Какие углеводы относятся к дисахаридам?

Дисахариды (от др. греч. δύο — два и σάκχαρον — сахар) — органические соединения, одна из основных групп углеводов; являются частным случаем олигосахаридов.

Молекулы дисахаридов состоят из двух остатков моносахаридов, соединённых друг с другом за счёт взаимодействия гидроксильных групп (двух полуацетальных или одной полуацетальной и одной спиртовой) — гликозидной связи. Общая формула дисахаридов, как правило, C12h32O11.

Оглавление [Показать]

Физические свойства

Дисахариды — твёрдые, кристаллические вещества, от слегка белого до коричневатого цвета, хорошо растворимые в воде и в 45 — 48°-градусном спирте, плохо растворимы в 96-градусном спирте, имеют оптическую активность; сладкие на вкус.

По химическим свойствам дисахариды можно разделить на две группы:

1. восстанавливающие;
2. невосстанавливающие.

К первой группе относятся: лактоза, мальтоза, целлобиоза. Ко второй: сахароза, трегалоза.

В данных дисахаридах один из моносахаридных остатков участвует в образовании гликозидной связи за счет гидроксильной группы чаще всего при С-4 или С-6, реже при С-3. В дисахариде имеется свободная полуацетальная гидроксильная группа, вследствие чего сохраняется способность к раскрытию цикла. Возможностью осуществления цикло-оксо-таутометрии (кольчато-цепной) обусловлены восстановительные свойства таких дисахаридов и мутаротация их свежеприготовленных растворов.

Лактоза (от лат. lac — молоко) C12h32O11 — углевод группы дисахаридов, содержится в молоке и молочных продуктах. Молекула лактозы состоит из остатков молекул β- глюкозы и β-галактозы, которые соединены между собой β(1→4)-гликозидной связью. Водные растворы лактозы мутаротируют. Вступает в реакцию с фелинговой жидкостью только после кипячения в течение 15 минут и реактивом Толленса, реагирует с фенилгидразином, образуя озазон. Лактоза отличается от других дисахаридов отсутствием гигроскопичности — она не отсыревает. Это её свойство имеет большое практическое значение в фармации: если нужно приготовить с сахаром какой-либо порошок, содержащий легко гидролизующееся лекарство, то берут молочный сахар; если же взять другой сахар, то он быстро отсыреет и легко гидролизующееся лекарственное вещество быстро разложится. Значение лактозы очен

pohudenie-kak.ru

Тесты по углеводам с правильными ответами 11 класс

Тест «УГЛЕВОДЫ»

