Реферат: Глюкоза:. Реферат глюкоза

Читать реферат по химии: "Глюкоза"

(Назад) скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

РЕФЕРАТ

По предмету: Химия

На тему: Глюкоза

Степанюк Дмитрий

10 "Б" класс школы №1910

Москва 1997 год

План.1. Общие сведения(3 страница)

а) D-глюкоза

— -D-глюкоза

б) L-глюкоза3. Нахождение в природе(4 страница)4. Получение(5 страница)5. Применение(5 страница)6. Физические свойства(6 страница)7. Химические свойства(6 страница)8. Рибоза и дезоксирибоза(7 страница)9. Некоторые интересные факты(8 страница)10. Литература(10 страница) Формула глюкозы C6h22O6.

Глюкоза — моносахарид, одна из восьми изомерных альдогексоз. Молярная масса 180 г/моль. Глюкоза в виде D-формы (декстоза, виноградный сахар) является самым распространённым углеводом. D-глюкоза (обычно её называют просто глюкозой) встречается в свободном виде и в виде олигосахаридов (тростниковый сахар, молочный сахар), полисахаридов (крахмал, гликоген, целлюлоза, декстран), гликозидов и других производных. В свободном виде D-глюкоза содержится в плодах, цветах и других органах растений, а также в животных тканях (в крови, мозгу и др.). D-глюкоза является важнейшим источником энергии в организмах животных и микроорганизмов. Как и другие моносахариды D-глюкоза образует несколько форм. Кристаллическая D-глюкоза получена в 2-х формах: -D-глюкоза (рисунок 1) и -D-глюкоза (рисунок 2).

Рисунок 1 (-D-глюкопираноза)Рисунок 2 (-D-глюкопираноза)

-D-глюкоза

tпл 146С[]D= + 112,2 (в воде), кристаллизируется из воды в виде моногидрата с tпл 83С.

-D-глюкоза

Получают кристаллизацией D-глюкозы из пиридина и некоторых других растворов. tпл 148-150С, []D= + 18,9 (в воде).

В водном растворе устанавливается равновесие между несколькими взаимопревращающимися формами D-глюкозы: - и -пиранозными ,-и-фуранозными,открытойальдегидной

(рисунок 3) и гидратной формой. В равновесной системе в воде []D= + 52,7.CHOHCOHHOCHHCOHHCOHCh3OH

Рисунок 3 (альдегидо-D-глюкоза) L-глюкоза

L-глюкоза получена синтетически, восстановлением лактона L-глюконовой кислоты. -L-глюкоза — кристаллы tпл 142-143С []D= - 95,5 (в воде) и - 51,4 (равновесная система в воде). Химические свойства L-глюкозы такие же, как у D-глюкозы.

Нахождение в природе

В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови (0.1 - 0.12 %) и служит основным источником энергии для клеток и тканей организма. Повышение концентрации глюкозы в крови приводит к усилению выработки гормона поджелудочной железы — инсулина, уменьшающего содержание этого углевода в крови. Химическая энергия питательных веществ, поступающих в организм, заключена в ковалентных связях между атомами. В глюкозе количество потенциальной энергии составляет 2800 кДж на 1 моль (то есть на 180 грамм).

Получение

Первый синтез глюкозы из формальдегида в присутствии гидроксида кальция был произведён А. М. Бутлеровым в 1861 году:

Ca(OH)2

6H—CC6h22O6

Глюкоза может быть получена гидролизом природных веществ, в состав которых она входит. В производстве её получают гидролизом картофельного и кукурузного крахмала кислотами.h3SO4, t

(C6h20O5)n + nh3O nC6h22O6

Полные синтезы глюкозы, осуществлённые, исходя из диброма кролеина, а также из глицеринового альдегида и диоксиацетона, имеют лишь теоретический интерес.

В природе глюкоза наряду с другими углеводами образуется в результате реакции фотосинтеза:хлорофилл

6CO2 + 6h3O C6h22O6 + 6O2 - Q

В процессе этой реакции аккумулируется энергия Солнца.

Применение

Глюкоза является ценным питательным продуктом. В организме она подвергается сложным биохимическим превращениям в результате которых образуется диоксид углерода и вода, при это выделяется энергия согласно итоговому уравнению:

C6h22O6 + 6O2 6h3O + 6CO2 + 2800 кДж

Этот процесс протекает ступенчато, и поэтому энергия выделяется медленно.

Глюкоза также участвует во втором этапе энергетического обмена животной клетки (расщепление глюкозы). Суммарное уравнение выглядит так:

C6h22O6 + 2h4PO4 + 2АДФ 2C3H6O3 + 2АТФ + 2h3O

Так как глюкоза легко усваивается организмом, её используют в медицине в качестве укрепляющего лечебного средства при явлениях сердечной слабости, шоке , она входит в состав кровозаменяющих и противошоковых жидкостей. Широко применяют глюкозу в кондитерском деле (изготовление мармелада, карамели, пряников и т. д.), в текстильной промышленности в качестве восстановителя, в качестве исходного продукта при производстве аскорбиновых и гликоновых кислот, для синтеза ряда производных сахаров и т.д.

