислительного расщепления глюкозы.

Гликогенолиз — процесс распада гликогена.

Гликогеногенез — биосинтез гликогена.

Гликолиз — процесс распада глюкозы в анаэробных условиях, конечным продуктом которого является молочная кислота.

Глюконеогенез — синтез глюкозы из неуглеводных источников.

Кетозы — моносахариды, в состав которых входит несколько гидроксильных и одна кето-группа.

Моносахариды (простые углеводы) — углеводы, не подвергающиеся гидролизу.

Олигосахариды (сложные углеводы) — углеводы, в результате гидролиза которых образуются моносахариды.

Полисахариды (сложные углеводы) — биополимеры, мономерами которых служат моносахариды.

Углеводы — полигидроксикарбонильные соединения и их производные.

www.ronl.ru

Курсовая работа - Углеводы Глюкоза - представитель моносахаридов

Цель урока: Расширение, углубление и систематизация на межпредметном уровне знаний об углеводах как о важнейших биоорганических соединениях

— Учебная задача урока:

Изучение строения глюкозы, т.е. последовательности соединения атомов, наличие характерных функциональных групп глюкозы, взаимозависимости строения и свойств данного вещества.

— Тип урока: изучение нового материала.

— Ведущие методы обучения:

проблемно-поисковая беседа, химический эксперимент.

1. Актуализация опорных знаний

— Какой природный процесс приводит к образованию углеводов из неорганических соединений? В каких живых организмах он происходит?

— В каких условиях протекает процесс фотосинтеза и каково его значение для живой природы?

— Какие природные углеводы вам известны? В каких живых организмах они содержатся?

— Какие функции выполняют углеводы в живых организмах?

— Как название класса веществ – «Углеводы» — связано с их химическим составом?

Историческая справка

— Углеводы используются с глубокой древности — самым первым углеводом

(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.

— Крахмал был известен ещё древним грекам.

— Целлюлоза, как составная часть древесины, используется с глубокой древности.

— 6.Термин слова “сладкий” и окончание —оза- для сахаристых веществ было предложено французским химиком Ж. Дюла в 1838 г.

— Исторически сладость была главным признаком, по которому то или иное вещество относили к углеводам

— Свекловичный сахар в чистом виде был открыт

лишь в 1747 г. немецким химиком А. Маргграфом

Углеводы – (сахара) – органические соединения, имеющие сходное строение и свойства Общая формула Сn(h3O)m

Природа вещества Состав

Строение

Свойства

Моносахариды являются наиболее простыми представителями класса углеводов.

Знакомьтесь — глюкоза

Физические свойства глюкозы

— Твердое, кристаллическое вещество

— Без цвета

— Имеет сладковатый вкус

— Хорошо растворимо в воде

Химический эксперимент

Какая реакция является качественной на

многоатомные спирты? Каким внешним эффектом она сопровождается?

Как называются соединения, содержащие в молекуле несколько функциональных групп?

Глюкоза является бифункциональным соединением, т.к. содержит 2 ФГ – одну альдегидную и 5 гидроксильных.

Н Н Н Н Н О

│ │ │ │ │ //

Н─ С ─ С ─ С ─ С ─ С ─ С

│ │ │ │ │ \

ОН ОН ОН ОН ОН Н

Сокращённая формула:

О

//

СН2ОН-(СНОН)4-С

\

Н

Вывод*: глюкоза является бифункциональным соединением — альдегидоспиртом

— Глюкоза также существует в виде циклических форм

— В зависимости от природы действующего фермента различают:

— 1) спиртовое брожение

С6Н12О6 → 2СН3-СН2ОН + 2СО2↑

Этиловый спирт

— 2) молочнокислое брожение

С6Н12О6 → 2СН3-СНОН –СООН

Молочная кислота

— 3) маслянокислое брожение

С6Н12О6 → С3Н7СООН + 2Н2↑ + 2СО2↑

Проверь свои знания:

1. Природными полимерами являются:

А) целлюлоза

Б) гликоген

В) крахмал

Г) все перечисленные вещества

2) В реакцию «серебряного зеркала» вступают все вещества из группы:

А) муравьиная кислота, глюкоза, этаналь

Б) метаналь, фенол, метановая кислота

В) сахароза, этаналь, глюкоза

Г) пропаналь, глюкоза, глицерин

3) Глюкоза реагирует с:

А) уксусной кислотой

Б) аммиачным раствором оксида серебра при нагревании

В) гидроксидом меди (II)

Г) всеми перечисленными веществами

4) Сложные эфиры образуются в результате взаимодействия глюкозы с:

А) водородом

Б) карбоновыми кислотами

В) гидроксидом меди (II)

Г) этанолом

5) Глюкоза образуется в результате реакций:

А) гидролиза крахмала

Б) гидролиза клетчатки

В) фотосинтеза в присутствии воды и углекислого газа

Г) всех перечисленных реакций

Ответы :

Вопрос 1: Г

Вопрос 2: А

Вопрос 3: Г

Вопрос 4: Б

Вопрос 5: Г

Итоги урока:

В сбалансированном питании углеводы составляют 60% от суточного рациона

Домашнее задание:

1)§ 22,23

2) Дополнительные задания для подготовки:

www. chemistry-43school.narod.ru

3) Задача: 27 г глюкозы подвергли полному брожению, после чего весь выделившийся углекислый газ поглотили прозрачной известковой водой, содержащей 11,1 г гидроксида кальция. Останется ли поглощающий раствор прозрачным или в нем появится осадок? Ответ подтвердите расчетами.

www.ronl.ru

Смотрите также

• 
  Кпрф реферат
• 
  Касатка реферат
• 
  Реферат моносахариды
• 
  Папиниан реферат
• 
  Орнитоз реферат
• 
  Зайцеобразные реферат
• 
  Гедонизм реферат
• 
  Флегматик реферат
• 
  Торндайк реферат
• 
  Реферат экологизм
• 
  Реферат торндайк