Õppetund 37. Süsivesikute keemilised omadused

Monosahhariidi glükoosil on alkoholide ja aldehüüdide keemilised omadused.

Glükoosi reageerimine alkoholigruppide poolt

Glükoos interakteerub karboksüülhapete või nende anhüdriididega estrite moodustamiseks. Näiteks atseetanhüdriidiga:

Mitmeahelalise alkoholina reageerib glükoos vask (II) hüdroksiidiga, et saada vask (II) glükosiidi särav sinine lahus:

Glükoosi reaktsioonid aldehüüdrühmas

Hõbedane peegelreaktsioon:

Glükoosi oksüdeerimine vask (II) hüdroksiidiga leeliselises keskkonnas kuumutamisel:

Broomi vee toimel oksüdeeritakse glükoos glükoonhappeks.

Glükoosi oksüdeerimine lämmastikhappega toob kaasa kahealuselise suhkruga happe:

Glükoosi saamine heksatoomiselises alkoholis sorbitoolis:

Sorbitooli leidub paljudes marjades ja puuviljades.

Sorbitool taim maailmas

Kolm tüüpi glükoosi kääritamist
erinevate ensüümide toimel

Disahhariidireaktsioonid

Sahharoosi hüdrolüüs mineraalhapete juuresolekul (H2SO4, HCl, H2WITH3):

Maltoosi (redutseeriva disahhariidi) oksüdeerimine, näiteks "hõbedase peegli" reaktsioon:

Polüsahhariidi reaktsioonid

Tärklise hüdrolüüs hapete või ensüümide manulusel võib toimuda sammudena. Erinevates tingimustes saate valida erinevaid tooteid - dekstriine, maltoosi või glükoosi:

Tärklis annab joodi vesilahusega sinise värvuse. Kuumutamisel kaob värv ja kui see on jahtunud, ilmub uuesti. Jodkrahmaalne reaktsioon on tärklise kvalitatiivne reaktsioon. Joodi tärklis loetakse tärklise molekulide sisemistesse tubuleidesse joodiühendusühendiks.

Tselluloosi hüdrolüüs hapete manulusel:

Tselluloosi nitratsioon kontsentreeritud lämmastikhappega kontsentreeritud väävelhappe juuresolekul. Tselluloosi kolme võimalikust nitroestrist (mono-, di- ja trinitroestrid), olenevalt lämmastikhappe kogusest ja reaktsiooni temperatuurist, moodustub enamasti üks neist. Näiteks trinitrotselluloosi moodustumine:

Trikotitselluloosi, mida nimetatakse püroksüliiniks, kasutatakse suitsuvaba pulbri tootmiseks.

Tselluloosi atsetüülimine reaktsioonil äädikhappe anhüdriidiga äädikhappe ja väävelhappe manulusel:

Triacetüültselluloosist võite saada kunstkiu - atsetaat.

Tselluloos lahustatakse vaskammooniumreagendis - lahuses [Cu (NH3)4] (OH)2 kontsentreeritud ammoniaagis. Sellise lahuse hapestamisel eritingimustel saadakse tselluloos filamentide kujul.
See on vask-ammooniumkiud.

Tselluloosi ja seejärel süsinikdisulfiidi alusel leeliselise toimel moodustub tsellulooskansantaat:

Sellise ksantaadi leeliselahust saab tsellulooskiud - viskoos.

Pulp kasutamine

UURINGUD.

1. Andke reaktsioonivõrrandid, milles glükoosil on: a) omaduste vähendamine; b) oksüdatiivsed omadused.

2. Andke kaks võrrandit glükoosi kääritamise reaktsioonidest, mille käigus moodustuvad happed.

3. Glükoosist saate: a) kloroäädikhappe kaltsiumisoola (kaltsiumkloroatsetaat);
b) bromobutaanhappe kaaliumisool (kaaliumbromütüraat).

4. Glükoos oksüdeeriti ettevaatlikult broomi veega. Saadud ühendit kuumutati metüülalkoholiga väävelhappe juuresolekul. Kirjutage keemiliste reaktsioonide võrrandid ja nimetage saadud tooted.

5. Kui mitu grammi glükoosi töödeldakse alkoholkäärimisel 80% -lise saagisega, siis selle protsessi käigus moodustunud süsinikdioksiidi (IV) neutraliseerimiseks oli vaja 65,57 ml 20% naatriumhüdroksiidi vesilahust (tihedus 1,22 g / ml)? Mitu grammi naatriumbikarbonaati moodustasid?

6. Milliseid reaktsioone saab eristada: a) glükoosist fruktoosist; b) maltoosiga sahharoos?

7. Määratakse hapnikku sisaldava orgaanilise ühendi struktuur, millest 18 g võib reageerida 23,2 g ammooniumhüdroksiidiga Ag2O ja hapniku hulk, mis on nõutav selle aine sama koguse põletamiseks, võrdub põlemise käigus moodustunud CO-ga2.

8. Mis selgitab sini värvi ilmnemist joodilahuse toimel tärklisel?

9. Milliseid reaktsioone saab kasutada glükoosi, sahharoosi, tärklise ja tselluloosi eristamiseks?

10. Andke valem tselluloosi ester ja äädikhape (kolme rühma OH struktuuriühik tselluloos). Nimetage see saade. Kus kasutatakse tselluloosatsetaate?

11. Millist reaktiivi kasutatakse tselluloosi lahustamiseks?

Vastused harjutustele teemal 2

Õppetund 37.

1. a) Glükoosi redutseerivad omadused broomveega reageerimisel:

b) Aldehüüdrühma katalüütilise hüdrogeenimise reaktsioonis glükoosi oksüdatiivsed omadused:

2. Glükoosi fermenteerimine koos orgaaniliste hapete moodustamisega:

3

4

5. Arvutage NaOH mass 65,57 ml 20% -lises lahuses:

m (NaOH) = (NaOH) • m (20% NaOH) = w • • V = 0,2 • 1,22 • 65,57 = 16,0 g

Neutraliseerimisvõrrand NaHCO moodustamiseks3:

Reaktsioonis (1) tarbitakse m (CO2) = x = 16 • 44/40 = 17,6 g ja m moodustatakse (NaHCO3) = y = 16 • 84/40 = 33,6 g.

Glükoosi alkohoolse fermentatsiooni reaktsioon:

Võttes arvesse reaktsiooni (2) saagist 80%, tuleks teoreetiliselt moodustada:

Glükoosi mass: z = 180 • 22 / (2 • 44) = 45 g.

6. Eristada: a) glükoosi fruktoosist ja b) maltoosist pärinevat sahharoosi, kasutades "hõbedase peegli" reaktsiooni. Selles reaktsioonis annab glükoos ja maltoos hõbeda sade ning fruktoos ja sahharoos ei reageeri.

7. Tasuvusandmetest selgub, et soovitud aine sisaldab aldehüüdrühma ja sama arvu aatomeid C ja O. See võib olla süsivesikute CnH2nOn. Oksüdeerumise ja põlemise reaktsioonide võrrandid:

Reaktsiooni võrrandist (1) on süsivesikute molaarmass:

x = 18 • 232 / 23,2 = 180 g / mol,

8. Toodet sisaldava joodilahuse toimel moodustub uus värviline ühend. See seletab sinise värvi väljanägemist.

9. Ainete komplektist: glükoos, sahharoos, tärklis ja tselluloos - määratakse "hõbeda peegli" reaktsiooniks glükoos.
Tärklis eristub sinise värvimisega joodi vesilahusega.
Sahharoos on vees väga hästi lahustuv, tselluloos on lahustumatu. Veelgi enam, sahharoos on kergesti hüdrolüüsitud isegi süsinikhappe toimel 40-50 ° C juures, moodustades glükoosi ja fruktoosi. See hüdrolüsaat annab reaktsiooni "hõbedane peegel".
Tselluloosi hüdrolüüs nõuab väävelhappe juuresolekul pikaajalist keemist.