1вариант

1. К углеводам относятся вещества с общей формулой

1) C_xH_yO_z  2) C_n(H₂O)_m  3) C_nH_2nO₂  4) C_nH_2n+2O

2. Моносахариды, содержащие пять атомов углерода называются

1) гексозы 2) пентозы

3) тетрозы 4) триозы

3. Наиболее распространенный моносахарид гексоза

1) глюкоза 2) фруктоза 3) рибоза 4) сахароза

4. При полном гидролизе полисахаридов чаще всего образуется

1) фруктоза 2) глюкоза 3) рибоза 4) галактоза

5. Основная функция глюкозы в клетках животных и человека

1) запас питательных веществ 3) передача наследственной информации

2) строительный материал 4) источник энергии

6.Бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, получившее

название «виноградный сахар», — это

1) сахароза 2) глюкоза 3) фруктоза 4) крахмал

7.По своему химическому строению глюкоза является

1) кислотой 2) сложным эфиром 3) альдегидоспиртом 4) кетоспиртом

8.С аммиачным раствором оксида серебра глюкоза реагирует в виде

1) α-циклической формы 3) β-циклической формы

2) линейной (альдегидной) формы 4) смеси α- и β-циклических форм

9. Раствор ярко-синего цвета образуется при взаимодействии глюкозы с

1) Ag₂О/NH₃ 2) Cu(OH)₂ 3) H₂/Ni 4) СН₃СООН

10.При спиртовом брожении глюкозы образуется

1) CH₃COOH 2) C₂H₅OH 3) CH₃CHOHCOOH 4) CH₃CH₂CH₂COOH

11. Белый аморфный порошок, не растворяется в холодной воде, в горячей образует

коллоидный раствор (клейстер) — это

1) целлюлоза 2) сахароза 3) крахмал 4) мальтоза

12.В клетках растений крахмал выполняет функцию

1) передачи наследственной информации

3) строительную и конструкционную

2) запаса питательных веществ

4) катализатора биологических процессов

13.Содержание амилопектина в крахмале составляет

1) 10-20% 2) 30-40% 3) 50-60% 4) 80-90%

14. Конечным продуктом гидролиза крахмала является

1) мальтоза 2) фруктоза 3) глюкоза 4) галактоза

15. При полном окислении 1 моль крахмала выделяется CО₂ в количестве

1) 6 моль 2) 6n моль 3) 12 моль 4) 12n моль

16. Общая формула целлюлозы, с выделением свободных ОН-групп

1) [С₆Н₇О₂(ОН)₃]_n 2) [С₆Н₈О₃(ОН)₂]_n

 3) [С₆Н₉О₄(ОН)]_n 4) [С₆Н₆О(ОН)₄]_n

17. Чтобы отличить глюкозу от фруктозы, используют

1) H₂/Ni 2) Ag₂O/NH₃ 3) C₂H₅OH/H⁺ 4) CH₃COOH

18. Продуктом восстановления глюкозы водородом на никелевом катализаторе

является

1) глюконовая кислота 2) сорбит 3) молочная кислота 4) фруктоза

19. Определите вещество В в следующей схеме превращений:

Глюкоза А

БВ

1) ацетат натрия 2) этаналь 3) этил ацетат 4) этилен

20. При молочнокислом брожении 160 г глюкозы получили молочную кислоту с

выходом 85%, Определите массу полученной молочной кислоты

1) 116 г 2) 126 г 3) 136 г 4) 146 г

Тест «УГЛЕВОДЫ»