Большое значение имеют процессы брожения глюкозы. Так, например, при квашении капусты, огурцов, молока происходит молочнокислое брожение глюкозы, так же как и при силосовании кормов. Если подвергаемая силосованию масса недостаточно уплотнена, то под влиянием проникшего воздуха происходит маслянокислое брожение и корм становится непригоден к применению.

На практике используется также спиртовое брожение глюкозы, например при производстве пива.

Физические свойства

Глюкоза — бесцветное кристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошо растворимое в воде. Из водного раствора она выделяется в виде кристаллогидрата C6h22O6 h3O. По сравнению со свекловичным сахаром она менее сладкая.

Химические свойства

Глюкоза обладает химическими свойствами, характерными для спиртов и альдегидов. Кроме того, она обладает и некоторыми специфическими свойствами:

Свойства, обусловленные наличием в молекуле	Специфические свойства
гидроксильных групп	альдегидной группы
1. Реагирует с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров (пять гидроксильных групп глюкозы вступают в реакцию с кислотами)	1. Реагирует с оксидом серебра (I) в аммиачном растворе (реакция“серебряного зеркала”):Ch3OH(CHOH)4-COH + Ag2O Ch3OH(CHOH)4-CO2H + 2Ag	Глюкоза способна подвергаться брожению: а) спиртовое брожение C6h22O62Ch4-Ch3OH+ CO2 б) молочнокислое брожение C6h22O62Ch4-CHOH-COOHмолочная кислота
2. Как многоатомный спирт реагирует с гидроксидом меди (II) c образованием алкоголята меди (II)	2.Окисляется гидроксидом меди (II) (с выпадением красного осадка)3. Под действием восстановителей превращается в шестиатомный спирт	в) маслянокислое брожение C6h22O6C3H7COOH + 2h3 + 2CO2масляная кислота

D-глюкоза даёт общие реакции на альдозы, она является восстанавливающим сахаром, образует ряд производных за счёт альдегидной группы (фенилгидразон, n-бромфенилгидразон и др.). Озазон глюкозы идентичен озанону маннозы, которая является эпимером глюкозы, и озазону фруктозы. При восстановлении глюкозы образуется шестиатомный спирт сорбит; при окислении альдегидной группы глюкозы — одноосновная D-глюконовая кислота, при дальнейшем окислении — двухосновная D-сахарная кислота. При окислении только вторичной спиртовой группы глюкозы (при условии защиты альдегидной группы) образуется D-глюкуроновая кислота. Образование D-глюкуроновой кислоты из D-глюкозы может происходить при действии ферментов оксидаз или дегидрогеназ глюкозы. При пиролизе D-глюкозы образуются гликозаны: -гликозан и левоглюкозан (-глюкозан).

Для количественного определения глюкозы применяются калориметрические, иодометрические и другие методы.

Рибоза и дезоксирибоза

Из пентоз большой интерес представляют рибоза и дезоксирибоза, ибо они входят в состав нуклеиновых кислот. Структурные формулы рибозы и дезоксирибозы с открытой цепью следующие:

HHHHOHHHHO

////

H C C C C CH C C C C C

OH OH OH OHHOH OH OH HH

рибозадезоксирибоза

Некоторые интересные факты

referat.co

Реферат: Глюкоза

РЕФЕРАТ

По предмету: Химия

На тему:Глюкоза

Степанюк Дмитрий

10 "Б" класс школы №1910

Москва 1997 год

План.

1. Общие сведения (3 страница)

а) D-глюкоза

— a-D-глюкоза

— b-D-глюкоза

б) L-глюкоза

3. Нахождение в природе (4 страница)

4. Получение (5 страница)

5. Применение (5 страница)

6. Физические свойства (6 страница)

7. Химические свойства (6 страница)

8. Рибоза и дезоксирибоза (7 страница)

9. Некоторые интересные факты (8 страница)

10. Литература (10 страница)

Формула глюкозыC6h22O6.

Глюкоза— моносахарид, одна из восьми изомерных альдогексоз. Молярная масса 180 г/моль. Глюкоза в виде D-формы (декстоза, виноградный сахар) является самым распространённым углеводом. D-глюкоза (обычно её называют просто глюкозой) встречается в свободном виде и в виде олигосахаридов (тростниковый сахар, молочный сахар), полисахаридов (крахмал, гликоген, целлюлоза, декстран), гликозидов и других производных. В свободном виде D-глюкоза содержится в плодах, цветах и других органах растений, а также в животных тканях (в крови, мозгу и др.). D-глюкоза является важнейшим источником энергии в организмах животных и микроорганизмов. Как и другие моносахариды D-глюкоза образуетнесколькоформ. Кристаллическая D-глюкоза получена в 2-х формах:a-D-глюкоза(рисунок 1) иb-D-глюкоза(рисунок 2).

Рисунок 1 (a-D-глюкопираноза) Рисунок 2 (b-D-глюкопираноза)

a-D-глюкоза

tпл146°С [a]D= + 112,2° (в воде), кристаллизируется из воды в виде моногидрата с tпл83°С.

b-D-глюкоза

Получают кристаллизацией D-глюкозы из пиридина и некоторых других растворов. tпл148-150°С, [a]D= + 18,9° (в воде).