10, 11. Vastused sisalduvad õppetunni tekstis.

Glükoos

Glükoosi omadused ja füüsikalised omadused

Glükoosi molekulid võivad esineda lineaarsetel (aldehüüdi alkohol viiel hüdroksüülrühmaga) ja tsüklilisel kujul (a- ja β-glükoos) ning teine ​​vorm saadakse esimesest, kusjuures hüdroksüülrühma vastassool on 5. süsinikuaatomil karbonüülrühmaga (joonis 1).

Joon. 1. Glükoosi olemasolu vormid: a) β-glükoos; b) a-glükoos; c) lineaarne vorm

Glükoosi tootmine

Tööstuses toodetakse glükoosi polüsahhariidide - tärklis ja tselluloos hüdrolüüsil:

Glükoosi keemilised omadused

Glükoosile on iseloomulikud järgmised keemilised omadused:

1) Karbonüülrühma osalemisega seotud reaktsioonid:

- glükoos oksüdeeritakse hõbeoksiidi (1) ja vask (II) hüdroksiidi (2) ammoniaagilahusega kuumutamisel glükoonhappeks

- glükoosi saab hexahydol-sorbitoolist eraldada

- glükoos ei sisene mingeid aldehüüdidele iseloomulikke reaktsioone, näiteks naatriumhüdrosulfitiga reageerimisel.

2) hüdroksüülrühmade osalemisega seotud reaktsioonid:

- glükoos annab vase (II) hüdroksiidiga sinise värvuse (kvalitatiivne reaktsioon mitmehüdroksüülseteks alkoholideks);

- eetrite moodustamine. Metüülalkoholi toimel ühe vesinikuaatomiga on asendatud rühm CH3. See reaktsioon hõlmab glükosiidset hüdroksüüli, mis on glükoosi tsüklilise vormi esimeses süsinikuaatomis.

- estrite moodustamine. Äädikhappe anhüdriidi toimel asendatakse kõik 5-OH rühmad glükoosi molekulis -O-CO-CH-rühma3.

Glükoosiprodukt

Värvimise ja trükkimise mustridest kasutatakse glükoosi laialdaselt tekstiilitööstuses; peeglite ja jõulupuu kaunistuste tootmine; toiduainetööstuses; mikrobioloogilises tööstuses toitainekandjana söödapealseks tootmiseks; meditsiinis mitmesuguste haiguste korral, eriti kui keha on ammendunud.

Probleemide lahendamise näited

Kvalitatiivne reaktsioon aldehüüdrühmale on hõbepiguri reaktsioon (glükoos on aldehüüdi alkohol), mille tulemusena vabaneb hõbe oma puhas vormis ja moodustub karboksüülhape:

Tugevates tingimustes, nt kontsentreeritud lämmastikhappega, glükoosi oksüdeerimine põhjustab glükarhappe moodustumist:

Arvutage glükoosisisalduse kogus:

M (C6H12O6) = 2 × Ar (C) + 12 × Ar (H) + 6 × Ar (O) = 2 × 12 + 12 × 1 + 6 × 16 = 180 g / mol;

Vastavalt reaktsioonivõrrandile n (C6H12O6): n (CO2) = 1: 2 tähendab see

Leidke eraldunud süsinikdioksiidi kogus:

Glükoos interakteerub veega

Glükoosi ja teiste aldooside keemilised omadused tulenevad selle molekulis esinevast: a) aldehüüdrühmast; b) alkohoolsed hüdroksüülrühmad; c) poolatsetaal (glükosiid) hüdroksüülrühm.

Glükoos

Spetsiifilised omadused

1. Monosahhariidide fermentatsioon (fermenteerimine)

Monosahhariidide kõige tähtsam omadus on nende fermentatsiooniline fermentatsioon, st molekulide lagunemine fragmentideks erinevate ensüümide toimel. Heksoose on enamasti fermenteeritud ensüümide poolt, mida sekreteerivad pärmseened, bakterid või hallitusseened. Sõltuvalt aktiivse ensüümi olemusest eristatakse järgmiste tüüpide reaktsioone:

1) alkohoolne kääritamine

2) piimhappe fermentatsioon

(moodustunud kõrgemate loomade organismid koos lihaste kontraktsioonidega).

3) õline käärimine

4) sidruni kääritamine

Glükoosi aldehüüdi rühma (glükoosi omadused aldehüüdina) reaktsioonid

1. Taastumine (hüdrogeenimine) mitmehüdroksüülse alkoholi moodustamisega

Selle reaktsiooni käigus redutseeritakse karbonüülrühm ja moodustub uus alkoholirühm:

Sorbitooli leidub paljudes marjades ja puuviljades, eriti palju sorbitooli viljakestes.

2. Oksüdeerimine

1) oksüdeerumine broomi veega

Kvalitatiivsed glükoosireaktsioonid nagu aldehüüd!

Vee leeliselises keskkonnas, kui reaktsiooni kuumutatakse Ag-i ammoniaagilahusega2O (hõbedane peegli reaktsioon) ja vask (II) hüdroksiid Cu (OH)2 põhjustada glükoosi oksüdeerumisproduktide segu moodustumist.

2) Hõbedane peegli reaktsioon

Selle happe, kaltsiumglükonaadi sool on hästi tuntud ravim.

Video test "Glükoosi kvalitatiivne reaktsioon hõbe (I) oksiidi ammoniaagilahusega"

3) oksüdeerimine vask (II) hüdroksiidiga

Nende reaktsioonide käigus oksüdeeritakse aldehüüdrühm - CHO karboksüülrühmaks - COOH.

Glükoosi reaktsioonid hüdroksüülrühmade (glükoosi omadused nagu mitmehüdroksüülne alkohol) osalemine

1. Koostoime Cu (OH) -ga2 koos vaskglükonaadi (II) moodustamisega

Kvaliteetne reaktsioon glükoosiks kui mitmehüdroksüülne alkohol!

Nagu etüleenglükool ja glütseriin, on glükoos suuteline lahustama vask (II) hüdroksiidi, moodustades sinise värvusega lahustuva kompleksühendi:

Lisame glükoosilahusele mõned tilgad vask (II) sulfaadi lahust ja leeliselahust. Vase hüdroksiidi sade ei ole moodustunud. Lahus on värvitud helesinine värv.

Sellisel juhul lahustab glükoos vask (II) hüdroksiid ja käitub nagu mitmehüdroksüülne alkohol, moodustades kompleksühendi.

Video test "Glükoosi kvalitatiivne reaktsioon vask (II) hüdroksiidiga"

2. Koostoime haloalkaanidega eetrite moodustamisega

Mitmeahelalise alkoholina moodustub glükoos eetrid:

Reaktsioon toimub Ag juuresolekul2O seondub reaktsiooni käigus vabanenud HI-ga.

3. Koostoime karboksüülhapete või nende anhüdriididega estrite moodustumisega.

Näiteks atseetanhüdriidiga:

Reaktsioonid hõlmavad hematsetaalhüdroksüülrühma

1. Koostoimed alkoholidega, et moodustuksid glükosiidid

Glükosiidid on süsivesikute derivaadid, milles mõne orgaanilise ühendi jääk on asendatud glükosiidset hüdroksüülrühma.

Glükoosi tsüklilistes vormides sisalduv poolatsetaal (glükosiid) hüdroksüülrühm on väga reaktiivne ja on kergesti asendatav erinevate orgaaniliste ühendite jääkidega.

