Презентація на тему:
Вуглеводи, їх властивості, будова, застосування

ВУГЛЕВОДНІ ЇХ ВЛАСТИВОСТІ, БУДОВА, ЗАСТОСУВАННЯ Презентацію підготувала вчитель Новотроїцької ЗОШ І-ІІІ ступенів №1: Трегуб Світлана Леонідівна

МЕТА: - ознайомитися з органічними сполуками – вуглеводами ; - вивчити особливості будови, фізичні та хімічні властивості, їхні функції, різноманітність та застосування в житті та побуті; - розглянути їх класифікацію; - визначити поняття моносахариди та дисахариди ; ознайомитися з органічними сполуками – вуглеводами; вивчити особливості будови, фізичні та хімічні властивості, їхні функції, різноманітність та застосування в житті та побуті; розглянути їх класифікацію; визначити поняття моносахариди, дисахариди та

План роботи Визначення вуглеводів. Класифікація. Моносахариди (глюкоза, фруктоза). Їх фізичні та хімічні властивості. Дисахариди (сахароза, лактоза, мальтоза). Їх фізичні та хімічні властивості.

В ході уроку ми повинні: Знати: - визначення вуглеводів, їх склад і будову; - фізичні властивості Вміти: - класифікувати та записувати формули різних класів вуглеводів; - записувати рівняння хімічних реакцій Розуміти: - біологічну роль вуглеводів, їх добування та застосування

Назва «вуглеводи» була запропонована у 1844 році К. Шмідтом на тій основі, що сполуки даного класу можна розглядати як формальні гідрати вуглецю: С * Н2 О 6 С* 6 Н2 О = С6Н12О6 Вуглеводи - речовини з загальною формулою Cx(H2O)y, де x і y - натуральні числа. Органічні речовини класу вуглеводів широкорозповсюджені у природі та орга-нізмі.У рослинах вуглеводи складають до 80 % ваги сухої тканини. У організмі людини вони містяться у: печінці - 5-10 % від ваги органу; скелетних м'язах - 1-3%; м'язах серця -- 0.5%; мозку - 0.2 % та крові. Вуглеводи є основним джерелом енергії для забезпечення діяльності головного мозку та серця, поряд з ліпідами і білками покривають енерготрати організму, складають основу клітин-них та субклітинних мембран різних тканин.

КЛАСИФІКАЦІЯ ВУГЛЕВОДІВ По відношенню до гідролізу (розщеплення водою) вуглеводи поділяються на дві великі групи: прості - не піддаються гідролізу з утворенням простіших вуглеводів; складні - здатні гідролізуватися з утворенням більш простіших вуглеводів. ПРОСТІ моносахариди СКЛАДНІ олігосахариди, полісахариди, (дисахариди) ВУГЛЕВОДИ

М О Н О С А Х А Р И Д И Моносахариди — прості вуглеводи, вони не піддаються гідролізу — не розщеплюються водою на простіші вуглеводи, у них число атомів вуглецю дорівнює кількості атомів кисню СnН2nОn. По розміщенню карбонільної групи їх поділяють на альдози і кетози 1. Якщо карбонільна група знаходиться біля первинного атома вуглецю, то вона трансформується у альдегідну. Відповідний моносахарид називається альдозою (гліцериновий альдегід - альдотріоза; рибоза- альдопентоза; глюкоза - альдо-гексоза ). 2. Якщо карбонільна група знаходиться біля вторинного атома вуглецю, то вона перетворюється у кетонну, а відповідний моносахарид отримує назву кетози. (Диоксіацетон - кетотріоза; рибульоза - кетопентоза; фруктоза - кетогексоза). До моносахаридів відносяться: тетрози С4Н8О4 пентози С5Н10О5 (арабіноза, ксилоза, рибоза) гексози С6Н12О6 (глюкоза, маноза, галактоза, фруктоза) .

Глюкоза Глюкоза (альдегідоспирт )-називають також виноградним цукром, так як вона міститься у великій кількості у виноградному соку. Крім винограду глюкоза знаходиться і в інших солодких плодах і навіть у різних частинах рослин. Поширена глюкоза і в тваринному світі: 0,1%. Глюкозу знаходять в крові. Глюкоза розноситься по всьому тілу і служить джерелом енергії для організму. Вона також входить до складу сахарози, лактози, целюлози, крохмалю.

У рослинному світі широко поширена фруктоза або фруктовий (плодовий) цукор. Фруктоза міститься в солодких плодах, меді. Витягуючи з кольорових солодких плодів соки, бджоли готують мед, який за хімічним складом являє собою в основному суміш глюкози і фруктози. Також фруктоза входить до складу складних цукрів, наприклад тростинного та бурякового.

