ChemStudy

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:

"МОЛОДАЯ ГЕРМАНИЯ" , литературное течение 30-х - нач. 40-х гг. 19 в. в Германии. Вдохновленная Июльской революцией 1830 во Франции и идеями Л. Берне группа писателей (К. Гуцков, Л. Винбарг, Г. Лаубе, Т. Мундт и др.), выражавших стремление к политическим и гражданским свободам, к социально-критическому искусству.

ХРИСТОС (Иисус Христос) (4 до н . э. ? - ок. 30 н. э.), согласно христианскому вероучению, Богочеловек, в котором соединены Божественная (как Бог-сын он второе лицо Троицы) и человеческая (рожден от Девы Марии) природы, добровольно принявший страдания и смерть на кресте ради искупления первородного греха, совершенного Адамом и Евой в акте грехопадения. Отсюда эпитеты и имена Иисуса: Христос (греч. Christos, букв. - помазанник, т. е. Мессия), Спаситель (Спас), Искупитель (Заступник), Сын человеческий, Сын Божий и др. Проповедуя свое учение, Христос призвал первых учеников, творил чудеса (воскрешение мертвых, хождение по воде, насыщение тысяч людей пятью хлебами, исцеление душевнобольных и др.). Перед Пасхой Христос торжественно въехал на ослике в Иерусалим, приветствуемый толпой как мессианский царь. Иудейские старейшины решили выдать его на казнь римским властям. Христос в кругу апостолов справлял обряд пасхального ужина (Тайная вечеря). Схваченный помощниками старейшин по знаку Иуды Искариота ("поцелуй Иуды"), Христос был отведен на суд Синедриона, который вынес ему смертный приговор, подтвержденный затем римским прокуратором Понтием Пилатом. После смерти и последовавшего воскресения Христос в течение 40 дней вел беседы с учениками и затем вознесся на небо. С именем Христа связано возникновение новой религии - христианства. Некоторые исследователи, особенно в 19 в., отрицали само его существование. Большинство современных ученых признают историчность Христа.

ШПАК Владимир Степанович (р . 1909), российский химик-технолог, академик РАН (1991; академик АН СССР с 1981), Герой Социалистического Труда (1961). Труды по органическому синтезу (нитросоединений, фторорганических соединений и др.).