Glükoosi korral nimetatakse glükosiide glükosiide. Seost süsivesikute jäägi ja ülejäänud teise komponendi vahel nimetatakse glükosiidseks.

Glükosiidid on konstrueeritud eetritena.

Metüülalkoholi toimel gaasilise vesinikkloriidi juuresolekul asendatakse glükosiidi hüdroksüüli vesinikuaatom metüülrühmaga:

Nendes tingimustes reageerib ainult glükosiid hüdroksüülrühm, alkoholhüdroksüülrühmad ei osale reaktsioonis.

Glükosiidid mängivad väga olulist rolli taimede ja loomade maailmas. On olemas suur hulk looduslikke glükosiide, mille molekulides on C (1) aatomi glükoos kõige erinevamate ühendite jäägid.

Oksüdeerimisreaktsioonid

Tugevam oksüdeerija on lämmastikhape HNO3 - glükoos oksüdeeritakse kahealuseliseks glükaarhappeks (suhkur):

Selle reaktsiooni käigus on nii aldehüüdrühm - CHO kui ka primaarne alkoholrühm - CH2OH oksüdeeritakse karboksüül-COOH-ks.

Video test "Glükoosi oksüdeerimine hapnikuga meteelise sinise manulusel"

glükoosi reaktsioon veega

c6h12o6 + h20 = 2c3h4o3 + 2 ATP
glükoos interakteerub veega ja saadakse kaks püreviinhapet ja kaks ATP molekuli (adenosiintrifosfaat)

Muud kategooria muud küsimused

Loe samuti

Kirjutage reaktsiooni võrrand. 2) Teisenduste teostamiseks: Mg-> MgO-> Mg (OH) 2- MgCI2

3) Mis on happe ja soola sarnane koostis? Näide.

4) 28 g kaltsiumoksiidi on reageerinud veega. Arvutage moodustunud aine mass

B) tarbitud hapniku kogus (gr), kui vabaneb 200 kJ soojus; C) toodetud vee mass, kui vabaneb 1000 kJ soojus. D) vesiniku kogus, kui tarbitakse 400 kJ soojusenergiat.

ja H2SO4; d) NaNO3 H2SO4 kirjutage reaktsiooni võrrandid molekulaarsetes ja ioonides. Tänan teid väga ette!

2
Glükoosi alkoholkäärimise kõrvalsaadus on

Glükoos interakteerub veega

Sahharoos, erinevalt glükoosist

2) vees lahustuv

3) reageerib metanooliga

4) viitab disahhariididele

5) reageerib veega

Salvestage valitud ühendite numbrid.

4) viitab disahhariididele (glükoos-monosahhariid)

5) reageerib veega (hüdrolüüs)

Kavandatud loendist valige kaks ainet, millega glükoos interakteerub.

1) kaltsiumkarbonaat

2) vask (II) hüdroksiid

3) naatriumsulfaat

4) hõbeoksiidi (I) ammoniaagilahus

Kirjutage vastuse väli valitud ainete numbrid.

Glükoos on aldehüüdi alkohol, seega on reaktsioonid iseloomulikud aldehüüdidele ja alkoholidele.

Kvaliteetne reaktsioon aldehüüdidele - hõbeoksiidi ammoniaagilahusega.

Kvalitatiivne reaktsioon mitmevärvilistele alkoholidele - värskelt valmistatud vaskhüdroksiidiga.

Kavandatavast nimekirjast valige kaks ainet, mille moodustumisel on seotud nii ioon- kui ka kovalentsed sidemed.

1) naatriumkloriid

2) kaltsiumkarbiid

3) ränidioksiid

5) naatriumnitraat

Kirjutage vastuse väli valitud ainete numbrid.

Naatriumkloriid on ühend ioonse sidemega, silikageel on kovalentne, glükoos on kovalentne. Ühendis esinevad ainult kaltsiumi karbiid ja naatriumnitraadi puhul ioonid (katiooni ja aniooni vahel) ja kovalentne (anioonvabu mittemetallide aatomite vahel).

kaltsiumkarbiidil on ainult ioonne side

Ei, süsinikuaatomite vahel on endiselt kovalents. Kaltsiumkarbiidi valem

Kavandatud loendist valige kaks ainet, millega glükoos interakteerub.

1) naatriumkarbonaat

3) kaltsiumsulfaat

4) hõbeoksiidi (I) ammoniaagilahus

Kirjutage vastuse väli valitud ainete numbrid.

Glükoos on aldehüüdi alkohol, seega on reaktsioonid iseloomulikud aldehüüdidele ja alkoholidele.

Kvalitatiivne reaktsioon aldehüüdidele - hõbeoksiidi ammoniaagilahusega (4). Reageerib koos hapniku põlemisega (2).

Kavandatud loetelust vali kaks ainet, mis ei hüdrolüüsita.

Kirjutage vastuse väli valitud ainete numbrid.

Tärklis, tselluloos - polüsahhariidid, sahharoos - disahhariid - neid saab kõik hüdrolüüsida, kuid glükoos ja fruktoos on juba monosahhariidid, mistõttu neid ei hüdrolüüsita.

Kavandatud loetelust valige sahharoosi asemel kaks glükoosisisaldusega seotud avaldust.

1) põlemine koos CO moodustamisega2

2) "hõbedase peegli" reaktsioon

3) vask (II) hüdroksiidi lahustumine

4) polükondensatsioonireaktsiooni sisenemist ei toimu

5) ei hüdrolüüsita kokkupuudet

Kirjutage valitud vastusväljad valitud kinnitusnumbrid.

On oluline meeles pidada, et glükoos (atsüklilisel kujul) erineb sahharoosist vaba aldehüüdi rühmast, mistõttu reageerib see "hõbedase peegli" peale, kuid monosahhariidina ei hüdrolüüsita.

Määrake vastavus aine nime ja selle orgaaniliste ühendite klassi (rühma) üldise valemi vahel, millele see kuulub: iga kirjaga märgitud positsiooni jaoks vali vastav arv, mis on tähistatud numbriga.

Kirjutage vastused numbrid, asetades need tähedesse vastavas järjekorras:

A) Glükoos - süsivesikud, valem 2).

B) 2-metüülpropaan-aldehüüd, aldehüüdide üldvalem: 4).

B) butiin-2-alküül 3).

Kavandatud süsivesikute nimekirjast valige kaks, mis annavad hõbeda peegli reaktsiooni.

Kirjutage vastuse väli valitud ainete numbrid.

Hõbedase peegli reaktsioon on kvalitatiivne reaktsioon aldehüüdrühmale, mis esineb selliste monosahhariidide struktuuris nagu glükoos ja riboos.

Kavandatud loetelust valige kaks ainet, millega reageerib glükoos tavatingimustes (ilma kütteta ja katalüsaatorita).

3) värskelt sadestatud vask (II) hüdroksiid

4) vesinikkloriidhape

Kirjutage vastuse väli valitud ainete numbrid.

Glükoos on monosahhariid, selle struktuur on aldehüüdrühm ja siseneb aldehüüdide kvalitatiivseteks reaktsioonideks, näiteks broomivaba pleegitamine ja reaktsioon värskelt sadestunud vask (II) hüdroksiidiga.

Kavandatud süsivesikute loendist vali kaks, mis võivad reageerida hüdrolüüsireaktsioonis.

Kirjutage vastuse väli valitud ainete numbrid.

Oligosahhariidid, polüsahhariidid, estrid sisenevad hüdrolüüsiks.

Glükoos ja fruktoos - monosahhariidid, sahharoos - oligosahhariid, riboos - monosahhariid ja tselluloos - polüsahhariid.

Kavandatud loetelust vali kaks ainet, mis ei reageeri hüdrolüüsile.

1) glükoosipentaatsetaat

Kirjutage vastuse väli valitud ainete numbrid.