Хімічні властивості глюкози 1) Повне окиснення глюкози C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + H2O 2) Реагує як альдегід а) Окиснення, реакція “ срібного дзеркала ” СН2ОН – (СНОН)4 – СОН + Ag2O → СН2ОН – (СНОН)4 – СООН + 2Ag↓ б) Окиснення Cu(OH)2 при нагріванні: СН2ОН–(СНОН)4–СОН +2Сu(ОН)2→СН2ОН–(СНОН)4–СООН +Сu2О +2Н2О 3) Реакція бродіння а) спиртове бродіння: С6Н12О6 → 2 С2Н5ОН + 2СО б) молочно-кисле бродіння: в) масляне бродіння: С6 Н12О6 → С3 Н7СООН + 2Н2↑ +2СО2↑

Дисахариди Вуглеводи, які при нагріванні з водою в присутності мінеральних кислот чи під дією ферментів піддаються гідролізу, розкладаючись на дві молекули моносахаридів. Легко розчиняються у воді, добре кристалізуються, солодкі на смак. Як у вільному стані, так і в складі ін. молекул дуже поширені в тваринних і рослинних організмах. Найпоширеніші дисахариди: сахароза (цукор), лактоза, мальтоза. Дисахариди – цінні харчові й смакові речовини; деякі дисахариди застосовують у мікробіології та фармакології.

Лактоза Мальтоза Сахароза

Хімічні властивості сахарози 1. Реакція гідролізу: С12Н22О11 + Н2О → С6Н12O6 + С6Н12O6. 2. Реакція повного окиснення: C12H22O11 + 12O2 → 12CO2 + 11H2O 3. Якісна реакція на сахарозу (з додаванням Сu(ОН)2 без нагрівання) C12H22O11 + Cu(OH)2 → утворюється розчин яскраво синього кольору

Найважливіша з дисахаридів – сахароза – дуже поширена у природі. Це хімічна назва звичайного цукру, його називають ще тростинним чи буряковим. Буряковий цукор широко застосовується в харчовій промисловості, кулінарії, приготуванні вин, пива і т.д.

Лактоза, що виражається формулою C12H22O11, є вуглеводом, який міститься в молоці ссавців, вона присутня в ньому в кількості близько 2% - 8%. Вперше лактоза була виявлена Фабріціо Бартолетті в 1619 році. Лактоза відрізняється від інших цукрів відсутністю гігроскопічності. Значення лактози дуже велике, тому що вона є важливою живильною речовиною, особливо для організму людини і тварин.

Мальтоза (від англ. Malt — солод) - солодовий цукор, природний дисахарид, що складається з двох залишків глюкози; міститься у великих кількостях в пророслих зернах (солоді) ячменю, жита та інших зернових; виявлена також у томатах, в пилку та нектарі ряду рослин. Входить до складу деяких марок пива.

Завдання для самоконтролю: 1. У двом пробірках містяться речовини: а) глюкоза б) сахароза. За допомогою яких хімічних реакцій можна розпізнати ці речовини? 2. Масова частка цукру у склянці чаю (250 мл), куди поклали дві чайні ложки цукру (по 8 г у кожній), становить: (1) 7,8 % (2) 12,8% (3) 3,2% (4) 6,4%. 3.Цукровий завод переробляє за добу 4500 т буряків. Яку масу цукру за добу виробляє завод, якщо масова частка сахарози в буряках становить 12%?

Висновки: 1. Вуглеводи — це природні речови ни, які входять до складу рослин них і тваринних організмів, вони утворюються переважно в авто трофних організмах унаслідок про цесу фотосинтезу з неорганічних речовин, що доводить нам єдність неорганічного та органічного світу і їх взаємозв'язок із космосом. 2. Залежно від будови вони поділя ються на моно-, ди- та полісаха риди. Моно- не гідролізуються, ди- та полісахариди підлягають гідролізу до моносахаридів. 3. Властивості вуглеводів зумовлені їхнім складом і будовою. 4. В організмі людини виконують надзвичайно важливі функції, які необхідні для процесів життєді яльності, входять до складу нуклеїнових кислот, що є носіями гене тичної, спадкової інформації. 5. Вуглеводи широко використову ються в різних галузях промисло вості. Хімічну формулу С12Н22О11 має не лише сахароза, але і її ізомери — мальтоза й лактоза. Мальтозу називають солодовим цукром, а лактоза є складовою молока і називається молочним цукром. У резуль таті гідролізу мальтози утворюється альфа-форма глюкози, а лактози — бета-форма. На відміну від сахарози, мальтоза й лактоза мають відновні властивості, для них характерна реакція «срібного дзеркала».