В водном растворе устанавливается равновесие между несколькими взаимопревращающимися формами D-глюкозы: a- и b-пиранозными , a- и b-фуранозными, открытой альдегидной

(рисунок 3) и гидратной формой. В равновесной системе в воде [a]D= + 52,7°.

CHO

HCOH

HOCH

HCOH

Ch3OH

Рисунок 3 (альдегидо-D-глюкоза)

L-глюкоза

L-глюкоза получена синтетически, восстановлением лактона L-глюконовой кислоты. a-L-глюкоза — кристаллы tпл142-143°С [a]D= - 95,5° (в воде) и - 51,4° (равновесная система в воде). Химические свойства L-глюкозы такие же, как у D-глюкозы.

Нахождение в природе

Получение

//Ca(OH)2

6H—C ¾¾® C6h22O6

h3SO4, t

(C6h20O5)n+nh3O ¾¾®nC6h22O6

В природе глюкоза наряду с другими углеводами образуется в результате реакции фотосинтеза:

хлорофилл

6CO2+ 6h3O ¾¾¾® C6h22O6+ 6O2-Q

В процессе этой реакции аккумулируется энергия Солнца.

Применение

C6h22O6+ 6O2¾® 6h3O + 6CO2+ 2800 кДж

Этот процесс протекает ступенчато, и поэтому энергия выделяется медленно.

C6h22O6+ 2h4PO4+ 2АДФ ¾® 2C3H6O3+ 2АТФ + 2h3O

На практике используется также спиртовое брожение глюкозы, например при производстве пива.

Физические свойства

Глюкоза — бесцветное кристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошо растворимое в воде. Из водного раствора она выделяется в виде кристаллогидрата C6h22O6·h3O. По сравнению со свекловичным сахаром она менее сладкая.

Химические свойства

Свойства, обусловленные наличием в молекуле		Специфические свойства
гидроксильных групп	альдегидной группы
1. Реагирует с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров (пять гидроксильных групп глюкозы вступают в реакцию с кислотами)	1. Реагирует с оксидом серебра (I) в аммиачном растворе (реакция “серебряного зеркала”): Ch3OH(CHOH)4-COH + Ag2O® Ch3OH(CHOH)4-CO2H + 2Ag¯	Глюкоза способна подвергаться брожению: а) спиртовое брожение C6h22O6®2Ch4-Ch3OH+ CO2 б) молочнокислое брожение C6h22O6®2Ch4-CHOH-COOH молочная кислота
2. Как многоатомный спирт реагирует с гидроксидом меди (II) c образованием алкоголята меди (II)	2.Окисляется гидроксидом меди (II) (с выпадением красного осадка) 3. Под действием восстановителей превращается в шестиатомный спирт	в) маслянокислое брожение C6h22O6®C3H7COOH + 2h3 + 2CO2 масляная кислота

D-глюкоза даёт общие реакции на альдозы, она является восстанавливающим сахаром, образует ряд производных за счёт альдегидной группы (фенилгидразон,n-бромфенилгидразон и др.). Озазон глюкозы идентичен озанону маннозы, которая является эпимером глюкозы, и озазону фруктозы. При восстановлении глюкозы образуется шестиатомный спирт сорбит; при окислении альдегидной группы глюкозы — одноосновная D-глюконовая кислота, при дальнейшем окислении — двухосновная D-сахарная кислота. При окислении только вторичной спиртовой группы глюкозы (при условии защиты альдегидной группы) образуется D-глюкуроновая кислота. Образование D-глюкуроновой кислоты из D-глюкозы может происходить при действии ферментов оксидаз или дегидрогеназ глюкозы. При пиролизе D-глюкозы образуются гликозаны: a-гликозан и левоглюкозан (b-глюкозан).

Для количественного определения глюкозы применяются калориметрические, иодометрические и другие методы.

Рибоза и дезоксирибоза

H H H H O H H H H O

½½½½ // ½½½½ //

H - C - C - C - C - C H - C - C - C - C - C

½½½½ \ ½½½½ \

OH OH OH OH H OH OH OH H H

рибоза дезоксирибоза

Некоторые интересные факты

Некоторые лягушки нашли применение глюкозе в своём организме — любопытное, хотя и гораздо менее важное. В зимние время иногда можно найти лягушек, вмёрзших в ледяные глыбы, но после оттаивания земноводные оживают. Как же они ухитряются не замёрзнуть насмерть? Оказывается, с наступлением холодов в крови лягушки в 60 раз увеличивается количество глюкозы. Это мешает образованию внутри организма кристалликов льда.

Гликолиз

Герои романа Жюля Верна “Дети капитана Гранта” только собирались поужинать мясом подстреленной ими дикой ламы (гуанако), как вдруг выяснилось, что оно совершенно не съедобно.

“Быть может, оно слишком долго лежало?” - озадаченно спросил один из них.

“Нет, оно, к сожалению, слишком долго бежало! - ответил учёный-географ Паганель - Мясо гуанако вкусно только тогда, когда животное убито во время отдыха, но если за ним долго охотиться и животное долго бежало, тогда его мясо несъедобно.”