Oligosahhariidid, polüsahhariidid, estrid sisenevad hüdrolüüsiks.

Glükoosipentaatsetaat on ester, tselluloos on polüsahhariid, fruktoos on monosahhariid, sahharoos on oligosahhariid, glütsiin on aminohape.

Kavandatud loetelust valige kaks ainet, mis reageerivad hüdrolüüsile.

Kirjutage vastuse väli valitud ainete numbrid.

Oligosahhariidid, polüsahhariidid ja estrid sisenevad hüdrolüüsiks.

Fenüülalaniin on aminohape, tärklis on polüsahhariid, riboos on monosahhariid, maltoos on oligosahhariid, glükoos on monosahhariid.

Kavandatud loetelust valige kaks ainet, millega reageerib glükoos tavatingimustes (ilma kütteta ja katalüsaatorita).

3) vask (II) hüdroksiid

4) vesinikkloriidhape

5) kaltsiumkarbonaat

Kirjutage vastuste väli valitud ainete numbrid kasvavas järjekorras.

Glükoos on monosahhariid, selle struktuur on aldehüüdrühm ja siseneb aldehüüdide kvalitatiivseteks reaktsioonideks, näiteks broomivaba pleegitamine ja reaktsioon värskelt sadestunud vask (II) hüdroksiidiga.

Välja pakutud välismõjude loendist vali kaks mõju, mis põhjustavad glükoosi alkoholkäärimise reaktsiooni kiiruse suurenemist vesilahuses.

2) lahuse lahjendus

3) rõhu tõus

4) glükoosi jahvatamine

5) etanooli lisamine

Kirjutage vastuste väli valitud väliste mõjutuste numbrid.

Keemilise reaktsiooni kiirus sõltub reageerivate ainete olemusest.

Reaktsiooni kiirus suureneb koos temperatuuri tõusuga, eelkäijate kontsentratsiooni suurendamine (gaasiliste ja lahustunud reaktiivide puhul), reaktiivide kontaktpindade suurendamine (heterogeensetele reagentidele - need, mis on eri faasides, näiteks vedelad ja tahked, tahked ja gaasilised), suurendades rõhku (gaasiliste reaktiivide jaoks). Samuti suureneb reaktsioonikiirus katalüsaatorite - ained, mis kiirendavad reaktsiooni, kuid ei kuulu reaktsiooniproduktide hulka.

Reaktiivide agregaatide seisundi korral suurendab tahkiste ja temperatuuri pindala reageerimiskiiruse suurenemist.

Glükoos

Me kõik kuulsime seda nime rohkem kui üks kord. Selle ühe mälu puhul muutub see suu kaudu magusaks, kuid see on hinges hea. Glükoosi leidub mitmesugustes puuviljades ja marjades ning seda võib toota ka organism ise. Peale selle on glükoos maitsvad viinamarjad, tänu millele sai selle teise nime - viinamarjavirre. Kolmas glükoosi nimetus on dekstroos. Seda terminit nimetatakse sageli välismaalt pärit mahlade koosseisus.

Glükoosi rikkad toidud:

Näidatud on hinnanguline kogus 100 g toote kohta.

Glükoosi üldised omadused

Selle keemilise struktuuri kohaselt on glükoos heksadeursed suhkrud. Süsivesikuid käsitlevas artiklis on juba mainitud, et glükoosiühend ei sisaldu mitte ainult mono-, vaid ka di- ja polüsahhariidides. See avati aastal 1802 Londoni arsti William Praut. Inimestel ja loomadel on peamine energiaallikas glükoos. Lisaks puu-ja köögiviljade glükoosi allikatele on: loomalihas glükogeen ja taimne tärklist. Glükoos esineb ka taimepolümeeris, millest moodustuvad kõik kõrgemate taimede rakuseinad. Seda taimepolümeeri nimetatakse tselluloosiks.

Igapäevane glükoosi nõue

Glükoosi põhiülesanne on anda meie kehale energia. Kuid nagu pole raske arvata, peaks selle kogusel olema konkreetne arv. Näiteks 70 kg kaaluva inimese puhul on normiks 185 grammi glükoosi päevas. Samal ajal kasutavad 120 grammi ajurakke, 35 grammi hõre lihaseid ja ülejäänud 30 grammi kasutatakse punaste vereliblede söötmiseks. Ülejäänud keha koed kasutavad rasvaallikat.

Üksiku keha glükoosivajaduse arvutamiseks on vaja paljuneda 2,6 g / kg tegelikule kehamassile.

Glükoosi vajadus suureneb koos:

Kuna glükoos on energiat aktiivne aine, peab inimesele manustatav kogus sõltuma tema aktiivsuse tüübist ja psühhofüsioloogilisest seisundist.

Glükoosi vajadus suureneb, kui inimene teostab tööd, mis vajab suuri koguseid energiat. Nende tööde hulka kuuluvad mitte ainult kaevamis- ja viskamise operatsioonid, vaid ka aju poolt teostatavate arvutusalade planeerimise operatsioonide rakendamine. Seetõttu on teadmistepõhiseks töötajatele ja ka käsitsi tööle võetud töötajatele vaja suurendada glükoosi.

Kuid me ei tohiks unustada Paracelsuse avaldust, et kõik ravimid võivad saada mürk, ja kõik mürk võivad muutuda ravimiteks. Kõik sõltub annusest. Seega, kui tarbitakse glükoosi, ärge unustage mõistlikku meedet!

Glükoosivajadus väheneb koos:

Kui inimesel on kalduvus diabeedile ja istuv eluviis (mis ei ole seotud vaimsete koormustega), tuleb glükoosisisaldust vähendada. Selle tagajärjel saab inimene vajaliku energia koguse mitte kergesti seeditavast glükoosist, vaid rasvast, mis vihma päeva kujunemise asemel läheb energiatootmisele.

Glükoosi seeduvus

Nagu eespool mainitud, sisaldub glükoos mitte ainult marjades ja puuviljades, vaid ka tärklis, samuti loomade lihas glükogeenis.

Samal ajal konverteeritakse glükoos mono- ja disahhariidina väga kiiresti vee, süsinikdioksiidi ja teatud koguse energiaks. Mis puudutab tärklist ja glükogeeni, siis antud juhul vajab glükoosi töötlemine rohkem aega. Tselluloos imetajates ei imendu üldse. Kuid see mängib rolli harja seedetrakti seinte jaoks.

Glükoosi kasulikud omadused ja selle mõju kehale

Glükoos on organismis kõige olulisem energiaallikas ja pakub ka detoksifitseerimisfunktsiooni. Selle tagajärjel on see ette nähtud kõikide haiguste jaoks, mille puhul on toksiinide moodustumine võimalik, ulatudes banaalsest külmumisest kuni mürgitamiseni mürgiga. Tärklisesisaldusega saadud glükoosi kasutatakse kondiitritööstuses ja meditsiinis.

Koostöö oluliste elementidega

Inimestel mõjutab glükoos vitamiine A ja C, vett ja hapnikku. Koos glükoosiga annab hapnik punaseid vereliblesid. Lisaks on glükoos hästi vees lahustuv.

Märgid glükoosi puudumisest kehas

Kogu meie ühiskond võib jagada kolmeks rühmaks. Esimene rühm sisaldab nn magusat hambadat. Teine rühm koosneb inimestest, kes on ükskõiksed maiustuste suhtes. Noh, kolmas grupp ei meeldi kompvekid (põhimõtteliselt). Mõned kardavad diabeedi, teised - ekstra kaloreid jne Kuid see piirang on lubatud ainult inimestele, kes juba kannatavad diabeedi all või on sellele kalduvad.

