Углеводы УглеводыСтраница 1
Углеводы (сахара) - одна из наиболее важных и распростра-ненных групп природных органических соединений.
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:
- глюкоза С6Н12О6
- фруктоза С6Н12О6
- рибоза С5Н10О5
2. Дисахариды:
- сахароза С12Н22О11
3. Полисахариды:
- крахмал (С6Н10О5)n
- целлюлоза (С6Н10О5)n
Моносахариды
Глюкоза С6Н12О6
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 - глюкоза
Получение:
1. Гидролиз крахмала в присутствии серной кислоты (промышлен-
ный способ получения):
(С6Н10О5)n + nН2О ----- nC6H12O6
крахмал глюкоза
2. Синтез из формальдегида в присутствии гидроксида кальция
(предложен А. М. Бутлеровым):
О са(он)2
6Н--С ---------- С6Н12О6
формальдегид Н глюкоза
Физические 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 ----- CH2OH--[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
глюкоза Н сорбит
3. Специфические реакции - брожение:
ЕВФРАТ , река в Турции, Сирии, Ираке. Образуется слиянием рек Мурат и Карасу. Длина (от истока р. Мурат) 3065 км, площадь бассейна 673 тыс. км2. Начало в горах Армянского нагорья, протекает по Месопотамской низм.; в низовьях сливается с р. Тигр, образуя р. Шатт-эль-Араб, впадающую в Персидский зал. Весеннее половодье. Средний расход воды у г. Хит (начало судоходства) 840 м3/с, ниже - уменьшается до 300-400 м3/с. На Евфрате-гидроузлы Кебан (Турция), Табка (Сирия). Междуречье Тигра и Евфрата - один из древнейших центров цивилизации (см. Шумер, Вавилония, Ассирия).
АНТИСЕЙСМИЧЕСКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО , возведение зданий и сооружений с учетом возможного воздействия на них сейсмических (инерционных) сил. Осуществляется в районах, подверженных землетрясениям силой 7-9 баллов. Сейсмостойкость сооружений обеспечивается специальными конструктивными мероприятиями, повышающими прочность и монолитность несущих конструкций (напр., использование для многоэтажных зданий каркасных конструкций из стали и железобетона, с монолитными железобетонными стенами), и др. Большое значение в антисейсмическом строительстве имеет высокое качество строительных материалов и работ.
ПЕСТАЛОЦЦИ (Pestalozzi) Иоганн Генрих (1746-1827) , швейцарский педагог. В своей теории начального обучения связал обучение с воспитанием и развитием ребенка (развивающее обучение), педагогику с психологией. Развил идею соединения обучения с производительным трудом. Труды: "Лингард и Гертруда" (1781-87), "Как Гертруда учит своих детей" (1801), "Лебединая песня" (1826).