Вряд ли Паганель сумел бы объяснить причину описанного им явления. Но, пользуясь данными современной науки, сделать это совсем нетрудно. Начать придётся, правда, несколько издалека.

Когда клетка дышит кислородом, глюкоза “сгорает” в ней, превращаясь в воду и углекислый газ, и выделяет энергию. Но, предположим, животное долго бежит, или человек быстро выполняет какую-то тяжёлую физическую работу, например, колет дрова. Кислород не успевает попасть в клетки мышц. Тем не менее клетки “задыхаются” не сразу. Начинается любопытный процесс — гликолиз (что в переводе означает “расщепление сахара”). При распаде глюкозы образуется не вода и углекислота, а более сложное вещество — молочная кислота. Каждый, кто пробовал кислое молоко или кефир, знаком с её вкусом.

Энергии при гликолизе выделяется в 13 раз меньше, чем при дыхании. Чем больше молочной кислоты накопилось в мышцах, тем сильнее человек или животное чувствует их усталость. Наконец, все запасы глюкозы в мышцах истощаются. Необходим отдых. Поэтому, перестав колоть дрова или взбежав по длинной лестнице, человек обычно “переводит дух”, восполняя недостаток кислорода в крови. Именно молочная кислота сделала невкусным мясо животного, подстреленного героями Жюля Верна.

Литература

Краткая химическая энциклопедия

Учебник Химия 10 класс

Энциклопедия для детей — Биологии

superbotanik.net

Глюкоза - (реферат)

Уже сейчас на сайте вы можете воспользоваться более чем 20 000 рефератами, докладами, шпаргалками, курсовыми и дипломными работами.Присылайте нам свои новые работы и мы их обязательно опубликуем. Давайте продолжим создавать нашу коллекцию рефератов вместе!!!

Вы согласны передать свой реферат (диплом, курсовую работу и т.п.), а также дальнейшие права на хранение, и распространение данного документа администрации сервера "mcvouo.ru"?

Дата добавления: март 2006г.

РЕФЕРАТ По предмету: Химия На тему: Глюкоза Степанюк Дмитрий 10 "Б" класс школы №1910 Москва 1997 год План. 1. Общие сведения (3 страница) а) D-глюкоза — a-D-глюкоза — b-D-глюкоза б) L-глюкоза 3. Нахождение в природе (4 страница) 4. Получение (5 страница) 5. Применение (5 страница) 6. Физические свойства (6 страница) 7. Химические свойства (6 страница) 8. Рибоза и дезоксирибоза (7 страница) 9. Некоторые интересные факты (8 страница) 10. Литература (10 страница) Формула глюкозы C6h22O6.

Глюкоза —моносахарид, одна из восьми изомерных альдогексоз. Молярная масса 180 г/моль. Глюкоза в виде D-формы (декстоза, виноградный сахар) является самым распространённым углеводом. D-глюкоза (обычно её называют просто глюкозой) встречается в свободном виде и в виде олигосахаридов (тростниковый сахар, молочный сахар), полисахаридов (крахмал, гликоген, целлюлоза, декстран), гликозидов и других производных. В свободном виде D-глюкоза содержится в плодах, цветах и других органах растений, а также в животных тканях (в крови, мозгу и др. ). D-глюкоза является важнейшим источником энергии в организмах животных и микроорганизмов. Как и другие моносахариды D-глюкоза образуетнесколько форм. Кристаллическая D-глюкоза получена в 2-х формах: a-D-глюкоза (рисунок 1) и b-D-глюкоза (рисунок 2).

Рисунок 1 (a-D-глюкопираноза) Рисунок 2 (b-D-глюкопираноза) a-D-глюкоза

tпл 146°С [a]D= + 112, 2° (в воде), кристаллизируется из воды в виде моногидрата с tпл 83°С.

b-D-глюкоза

Получают кристаллизацией D-глюкозы из пиридина и некоторых других растворов. tпл 148-150°С, [a]D= + 18, 9° (в воде). В водном растворе устанавливается равновесие между несколькими взаимопревращающимися формами D-глюкозы: a- и b-пиранозными , a- и b-фуранозными, открытой альдегидной

(рисунок 3) и гидратной формой. В равновесной системе в воде [a]D= + 52, 7°.

CHO Ѕ HCOH Ѕ HOCH Ѕ HCOH Ѕ HCOH Ѕ Ch3OH Рисунок 3 (альдегидо-D-глюкоза) L-глюкоза

L-глюкоза получена синтетически, восстановлением лактона L-глюконовой кислоты. a-L-глюкоза — кристаллы tпл 142-143°С [a]D= - 95, 5° (в воде) и - 51, 4°(равновесная система в воде). Химические свойства L-глюкозы такие же, как у D-глюкозы.

Нахождение в природе

В особом виде глюкоза содержится почти во всех органах зелёных растений. Особенно её много в виноградном соке, поэтому глюкозу иногда называют виноградным сахаром. Мёд в основном состоит из смеси глюкозы с фруктозой. В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови (0. 1 - 0. 12 %) и служит основным источником энергии для клеток и тканей организма. Повышение концентрации глюкозы в крови приводит к усилению выработки гормона поджелудочной железы—инсулина, уменьшающего содержание этого углевода в крови. Химическая энергия питательных веществ, поступающих в организм, заключена в ковалентных связях между атомами. В глюкозе количество потенциальной энергии составляет 2800 кДж на 1 моль (то есть на 180 грамм).