Ülejäänud osas tahaksin öelda, et kuna glükoosi peamiseks ülesandeks on anda keha energiale, võib selle puudus viia mitte ainult letargia ja apaatia, vaid ka tõsiste probleemide tekkeni. Üks neist probleemidest on lihasnõrkus. See väljendub kogu organismi lihaste toonuse üldises vähenemises. Kuna meie süda on ka lihaseline, võib glükoosi puudumine viia südamele, kes ei suuda oma ülesannet täita.

Lisaks võib glükoosisisalduse puudumise korral esineda hüpoglükeemilisi häireid, millega kaasneb üldine nõrkus, teadvusekaotus ja kõigi kehasüsteemide aktiivsuse halvenemine. Nagu ka diabeetikute puhul, on eelistatav, et nad sisaldaksid glükoosi pikaajalise imendumisega toitu. See on igasugune teravili, kartul, veiseliha ja lambaliha.

Liigne glükoosi märgid kehas

Liigne glükoosi märk võib olla kõrge veresuhkru sisaldus. Tavaliselt on see vahemikus 3,3 - 5,5. See kõikumine sõltub inimese individuaalsetest omadustest. Kui veresuhkru tase ületab 5,5, peate kindlasti külastama endokrinoloogi. Kui selgub, et selle hüppe põhjuseks oli eelmisel päeval suurenenud magusat kasu (näiteks nad olid sünnipäeval ja söövad kooki), siis kõik on korras. Kui suhkru taseme andmed on suured sõltumata sellest, millist toitu sööte, peate mõtlema arsti külastuse üle.

Glükoos ilu ja tervise jaoks

Nagu ka kõik muu, tuleb glükoosi puhul peatuda kuldse keskmisega. Keha liigne glükoos võib põhjustada liigse kaalu, diabeedi tekkimist, nõrkuse puudumist. Edukaks spordiks veres on vaja säilitada optimaalne glükoosisisaldus. Kõige kasulikum kiire toimega glükoos on leitud mesi, rosinad, kuupäevad ja muud magusad puuviljad. Aeg-ajalt absorbeeruv glükoos, mis on vajalik pikaajaliseks energiahoolduseks, leidub mitmesugustes teraviljades.

Oleme kogunud selles illustratsioonis kõige olulisemad glükoosipunktid ja tänulikud, kui jagate pilti sotsiaalse võrgustiku või veebipäevikuga, millel on link sellele lehele:

Glükoos interakteerub veega

Süsivesikud - orgaanilised ühendid, mis sisaldavad aatomite karbonüülrühmi ja hüdroksüülrühmi, millel on üldvalem Cn(H2O)m, (kus n ja m> 3).

Süsivesikuid saab jagada kolme rühma:

1) Monosahhariidid on süsivesikud, mis võivad hüdrolüüsida lihtsamate süsivesinike saamiseks. See rühm sisaldab heksoosi (glükoosi ja fruktoosi), samuti pentoosi (riboosi).

2) Oligosahhariidid - mitmete monosahhariidide (nt sahharoos) kondensatsiooniproduktid.

3) Polüsahhariidid on polümeersed ühendid, mis sisaldavad suurt hulka monosahhariidmolekule.

Glükoos võib eksisteerida lineaarselt ja tsükliliselt:

1) Aldehüüdrühma reaktsioonid:

a) "hõbedase peegli" reaktsioon:

b) reaktsioon vask (II) hüdroksiidiga:

2) hüdroksüülrühma reaktsioonid:

a) koostoime vask (II) hüdroksiidiga:

särav sinine lahendus

b) fermentatsioon - glükoosi lõhustamine ensüümide toimel:

Fruktoos sisestab kõik polüaktoorsed alkoholid iseloomustavad reaktsioonid, kuid karbonüül (aldehüüdi) rühma reaktsioonid, erinevalt glükoosist, ei ole sellele iseloomulikud.

Keemilised omadused on sarnased glükoosiga.

Sahharoosi moodustavad a-glükoosi ja b-fruktoosi jäägid:

sahharoosi glükoosfruktoos

2) Koostoime kaltsiumhüdroksiidiga kaltsiumsahharoosi moodustamiseks.

3) Sahharoos ei reageeri hõbeoksiidi ammoniaagilahusega, mistõttu seda nimetatakse mitteredutseerivaks disahhariidiks.

Keemilised omadused on sarnased glükoosiga, nii et seda nimetatakse redutseerivaks disahhariidiks.

2) Tärklis annab intrakompleksse ühendi moodustumise tõttu joodiga intensiivse sinise värvuse.

3) Tärklis ei reageeri "hõbedane peegel".

2) lämmastik- ja äädikhapete estrite moodustamine:

Süsivesikud

Süsivesikud - orgaanilised ained, mille molekulid koosnevad süsiniku aatomitest, vesinikust ja hapnikust. Veelgi enam, nende vesinik ja hapnik on suhetes vesimolekulidega (1: 2)
Üldine süsivesikute C-valemn(H2O)m, see tähendab, et need koosnevad süsinikust ja veest, seega on klassi nimi, millel on ajaloolised juured. See ilmnes esimese teadaolevate süsivesinike analüüsi põhjal. Hiljem leiti, et seal on süsivesikuid, milles molekulides ei ole 1H-: 2O suhet, näiteks deoksüriboosi-C5H10O4 Tuntud on ka orgaanilised ühendid, mille koostis sobib antud üldvalemiga, kuid mis ei kuulu süsivesikute klassi. Nende hulka kuuluvad näiteks formaldehüüd CH2O ja äädikhape CH3COOH.
Siiski on nimeks "süsivesinikud" rikas ja neid aineid üldiselt tunnustatakse.
Süsivesikuid nende hüdrolüüsimisvõime järgi saab jagada kolmeks põhirühmaks: mono-, di- ja polüsahhariidid.

Monosahhariidid on süsivesikud, mis ei hüdrolüüsita (ei lagune veega). Omakorda sõltuvalt süsinikuaatomite arvust. Monosahhariidid on jagatud trioseks (mille molekulid sisaldavad kolme süsinikuaatomit), tetroosid (neli aatomit), pentoose (viis), heksoose (kuus) jne
Looduses on monosahhariide peamiselt pentoose ja heksoose. Pentoosid hõlmavad näiteks riboosi C5H10O5 ja deoksüriboos (riboos, mis "haaras" hapnikuaatomit) C5H10O4. Need on osa RNA ja DNA-st ja määravad nukleiinhapete nimede esimese osa.
Heksoosidele, millel on üldine molekulaarvalem C6H12O6, näiteks glükoos, fruktoos, galaktoos.
Disahhariidid on süsivesikud, mis hüdrolüüsivad, moodustades kaks monosahhariidi molekuli, näiteks heksoose. Suurem osa disahhariide üldist valemit on lihtne saada: peate "lisama" kaks heksoosi valemit ja tuletatud valemis "lahutama" vee molekuli - C12H22O10. Seega võime kirjutada üldise hüdrolüüsi võrrandi:

C12H22O10 + H2O → 2C6H12O6
Disahhariidid hõlmavad järgmist:
1) Sahharoos (tavaline toidurasv), mis hüdrolüüsimisel moodustab ühe glükoosi molekuli ja fruktoosi molekuli. Suures koguses on suhkrupeet, suhkruroog (seega nimetus peedi ja suhkruroo), vaher (Kanada vahvel suhkruga töödeldud pioneerid), suhkruliiv, mais jne.

2) Maltoos (linnaste suhkur), mis hüdrolüüsub kahe glükoosimolekuli moodustamiseks. Maltoosi võib saada tärklise hüdrolüüsil ensüümide toimel, mis sisalduvad linnaseid, idandatud, kuivatatud ja jahvatatud odrataimedena.
3) Laktoos (piimatoode), mis hüdrolüüsub glükoosi ja galaktoosi molekulide moodustamiseks. See sisaldub imetajate piimas, on madala magususega ja seda kasutatakse täidisena tablettidena ja farmatseutiliste tablettidena.

