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

та риди ха са ди, ди хари оса мон яття он п ити ач изн ; в ію ац фік си ла к їх ти

моносахариди та дисахариди ;

ити ом яну ай вч розгл озн ви

•

Визначення вуглеводів.

•

Класифікація.

•

Моносахариди (глюкоза, фруктоза). Їх фізичні та хімічні властивості.

•

Дисахариди (сахароза, лактоза, мальтоза). Їх фізичні та хімічні властивості.

Знат и:

- визначення вуглеводів, їх склад і будову; - фізичні властивості

Вміт и:

- класифікувати та записувати формули різних класів вуглеводів; - записувати рівняння хімічних реакцій

Розуміт и:

- 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 * Н 2 О 6 С* 6 Н 2 О = С 6 Н 12 О 6 Вуглеводи - речовини з загальною формулою C x (H 2 O) 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)

.

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 С кетози n Н 2n О n .

По розміщенню карбонільної групи їх поділяють на альдози і 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 С 4 Н 8 О 4

•

пентози

•

гексози С 5 Н 10 О С 6 Н 12 О 6 5 ( (арабіноза, ксилоза, глюкоза рибоза ) , маноза, галактоза, фруктоза )

 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 Глюкозу знаходять в крові. Глюкоза розноситься по всьому тілу і служить джерелом енергії для організму. Вона також входить до складу сахарози, лактози,

У рослинному світі широко поширена

фрукт оза

бурякового.

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

1) Повне окиснення глюкози C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + H 2 O 2 ) Реагує як альдегід а) Окиснення, реакція “ срібного дзеркала ” СН 2 ОН – (СНОН) + 2Ag↓ 4 – СОН + Ag 2 O → СН 2 ОН – (СНОН) 4 – СООН б) Окиснення Cu(OH) 2 СН +Сu ОН–(СНОН) 2 О +2Н 2 О 4 при нагріванні: –СОН +2Сu(ОН) 2 →СН 2 ОН–(СНОН) 4 –СООН 3) Реакція бродіння а) спиртове бродіння: С 6 Н 12 О 6 б) молочно-кисле бродіння: → 2 С 2 Н 5 ОН + 2СО в) масляне бродіння: С 6 Н 12 О 6 → С 3 Н 7 СООН + 2Н 2 ↑ +2СО 2 ↑

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.

Мальтоза Сахароза Лактоза

Х

ІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ САХАРОЗИ

1. Реакція гідролізу:

С 12 Н 22 О 11 + Н 2 О → С 6 Н 12 O 6 + С 6 Н 12 O 6 .

2. Реакція повного окиснення:

C 12 H 22 O 11 + 12O 2 → 12CO 2 + 11H 2 O

3. Якісна реакція на сахарозу (з додаванням Сu(ОН) без нагрівання)

C 12 H 22 O 11 + Cu(OH) 2 → утворюється розчин яскраво синього кольору

2

Найважливіша з дисахаридів – поширена у природі. Це хімічна назва звичайного цукру, його називають ще тростинним чи буряковим.

сахароза

– дуже Буряковий цукор широко застосовується в харчовій промисловості, кулінарії, приготуванні вин, пива і т.д.

Лакт оза

, що виражається формулою C 1619 році.

12 H 22 O 11 , є вуглеводом, який міститься в молоці ссавців, вона присутня в ньому в кількості близько 2% - 8%. Вперше лактоза була виявлена Фабріціо Бартолетті в Лакт оза відрізняється від інших цукрів відсутністю гігроскопічності. Значення лактози дуже велике, тому що вона є важливою живильною речовиною, особливо для організму людини і тварин.

Мальт оза

(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.