Получение

O // Ca(OH)2 6H—C ѕѕ® C6h22O6 \\ H

h3SO4, t (C6h20O5)n + nh3O ѕѕ® nC6h22O6

Полные синтезы глюкозы, осуществлённые, исходя из диброма кролеина, а также из глицеринового альдегида и диоксиацетона, имеют лишь теоретический интерес. В природе глюкоза наряду с другими углеводами образуется в результате реакции фотосинтеза:

хлорофилл 6CO2 + 6h3O ѕѕѕ® C6h22O6 + 6O2 - Q В процессе этой реакции аккумулируется энергия Солнца. Применение

C6h22O6 + 6O2 ѕ® 6h3O + 6CO2 + 2800 кДж

Этот процесс протекает ступенчато, и поэтому энергия выделяется медленно. Глюкоза также участвует во втором этапе энергетического обмена животной клетки (расщепление глюкозы). Суммарное уравнение выглядит так:

C6h22O6 + 2h4PO4 + 2АДФ ѕ® 2C3H6O3 + 2АТФ + 2h3O

Так как глюкоза легко усваивается организмом, её используют в медицине в качестве укрепляющего лечебного средства при явлениях сердечной слабости, шоке , она входит в состав кровозаменяющих и противошоковых жидкостей. Широко применяют глюкозу в кондитерском деле (изготовление мармелада, карамели, пряников и т. д. ), в текстильной промышленности в качестве восстановителя, в качестве исходного продукта при производстве аскорбиновых и гликоновых кислот, для синтеза ряда производных сахаров и т. д.

На практике используется также спиртовое брожение глюкозы, например при производстве пива.

Физические свойства

Глюкоза —бесцветное кристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошо растворимое в воде. Из водного раствора она выделяется в виде кристаллогидрата C6h22O6 · h3O. По сравнению со свекловичным сахаром она менее сладкая.

Химические свойства

Свойства, обусловленные наличием в молекуле Специфические свойства гидроксильных групп альдегидной группы

1. Реагирует с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров (пять гидроксильных групп глюкозы вступают в реакцию с кислотами) 1. Реагирует с оксидом серебра (I) в аммиачном растворе (реакция “серебряного зеркала”):

Ch3OH(CHOH)4-COH + Ag2O® Ch3OH(CHOH)4-CO2H + 2AgЇ

Глюкоза способна подвергаться брожению: а) спиртовое брожение C6h22O6®2Ch4-Ch3OH+ CO2

б) молочнокислое брожение C6h22O6®2Ch4-CHOH-COOH молочная кислота

2. Как многоатомный спирт реагирует с гидроксидом меди (II) c образованием алкоголята меди (II)

2. Окисляется гидроксидом меди (II) (с выпадением красного осадка) 3. Под действием восстановителей превращается в шестиатомный спирт в) маслянокислое брожение

C6h22O6®C3H7COOH + 2h3 + 2CO2 масляная кислота

D-глюкоза даёт общие реакции на альдозы, она является восстанавливающим сахаром, образует ряд производных за счёт альдегидной группы (фенилгидразон, n-бромфенилгидразон и др. ). Озазон глюкозы идентичен озанону маннозы, которая является эпимером глюкозы, и озазону фруктозы. При восстановлении глюкозы образуется шестиатомный спирт сорбит; при окислении альдегидной группы глюкозы— одноосновная D-глюконовая кислота, при дальнейшем окислении —двухосновная D-сахарная кислота. При окислении только вторичной спиртовой группы глюкозы (при условии защиты альдегидной группы) образуется D-глюкуроновая кислота. Образование D-глюкуроновой кислоты из D-глюкозы может происходить при действии ферментов оксидаз или дегидрогеназ глюкозы. При пиролизе D-глюкозы образуются гликозаны: a-гликозан и левоглюкозан (b-глюкозан). Для количественного определения глюкозы применяются калориметрические, иодометрические и другие методы.

Рибоза и дезоксирибоза

H H H H O H H H H O

Ѕ Ѕ Ѕ Ѕ // Ѕ Ѕ Ѕ Ѕ // H - C - C - C - C - C H - C - C - C - C - C

Ѕ Ѕ Ѕ Ѕ \ Ѕ Ѕ Ѕ Ѕ \ OH OH OH OH H OH OH OH H H рибоза дезоксирибоза Некоторые интересные факты

Некоторые лягушки нашли применение глюкозе в своём организме —любопытное, хотя и гораздо менее важное. В зимние время иногда можно найти лягушек, вмёрзших в ледяные глыбы, но после оттаивания земноводные оживают. Как же они ухитряются не замёрзнуть насмерть? Оказывается, с наступлением холодов в крови лягушки в 60 раз увеличивается количество глюкозы. Это мешает образованию внутри организма кристалликов льда.