Erinevad erinevate mono- ja disahhariidide magus maitse. Nii on magusaim monosahhariid - fruktoos - 1,5 korda magusam kui glükoos, mis on standardiks. Sahharoos (disahhariid) on omakorda 2 korda magusam kui glükoos ja 4-5 korda laktoos, mis on peaaegu maitsetu.

Polüsahhariidid - tärklis, glükogeen, dekstriinid, tselluloos jne - süsivesikud, mis hüdrolüüsitakse mitmesuguste monosahhariidmolekulide moodustamiseks, enamasti glükoosiks.
Polüsahhariidi valemi saamiseks on vaja glükoosi molekulist vee molekuli "eemaldada" ja kirjutada avaldise indeksiga n: (C6H10O5) n. Lõppude lõpuks, vee molekulide kõrvaldamise tõttu looduses moodustuvad di- ja polüsahhariidid.
Süsivesikute roll looduses ja nende hind inimelus on äärmiselt oluline. Fotosünteesi tagajärjel tekkinud taimerakkudes toimivad nad loomarakkude energiaallikana. Esiteks viitab see glükoosile.
Paljud süsivesikud (tärklis, glükogeen, sahharoos) täidavad ladustamisfunktsiooni, toitainete reservi rolli.
Geneetiliste andmete edastamise funktsioonid täidavad DNA ja RNA happeid, mis hõlmavad ka teatavaid süsivesikuid (pentoosi-riboosi ja deoksüriboosi).
Tselluloos - taimerakkude ehitusmaterjal - mängib nende rakkude membraanide raamistiku rolli. Teine polüsahhariid, kitiiin, mängib mõnede loomade rakkudes sarnast rolli: moodustub väljatee (vähkide) skelett, putukad ja harilikud.
Lõpuks on süsivesikud meie toidule allikaks: tarbime tärklist sisaldavat teravilja või toime seda loomadele, mille kehas muudetakse tärklis rasvadeks ja valkudeks. Kõige hügieenilisemad riided on valmistatud tselluloosist või sellel põhinevatest toodetest: puuvill ja lina, viskooskiud, atsetaat siid. Puitmajad ja mööbel on valmistatud samast paberimassist, mis moodustab puidu. Filmi ja kile tootmise alus on sama tselluloos. Raamatud, ajalehed, tähed ja pangatähed on kõik paberimassi ja paberitööstuse tooted. Seega annavad süsivesikud meile kõige olulisemad elus: toit, riided, varjupaik.
Lisaks on keeruliste valkude, ensüümide, hormoonide valmistamisel kaasatud süsivesikud. Süsivesikud on sellised olulised ained nagu hepariin (see mängib olulist rolli - takistab vere hüübimist), agar-agar (see saadakse merevetikatest ja kasutatakse mikrobioloogilises ja kondiitritööstuses - meenutage kuulsat kooki "linnu piim").
Tuleks rõhutada, et ainus energiaallikas Maal (lisaks tuumaenergiale muidugi) on ka Päikeseenergia ja ainus võimalus selle kogumiseks, et tagada kõigi elusorganismide elutne aktiivsus, on fotosünteesi protsess, mis tekib rakkudes ja viib süsivesikute sünteesist vette ja süsinikdioksiidist. Sellise ümberkujundamise ajal moodustub hapnik, ilma milleta oleks meie planeedil elu võimatu:
6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2


Füüsilised omadused ja looduses olemine

Glükoos ja fruktoos on tahked ja värvitute ainete kristalsed ained. Glükoos on viinamarjamahlas (niinimetatud viinamarjamahl) koos fruktoosiga, mis on leitud mõnest puuviljast ja puuviljast (seega nimetus "puuviljasegu"), moodustab olulise osa meest. Inimeste ja loomade veri sisaldab pidevalt umbes 0,1% glükoosi (80-120 mg 100 ml veres). Suurim osa sellest (umbes 70%) kudedes kergesti oksüdeerub energia vabanemisega ja lõpptoote moodustamisega - vesi ja süsinikdioksiid (glükolüüsi protsess):
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 2920 kJ
Glükolüüsi ajal vabanev energia annab peamiselt elusorganismide energiavajadusi.
Vere glükoosisisalduse tõus 180 mg 100 ml kohta näitab süsivesikute ainevahetuse ja ohtliku haiguse - diabeedi tekke rikkumist.

Glükoosimolekuli struktuur

Glükoosi molekuli struktuuri saab hinnata eksperimentaalsete andmete põhjal. See reageerib karboksüülhapetega, et moodustada estreid, mis sisaldavad 1 kuni 5 happejääki. Kui värskelt saadud vaskhüdroksiidile lisandub glükoosilahus (||), siis sade lahustub ja saadakse vaseühendi eredane sinine lahus, see tähendab, et tekib kvalitatiivne reaktsioon mitmeaatomiliste alkoholide suhtes. Seetõttu on glükoos mitmehüdroksüülne alkohol. Kui aga saadud lahust kuumutatakse, ilmub uuesti sade, siis on see juba punakas, st Aldehüüdidele on kvalitatiivne reaktsioon. Samamoodi, kui glükoosilahust kuumutatakse hõbeoksiidi ammoniaagilahusega, siis ilmneb hõbedase peegli reaktsioon. Seetõttu on glükoos samaaegselt mitmehüdroksüülne alkohol ja aldehüüd-aldehüüdalkohol. Proovime saada glükoosi struktuurivalemit. Molekulis C sisalduvad süsinikuaatomid kokku6H12O6 kuus Üks aatom on osa aldehüüdrühmast:
Ülejäänud viis aatomit on seotud hüdroksürühmadega. Ja lõpuks, võttes arvesse, et süsinik on tetravalentne, korraldame vesinikuaatomid:
või:
Siiski on leitud, et glükoosilahenduses on lisaks lineaarsetele (aldehüüd) molekulidele ka tsüklilised molekulid, mis moodustavad kristalse glükoosi. Lineaarmolekulide teisendamist tsüklilistesse molekulitesse saab seletada, kui tuletame meelde, et süsinikuaatomid võivad vabalt pöörlema ​​σ-sidemete ümber ligikaudu 109 nurga all, samas kui aldehüüdrühm (esimene süsiniku aatom) võib pöörduda viienda süsinikuaatomi hüdroksüülrühma poole. Esimesena on hüdroksürühma mõju all katkenud π-side: vesinikuaatom on hapnikuaatomile kinnitatud ja hüdroksürühma hapniku aatom, mis selle aatomit "kaotab", sulgeb tsükli.
Selle aatomite ümberkorraldamise tulemusena moodustub tsükliline molekul. Tsükliline valem näitab mitte ainult aatomite sidemete järjestust, vaid ka nende ruumilist paigutust. Esimese ja viienda süsinikuaatomi vastasmõju tulemusena ilmub esimesele aatomile uus hüdroksürühm, mis võib asuda kahes kohas ruumis: tsükli tasapinnast eespool ja allpool ning seetõttu on võimalikud kaks glükoosi tsüklilist vormi:
1) esimese ja teise süsinikuaatomiga glükoos-hüdroksüülrühma a-vorm paikneb molekuli tsükli ühel küljel;
2) glükoos-hüdroksüülrühma β-vormid paiknevad molekuli tsükli vastaskülgedel:
Glükoosi vesilahuses on selle kolm isomeerset vormi dünaamilises tasakaalus: tsükliline a-vorm, lineaarne (aldehüüd) vorm ja tsükliline P-vorm.
Püsiseisundi dünaamilisel tasapinnal domineerib β-vorm (umbes 63%), kuna see on energeetiliselt eelistatav - see omab OH-rühmi esimeses ja teises süsinikuaatomis tsükli vastaskülgedel. A-vormis (ligikaudu 37%) on samade süsinikuaatomite OH-rühmad tasapinna ühel küljel, mistõttu on see β-vormis energiliselt vähem stabiilne. Lineaarse vormi tasakaal on väga väike (ainult umbes 0,0026%).
Dünaamilist tasakaalu saab nihutada. Näiteks, hõbeoksiidi glükoosilahuse ammooniumilahuse toimel täidetakse kogu aeg lineaarset (aldehüüdi) vormi, mis on lahuses väga väike, tsükliliste vormidega ja glükoos on täielikult glükoonhappest oksüdeeritud.
Glükoosaldehüüdi alkoholi isomeeriks on ketoonalkohol - fruktoos.

Glükoosi keemilised omadused

Glükoosi keemilised omadused, nagu ka kõik orgaanilised ained, määratakse selle struktuuri järgi. Glükoosil on kaks funktsiooni, mis on nii aldehüüd kui ka mitmehüdroksüülne alkohol, seetõttu iseloomustab see ka mitmehüdroksüülsete alkoholide ja aldehüüdide omadusi.
Glükoosi reageerimine mitmehüdroksüülse alkoholina
Glükoos annab polüaatomiliste alkoholide (tagasikutsuvale glütseriinile) kvalitatiivse reaktsiooni värskelt saadud vaskhüdroksiidiga (||), moodustades vaskühendi särava sinise lahuse ().
Glükoos, nagu alkoholid, võib moodustada estreid.
Glükoosireaktsioonid nagu aldehüüd
1. Aldehüüdrühma oksüdeerimine. Glükoos, nagu aldehüüd, suudab oksüdeeruda vastava (glükoonhappe) happele ja toodab kvalitatiivseid reaktsioone aldehüüdide suhtes. Hõbedane peegelreaktsioon (kuumutamisel):
CH2-OH- (CHOH)4-COH + Ag2O → CH2OH- (CHOH)4-COOH + 2Ag ↓
Reaktsioon värskelt saadud Cu (OH)2 kuumutamisel:
CH2-OH- (CHOH)4-COH + 2 Cu (OH)2 → CH2-OH- (CHOH)4-COOH + Cu2O ↓ + H2O

2. Aldehüüdrühma restaureerimine. Glükoosi saab redutseerida vastava alkoholini (sorbitool):
CH2-OH- (CHOH)4-COH + H2 → CH2-OH- (CHOH)4- CH2-OH
Fermentatsioonireaktsioonid
Need reaktsioonid toimuvad proteiini looduslike bioloogiliste katalüsaatorite - ensüümide - toimel.

1. Alkoholi kääritamine:
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2
Inimene on seda ammu kasutanud etüülalkoholi ja alkohoolsete jookide saamiseks.
2. Piimhappe fermentatsioon:
mis moodustab piimhappebakterite elulise aktiivsuse aluse ja esineb piima hapendamisel, kapsa ja kurgi happesusel, rohelise sööda sileerumisel

Glükoos

Abstraktne tekst "Glükoos"

1. Üldteave

3. Olles looduses

6. Füüsikalised omadused

7. Keemilised omadused

8. Riboos ja desoksüriboos

9. Mõned huvitavad faktid

1. Üldteave

Glükoos on monosahhariid, üks kaheksast isomeersest aldoheksoosist. Molaarmass 180 g / mol.

2

D-form glükoos (dekstroos, viinamarjadest suhkur) on kõige tavalisem süsivesik. D-glükoos (tavaliselt lihtsalt glükoos) leidub selle vabas vormis ja oligosahhariididena (suhkruroo, piimasuhkur), polüsahhariidid (tärklis, glükogeen, tselluloos, dekstraan), glükosiidid ja muud derivaadid. Vaba D-glükoosi leidub puuviljades, lilles ja muudes taimeorganites, samuti loomkudedes (veres, ajus jne). D-glükoos on loomade ja mikroorganismide kõige olulisem energiaallikas. Nagu teised monosahhariidid, moodustub ka D-glükoos mõned vormid. 2-kujulisel kujul saadud kristalliline D-glükoos: a-D-glükoos (Joonis 1) ja b-D-glükoos (Joonis 2).


Joonis fig 1 (a-D-glükopüranoos)


Joonis fig 2 (b-D-glükopüranoos)

a-D-glükoos

tpl 146 ° C [a]D= + 112,2 ° (vees), kristalliseerub veest monohüdraadina t-gapl 83 ° C

b-d-glükoos

Saadud D-glükoosi kristalliseerimise abil püridiinist ja mõnest teisest lahusest. tpl 148-150 ° C, [a]D= + 18,9 ° (vees).

Vesilahuses on tasakaalustatud mitmed D-glükooside vastastikku omavahelist vormid: a- ja b-püranoos, a- ja b-furaanoos, avatud aldehüüd

(Joonis fig 3) ja hüdraatvorm. Vesilahuse süsteemis [a] D = + 52,7 °.

CHO

HCOH

HOCH

HCOH

HCOH

Joonis fig 3 (aldehüüd-D-glükoos)

L-glükoos

L-glükoos, mis saadakse sünteetiliselt, vähendades L-glükoonhappe laktooni. a-L-glükoos-t kristallidpl 142-143 ° C [a]D= 95,5 ° (vees) ja - 51,4 ° (veetaseme tasakaalusüsteem). L-glükoosi keemilised omadused on samad, mis D-glükoosil.

3. Olles looduses

Spetsiaalses glükoosi vormis leidub peaaegu kõiki roheliste taimede elundeid. Eriti on see palju viinamarjamahla, seega nimetatakse glükoosi mõnikord viinamarjavirret. Mesi koosneb peamiselt glükoosi ja fruktoosi segust.

Inimestel leitakse glükoosi lihastes, veres (0,1-0,12%) ja see on organismi rakkude ja kudede peamiseks energiaallikaks. Glükoosi kontsentratsiooni suurendamine veres toob kaasa kõhunäärme hormooni - insuliini - suurendamise, mis vähendab selle süsivesikute sisaldust veres. Inimesse sisenevate toitainete keemiline energia seisneb kovalentsete sidemete vahel aatomite vahel. Glükoosis on potentsiaalse energia hulk 2800 kJ 1 mooli kohta (see tähendab 180 grammi).

4. Vastuvõtmine

Esimese kaltsiumhüdroksiidi manulusel glükoosi formaldehüüdi sünteesi tegi AM Butlerov 1861. aastal:

Glükoosi saab looduslike ainete hüdrolüüsi abil, kaasa arvatud see. Tootmises toodetakse seda kartulite ja maisitärklise happelise hüdrolüüsi teel.

Küüliku dibroomi, samuti glütseroolaldehüüdi ja dioksüatsetooni alusel valmistatud täielik glükoosi süntees on ainult teoreetiline huvi.

Looduses moodustub fotosünteesireaktsiooni tulemusena glükoos koos teiste süsivesikutega:

Selle reaktsiooni käigus koguneb päikeseenergia.

5. Taotlus

Glükoos on väärtuslik toiteväärtuslik toode. Organismis tehakse keerukaid biokeemilisi muutusi, mille tulemusena moodustub süsinikdioksiid ja vesi, kusjuures see energia vabaneb vastavalt lõplikule võrrandile:

See protsess toimub sammude kaupa ja seetõttu vabaneb energia aeglaselt.