Гликолиз

“Быть может, оно слишком долго лежало? ” - озадаченно спросил один из них. “Нет, оно, к сожалению, слишком долго бежало! - ответил учёный-географ Паганель - Мясо гуанако вкусно только тогда, когда животное убито во время отдыха, но если за ним долго охотиться и животное долго бежало, тогда его мясо несъедобно. ”

Когда клетка дышит кислородом, глюкоза “сгорает” в ней, превращаясь в воду и углекислый газ, и выделяет энергию. Но, предположим, животное долго бежит, или человек быстро выполняет какую-то тяжёлую физическую работу, например, колет дрова. Кислород не успевает попасть в клетки мышц. Тем не менее клетки “задыхаются” не сразу. Начинается любопытный процесс—гликолиз (что в переводе означает “расщепление сахара”). При распаде глюкозы образуется не вода и углекислота, а более сложное вещество—молочная кислота. Каждый, кто пробовал кислое молоко или кефир, знаком с её вкусом.

Литература Краткая химическая энциклопедия Учебник Химия 10 класс Энциклопедия для детей — Биологии

Скачен 1342 раза.

mcvouo.ru

Доклад - Глюкоза - Химия

Министерствообразования РФ

Гимназия №22

Реферат на тему:

«Глюкоза»

Выполнил Хвещеник Константин 10 «А» кл.

г. Белгород 2002г.

Глюкоза

Строение молекулы.

При изучении составаглюкозы выяснили, что её простейшая формула СН2О, амолярная масса 180 г/моль. Отсюда можно сделать вывод, что молекулярная формулаглюкозы С6Н12О6.

Для установления структурной формулы молекулы глюкозы необходимо знатьеё химические свойства. Экспериментально доказали, что один моль глюкозыреагирует с пятью молями уксусной кислоты с образованием сложного эфира. Этоозначает, что в молекуле глюкозы имеется пять гидроксильных групп. Так какглюкоза с аммиачным раствором оксида серебра даёт реакцию «серебряногозеркала», то в её молекуле должна быть также альдегидная группа.

Опытным путём такжедоказали, что глюкоза имеет неразветвлённую углеродную цепь.

На основании этих данныхстроение молекулы глюкозы можно выразить следующим образом:

Как видно из структурнойформулы, глюкоза является одновременно многоатомным спиртом и альдегидом, т.е.альдегидоспиртом.

Т.к. в молекулеглюкозы С6Н12О6шестьатомов углерода, то она является представителем гексоз.

Изомерия:

Молекулярную формулу С6Н12О6, кромеглюкозы, имеют и другие углеводороды.

В молекуле фруктозысодержатся характерные функциональные группы спиртов -ОН икетонов

Вследствие этого фруктозаявляется кетоноспиртом. Её молекулы тоже имеют циклическое строение.

Нахождениев природе

В свободном виде глюкозасодержится почти во всех органах зеленых растений. Особенно её много в сокевинограда, поэтому глюкозу иногда называют виноградным сахаром. Мёд в основномсостоит из смеси глюкозы и фруктозы.

В организме человекаглюкоза содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках.

В природе глюкоза нарядус другими углеводами образуется в результате фотосинтеза:

6CO2+6h30=C6h22O6+6O2-Q

В процессе этой реакцииаккумулируется энергия Солнца.

Получение.

Первый синтез простейшихуглеводов из формальдегида в присутствии гидроксида кальция был произведён А. М. Бутлеровым в 1861 г.:

На производстве глюкозу получают гидролизом крахмала в присутствиисерной кислоты:

Физические свойства.

Глюкоза — бесцветноекристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошо растворяется в воде. Изводного раствора она выделяется в виде кристаллогидрата:

С6h2206.h3O.

По сравнению сосвекловичным сахаром она менее сладкая.

Химические свойства

Глюкоза обладаетхимическими свойствами, характерными для спиртов и альдегидов.

Применение

Глюкоза является ценнымпитательным продуктом. В организме она подвергается сложным биохимическимпревращениям, в результате которых освобождается энергия, которая накопилась впроцессе фотосинтеза.

Так как глюкоза легко усваивается организмом, еёиспользуют в медицине в качестве укрепляющего лечебного средства. Широкоприменяют глюкозу в кондитерском деле.

www.ronl.ru

Реферат: Глюкоза.

РЕФЕРАТ

По предмету: Химия

На тему: Глюкоза

Степанюк Дмитрий

10 "Б" класс школы №1910

Москва 1997 год

План.

1. Общие сведения (3 страница)

а) D-глюкоза

— (-D-глюкоза

б) L-глюкоза

3. Нахождение в природе (4 страница)

4. Получение (5 страница)

5. Применение (5 страница)

6. Физические свойства (6 страница)

7. Химические свойства (6 страница)

8. Рибоза и дезоксирибоза (7 страница)

9. Некоторые интересные факты (8 страница)

10. Литература (10 страница)

Формула глюкозы C6h22O6.