Glükoos osaleb ka loomarakkude energia metabolismi teises etapis (glükoosi lõhestamine). Kokkuvõtlik võrrand näeb välja selline:

Kuna glükoos imendub organismist kergesti, kasutatakse seda meditsiinis kui pingutusvahendit südame nõrkuse, šoki sümptomite tekkeks, mis on osa verevarustuse ja lööklainete vastastest vedelikest. Glükoosi kasutatakse laialdaselt kondiitritööstuses (marmelaadi, karamelli, piparkookide jms tootmiseks), tekstiilistööstuses redutseerijana, lähteainetena askorbi- ja glükoonhapete tootmisel mitmete suhkrute derivaatide sünteesiks jne.

Suur tähtsus on glükoosi kääritamise protsessid. Näiteks, kui kapsa, kurgi, piima, glükoosi piimhappefenantseerimisel, samuti sööda sileerimise ajal valatakse. Kui sileeritav mass ei ole piisavalt tihendatud, siis levib õhu kaudu piimhapet fermentatsioon ja sööt muutub kasutuskõlbmatuks.

Praktikas kasutatakse glükoosi alkoholkäärimist, näiteks õlle tootmisel.

6. Füüsikalised omadused

Glükoos on magus maitse värvitu kristalliline aine, vees hästi lahustuv. Vesilahusest vabaneb see kristallilise C kujul6H12O6 · H2A. Peet suhkruga võrreldes on see vähem magus.

7. Keemilised omadused

Glükoosil on keemilised omadused, mis on iseloomulikud alkoholidele ja aldehüüdidele. Lisaks sellele on sellel teatud omadused:

Omadused molekuli juuresolekul

Spetsiifilised omadused

hüdroksüülrühmad

aldehüüdrühm

1. Reageerib karboksüülhapetega, et moodustada estreid (viis glükoosi hüdroksüülrühma reageerivad hapetega)

1. Reageerib hõbe (I) oksiidiga ammoniaagilahuses (hõbedase peegli reaktsioon):

Gluteen võib olla fermenteeritud:

a) alkoholkäärimine

b) piimhappe fermentatsioon

2. Kuidas mitmekanhiline alkohol reageerib vask (II) hüdroksiidiga vask (II) alkoholaadi moodustumisega

2. See oksüdeeritakse vask (II) hüdroksiidiga (sademega punane sade)

3. Redutseerivate ainete toimel muutub heksahüdooliks

c) butyric fermentation

D-glükoos annab aldehüüdrühma (fenüülhüdrasoon, n-bromofenüülhüdrasoon jne) tõttu aldoosi suhtes üldised reaktsioonid, mis on redutseeriv suhkur ja moodustab mitmeid derivaate. Ozatsooni glükoos on identne osooni mannoosi, mis on glükoosi epimeer ja mida nimetatakse fruktoosiks. Kui glükoos on vähenenud, moodustub kuusnurkne alkohol sorbitool; glükoos-ühealuselise D-glükoonhappe aldehüüdi rühma oksüdeerumisel, täiendava oksüdeerumisega - kahealuseline D-suhkrhape. Kui ainult glükoosi sekundaarse alkoholigrupi oksüdeeritakse (tingimusel, et aldehüüdrühm on kaitstud), moodustub D-glükuroonhape. D-glükuroonhappe moodustumine D-glükoosist võib esineda ensüümide oksüdaasi või glükoosdehüdrogenaasi toimel. D-glükoosi pürolüüsi ajal moodustuvad glükosane: a-glükosane ja levoglükoosan (b-glükoosaan).

Glükoosi kvantitatiivseks määramiseks kasutatakse kalorimeetrilisi, jodomeetrilisi ja muid meetodeid.

8. Riboos ja desoksüriboos

Pentoosidest on riboos ja deoksüriboos väga huvitatud, kuna need moodustavad nukleiinhapete osa. Avatud ahela riboosi ja desoksüriboosi struktuurivalemid on järgmised:

H H H H H H H O O

H-C-C-C-C-CH-C-C-C-C-C

OH OH OH OH H OH OH OH H H

9. Mõned huvitavad faktid

Mõned konnad on leidnud glükoosi kasutamise oma kehades - uudishimulikud, kuigi palju vähem tähtsad. Talvel on mõnikord võimalik leida jääkoostis külmutatud konne, kuid pärast sulatamist jõuavad kahepaiksed ellu. Kuidas nad suudavad surmast kinni jääda? Selgub, et konnade veres külma ilmnemisega suureneb glükoos 60 korda. See hoiab ära jääkristallide moodustumise organismis.

Glükolüüs

Jules Verne'i romaani "Kapteni Grandi lapsed" kangelased käisid vaid õhtusöömas, kus nad lamasid metslava (guanaco) liha, kui äkki sai selgeks, et see ei ole üldse söödav.

"Võib-olla oli see liiga pikk?" Üks neist küsis, hämmingus.

"Ei, kahjuks jooksis see liiga kaua! - vastas geograafile Paganel - Guanaco liha on maitse ainult siis, kui looma surmatakse ülejäänud aja jooksul, kuid kui seda jahti pikka aega ja loom jookseb pikka aega, siis on tema liha mittesöödav. "

On ebatõenäoline, et Paganel oleks suutnud selgitada tema kirjeldatud nähtust. Kuid tänapäeva teaduse andmete kasutamisel pole seda raske teha. Siiski on vaja alustada mõnevõrra kaugelt.

Kui rakk hingab hapnikku, siis glükoos "põleb" selles, muutudes veeks ja süsinikdioksiidiks ning vabastab energia. Kuid oletame, et loom jookseb pikka aega või inimene teeb kiiresti mõnda kõva füüsilist tööd, nagu näiteks puidu peenestamine. Hapnikul pole aega lihasrakkudes sattuda. Kuid rakud ei "hoogu" mitte kohe. Kõige uudishimulik protsess algab - glükolüüs (mis tähendab "suhkru lõhkumist"). Glükoosi lagunemisega ei moodustu mitte vesi ega süsinikdioksiid, vaid pigem keerulisem aine, piimhape. Igaüks, kes on proovinud hapupiima või keefi, tunneb selle maitset.

Glükolüüsi ajal eraldub energiat 13 korda vähem kui hingamise ajal. Mida rohkem piimhapet koguneb lihasesse, seda tugevam on see, kui inimene või loom tunnevad oma väsimust. Lõpuks on kogu lihaste glükoos kahanenud. Puhkus on vajalik. Seega, kui lõpetate küttepuude lõikamise või pikkade treppide käivitumise, viibib inimene tavaliselt "hinge", täites hapniku puudumise veres. See oli piimhape, mis muutis Jules Verne'i maitsetu kangelaste löödud loomade liha.

Loe Kasu Tooteid

Brändi eelised ja kahjustused keha tervisele

Konjak on eriline alkohoolne jook, mis on pikka aega tuntud paljude tervisehäirete kompleksseks raviks kasutatava rahvatervisega. Kuid paljud kiusavad seda küsimust - kas see kompositsioon on kahjutu, kuidas see esitatakse ja millistel tingimustel võib brändi kahjulik olla.

Loe Edasi

Tsinki sisaldavad tooted

Tänapäeva elustiil ei väldi stressi, seega on väga oluline, et teie dieet täidetakse koos tsingiga rikastatud toiduainetega. Tsinki sisaldavad tooted toetavad meie keha elulisi funktsioone.

Loe Edasi

Oliiviõli

Oliiviõli kuulub kõige populaarsemate ja tavapäraste taimeõlide hulka. Traditsiooniliselt peetakse seda söödava õlina, mis on kõrgelt hinnatud selle maitse ja lõhna kui tervisliku toitumise osa, mis tagab unikaalsete rasvhapete ja antioksüdantide olemasolu toidus.

Loe Edasi