Глюкоза — моносахарид, одна из восьми изомерных альдогексоз. Молярнаямасса 180 г/моль. Глюкоза в виде D-формы (декстоза, виноградный сахар)является самым распространённым углеводом. D-глюкоза (обычно её называютпросто глюкозой) встречается в свободном виде и в виде олигосахаридов(тростниковый сахар, молочный сахар), полисахаридов (крахмал, гликоген,целлюлоза, декстран), гликозидов и других производных. В свободном видеD-глюкоза содержится в плодах, цветах и других органах растений, а такжев животных тканях (в крови, мозгу и др.). D-глюкоза является важнейшимисточником энергии в организмах животных и микроорганизмов. Как и другиемоносахариды D-глюкоза образует несколько форм. КристаллическаяD-глюкоза получена в 2-х формах: (-D-глюкоза (рисунок 1) и (-D-глюкоза(рисунок 2).

Рисунок 1 ((-D-глюкопираноза) Рисунок 2((-D-глюкопираноза)

(-D-глюкоза

tпл 146(С [(]D= + 112,2( (в воде), кристаллизируется из воды в видемоногидрата с tпл 83(С.

(-D-глюкоза

Получают кристаллизацией D-глюкозы из пиридина и некоторых другихрастворов. tпл 148-150(С, [(]D= + 18,9( (в воде).

В водном растворе устанавливается равновесие между несколькимивзаимопревращающимися формами D-глюкозы: (- и (-пиранозными , (- и (-фуранозными, открытой альдегидной

(рисунок 3) и гидратной формой. В равновесной системе в воде [(]D= +52,7(.

CHO

(

HCOH

(

HOCH

(

HCOH

(

HCOH

(

Ch3OH

Рисунок 3 (альдегидо-D-глюкоза)

L-глюкоза

L-глюкоза получена синтетически, восстановлением лактона L-глюконовойкислоты. (-L-глюкоза — кристаллы tпл 142-143(С [(]D= - 95,5( (в воде) и- 51,4( (равновесная система в воде). Химические свойства L-глюкозытакие же, как у D-глюкозы.

Нахождение в природе

В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови (0.1 - 0.12%) и служит основным источником энергии для клеток и тканей организма.Повышение концентрации глюкозы в крови приводит к усилению выработкигормона поджелудочной железы — инсулина, уменьшающего содержание этогоуглевода в крови. Химическая энергия питательных веществ, поступающих ворганизм, заключена в ковалентных связях между атомами. В глюкозеколичество потенциальной энергии составляет 2800 кДж на 1 моль (то естьна 180 грамм).

Получение

Первый синтез глюкозы из формальдегида в присутствии гидроксида кальциябыл произведён А. М. Бутлеровым в 1861 году:

(( Ca(OH)2

6H—C ((( C6h22O6

Глюкоза может быть получена гидролизом природных веществ, в составкоторых она входит. В производстве её получают гидролизом картофельногои кукурузного крахмала кислотами.

h3SO4, t

(C6h20O5)n + nh3O ((( nC6h22O6

Полные синтезы глюкозы, осуществлённые, исходя из диброма кролеина, атакже из глицеринового альдегида и диоксиацетона, имеют лишьтеоретический интерес.

В природе глюкоза наряду с другими углеводами образуется в результатереакции фотосинтеза:

хлорофилл

6CO2 + 6h3O (((( C6h22O6 + 6O2 - Q

В процессе этой реакции аккумулируется энергия Солнца.

Применение

Глюкоза является ценным питательным продуктом. В организме онаподвергается сложным биохимическим превращениям в результате которыхобразуется диоксид углерода и вода, при это выделяется энергия согласноитоговому уравнению:

C6h22O6 + 6O2 (( 6h3O + 6CO2 + 2800 кДж

Этот процесс протекает ступенчато, и поэтому энергия выделяетсямедленно.

Глюкоза также участвует во втором этапе энергетического обмена животнойклетки (расщепление глюкозы). Суммарное уравнение выглядит так:

C6h22O6 + 2h4PO4 + 2АДФ (( 2C3H6O3 + 2АТФ + 2h3O

Так как глюкоза легко усваивается организмом, её используют в медицинев качестве укрепляющего лечебного средства при явлениях сердечнойслабости, шоке , она входит в состав кровозаменяющих и противошоковыхжидкостей. Широко применяют глюкозу в кондитерском деле (изготовлениемармелада, карамели, пряников и т. д.), в текстильной промышленности вкачестве восстановителя, в качестве исходного продукта при производствеаскорбиновых и гликоновых кислот, для синтеза ряда производных сахаров ит.д.

Большое значение имеют процессы брожения глюкозы. Так, например, приквашении капусты, огурцов, молока происходит молочнокислое брожениеглюкозы, так же как и при силосовании кормов. Если подвергаемаясилосованию масса недостаточно уплотнена, то под влиянием проникшеговоздуха происходит маслянокислое брожение и корм становится непригоден кприменению.

На практике используется также спиртовое брожение глюкозы, например припроизводстве пива.

Физические свойства

Глюкоза — бесцветное кристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошорастворимое в воде. Из водного раствора она выделяется в видекристаллогидрата C6h22O6 ( h3O. По сравнению со свекловичным сахаром онаменее сладкая.

Химические свойства

Глюкоза обладает химическими свойствами, характерными для спиртов иальдегидов. Кроме того, она обладает и некоторыми специфическимисвойствами:

Свойства, обусловленные наличием в молекуле Специфические свойства

гидроксильных групп альдегидной группы

1. Реагирует с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров(пять гидроксильных групп глюкозы вступают в реакцию с кислотами) 1.Реагирует с оксидом серебра (I) в аммиачном растворе (реакция “серебряного зеркала”):

Ch3OH(CHOH)4-COH + Ag2O( Ch3OH(CHOH)4-CO2H + 2Ag( Глюкоза способнаподвергаться брожению: а) спиртовое брожение

C6h22O6(2Ch4-Ch3OH+ CO2(

б) молочнокислое брожение

C6h22O6(2Ch4-CHOH-COOH

молочная кислота

2. Как многоатомный спирт реагирует с гидроксидом меди (II) cобразованием алкоголята меди (II) 2.Окисляется гидроксидом меди (II) (свыпадением красного осадка)

3. Под действием восстановителей превращается в шестиатомный спирт в)маслянокислое брожение

C6h22O6(C3H7COOH + 2h3( + 2CO2(

масляная кислота

D-глюкоза даёт общие реакции на альдозы, она является восстанавливающимсахаром, образует ряд производных за счёт альдегидной группы(фенилгидразон, n-бромфенилгидразон и др.). Озазон глюкозы идентиченозанону маннозы, которая является эпимером глюкозы, и озазону фруктозы.При восстановлении глюкозы образуется шестиатомный спирт сорбит; приокислении альдегидной группы глюкозы — одноосновная D-глюконоваякислота, при дальнейшем окислении — двухосновная D-сахарная кислота. Приокислении только вторичной спиртовой группы глюкозы (при условии защитыальдегидной группы) образуется D-глюкуроновая кислота. ОбразованиеD-глюкуроновой кислоты из D-глюкозы может происходить при действииферментов оксидаз или дегидрогеназ глюкозы. При пиролизе D-глюкозыобразуются гликозаны: (-гликозан и левоглюкозан ((-глюкозан).

Для количественного определения глюкозы применяются калориметрические,иодометрические и другие методы.

Рибоза и дезоксирибоза

Из пентоз большой интерес представляют рибоза и дезоксирибоза, ибо онивходят в состав нуклеиновых кислот. Структурные формулы рибозы идезоксирибозы с открытой цепью следующие:

H H H H O H H H H O

( ( ( ( // ( ( ( (//

H ( C ( C ( C ( C ( C H ( C ( C ( C ( C ( C

( ( ( ( \ ( ( ( (\

OH OH OH OH H OH OH OH H H

рибоза дезоксирибоза

Некоторые интересные факты

Некоторые лягушки нашли применение глюкозе в своём организме —любопытное, хотя и гораздо менее важное. В зимние время иногда можнонайти лягушек, вмёрзших в ледяные глыбы, но после оттаивания земноводныеоживают. Как же они ухитряются не замёрзнуть насмерть? Оказывается, снаступлением холодов в крови лягушки в 60 раз увеличивается количествоглюкозы. Это мешает образованию внутри организма кристалликов льда.

Гликолиз

Герои романа Жюля Верна “Дети капитана Гранта” только собиралисьпоужинать мясом подстреленной ими дикой ламы (гуанако), как вдругвыяснилось, что оно совершенно не съедобно.

“Быть может, оно слишком долго лежало?” - озадаченно спросил один изних.

“Нет, оно, к сожалению, слишком долго бежало! - ответил учёный-географПаганель - Мясо гуанако вкусно только тогда, когда животное убито вовремя отдыха, но если за ним долго охотиться и животное долго бежало,тогда его мясо несъедобно.”

Вряд ли Паганель сумел бы объяснить причину описанного им явления. Но,пользуясь данными современной науки, сделать это совсем нетрудно. Начатьпридётся, правда, несколько издалека.

Когда клетка дышит кислородом, глюкоза “сгорает” в ней, превращаясь вводу и углекислый газ, и выделяет энергию. Но, предположим, животноедолго бежит, или человек быстро выполняет какую-то тяжёлую физическуюработу, например, колет дрова. Кислород не успевает попасть в клеткимышц. Тем не менее клетки “задыхаются” не сразу. Начинается любопытныйпроцесс — гликолиз (что в переводе означает “расщепление сахара”). Прираспаде глюкозы образуется не вода и углекислота, а более сложноевещество — молочная кислота. Каждый, кто пробовал кислое молоко иликефир, знаком с её вкусом.

Энергии при гликолизе выделяется в 13 раз меньше, чем при дыхании. Чембольше молочной кислоты накопилось в мышцах, тем сильнее человек илиживотное чувствует их усталость. Наконец, все запасы глюкозы в мышцахистощаются. Необходим отдых. Поэтому, перестав колоть дрова или взбежавпо длинной лестнице, человек обычно “переводит дух”, восполняянедостаток кислорода в крови. Именно молочная кислота сделала невкусныммясо животного, подстреленного героями Жюля Верна.

Литература

Краткая химическая энциклопедия

Учебник Химия 10 класс

Энциклопедия для детей — Биологии

geum.ru

Реферат: Глюкоза:. Реферат глюкоза

Читать реферат по химии: "Глюкоза"

Реферат: Глюкоза

Глюкоза - (реферат)

Доклад - Глюкоза - Химия

Реферат: Глюкоза.

Смотрите также