2 вариант

1.К углеводам относится вещество

1) CH₂O 2) C₂H₄O₂ 3) C₅H₁₀O₅ 4) C₆H₆O

2.Моносахариды, содержащие шесть атомов углерода, называются

1) гексозы 2) пентозы 3) тетрозы 4) триозы

3. К дисахаридам

 не относится

1) сахароза 2) мальтоза 3) лактоза 4) галактоза

4. К полисахаридам не относится

1) крахмал 2) гликоген 3) целлюлоза 4) сахароза

5.РНК и ДНК, содержащие остатки рибозы и дезокси- рибозы, выполняют функцию

1) запаса питательных веществ 3) передачи наследственной информации

2) строительного материала 4) источника энергии

6. Бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, получившее

название «фруктовый сахар», — это

1) сахароза 2) глюкоза 3) фруктоза 4) крахмал

7. Изомер глюкозы — фруктоза — является

1) кислотой 2) сложным эфиром 3) альдегидоспиртом 4) кетоспиртом

8. Продуктом восстановления глюкозы водородом на никелевом катализаторе

является

1) глюконовая кислота 2) сорбит 3) молочная кислота 4) фруктоза

9. Максимальное число молекул уксусной кислоты, с которыми может прореагировать

глюкоза при образовании сложного эфира, равно

1) одной 2) двум 3) трем 4) пяти

10. При молочнокислом брожении глюкозы образуется

1) CH₃COOH 2) C₂H₅OH 3) CH₃CHOHCOOH 4) CH₃CH₂CH₂COOH

11. Твердое волокнистое вещество, нерастворимое в воде

1) целлюлоза 2) сахароза 3) крахмал 4) мальтоза

12. В клетках растений целлюлоза выполняет функцию

1) передачи наследственной информации 3) строительную и конструкционную

2) запаса питательных веществ 4) катализатора биологических процессов

13. В горячей воде растворяется

1) амилоза 2) амилопектин 3) крахмал 4) целлюлоза

14. Общая формула целлюлозы, с выделением свободных OH-групп

1) [C₆H₇O₂(OH)₃]_n 2) [C₆H₈O₃(OH)₂]_n 3) [C₆H₉O₄(OH)]_n 4) [C₆H₆O(OH)₄]_n

15. Взрывчатое вещество «пироксилин» — это

1) тринитроцеллюлоза 2) ди- и триацетилцеллюлоза

3) мононитроцеллюлоза 4) триацетилкрахмал

16. Общая формула полисахаридов, образованных глюкозой

1) (CH₂O)_n 2) (C₂H₄O₂)_n 3) (C₆H

₁₀O₅)_n 4) (C₆H₆O)_n

17.Молочный сахар — это дисахарид

1) сахароза 2) мальтоза 3) лактоза 4) галактоза

18.Продуктом окисления глюкозы аммиачным раствором оксида серебра является

1) глюконовая кислота 2) сорбит 3) молочная кислота 4) фруктоза

19. Определите вещество В в следующей схеме превращений:

целлюлозаАБB

1) глюкоза 2) бутадиен-1,3 3) этилен 4) этанол

20. При взаимодействии 126 г глюкозы с избытком аммиачного раствора оксида

серебра получен металлический осадок массой 113,4 г. Определите выход продуктов

реакции в процентах.

1) 80 2) 75 3) 70 4) 60

Тест «УГЛЕВОДЫ»

3 вариант

1. По способности углеводов гидролизоваться не выделяют группу

1) моносахаридов 2) дисахаридов 3) трисахаридов 4) полисахаридов

2. Пентоза, входящая в состав РНК, называется

1) глюкоза 2) фруктоза 3) рибоза 4) дезоксирибоза

3. Пищевой сахар — это дисахарид

1) сахароза 2) мальтоза 3) лактоза 4) галактоза

4. Общая формула полисахаридов, образованных глюкозой

1) (CH₂O)_n 2) (C₆H₁₂O₆)_n 3) (C₆H₁₀O₅)_n 4) (C₆H₆O)_n

5. Для растительных клеток целлюлоза выполняет функцию

1) запаса питательных веществ 3) передачи наследственной информации

2) строительного материала 4) источника энергии

6. Конечными продуктами окисления глюкозы в организме человека являются

1) СО₂ и Н₂О 2) СО₂ и Н₂ 3) СО₂ и Н₂О₂ 4) СО и Н₂О

7. В растворе глюкоза существует в виде

1) одной циклической α-формы 3) двух линейных форм

2) двух циклических и одной линейной формы 4) одной линейной формы

8. Продуктом окисления глюкозы аммиачным раствором оксида серебра является

1) глюконовая кислота 2) сорбит 3) молочная кислота 4) фруктоза

9. Образование ярко-синего раствора в результате взаимодействия глюкозы с Сu(ОН)₂

является доказательством наличия в молекуле глюкозы

1) альдегидной группы 3) кето-группы

2) двух и более гидроксогрупп 4) одной гидроксогруппы

10. При диабете в качестве заменителя сахара используется

1) фруктоза 2) крахмал 3) глюкоза 4) сорбит

11. Наибольшее количество крахмала (до 80%) содержится

1) картофеле 2) пшенице 3) рисе 4) кукурузе

12. Более короткие макромолекулы крахмала, имеющие линейную структуру,

называются

1) гликогеном 2) амилозой 3) амилопектином 4) декстрином

13. Крахмал — макромолекула, структурным звеном которой являются остатки

1) α-циклической формы глюкозы 3) β-циклической формы глюкозы

2) линейной формы глюкозы 4) линейной формы фруктозы

14. В каждом структурном звене молекулы целлюлозы число свободных

гидроксогрупп равно:

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

15. При синтезе 0,5 моль крахмала в листьях растений выделяется кислород в

количестве

1) 6 моль 2) 6n моль 3) 3 моль 4) 3n моль

16. К углеводам относится вещество

1) СН₂О 2) С₂Н₄О₂ 3) С₅Н₁₀О₅ 4) С₆Н₆О

17. Чтобы отличить крахмал от целлюлозы используют

1) Ag₂О/NH₃ 2) раствор I₂ 3) Сu(ОН)₂ 4) HN0₃

18. Продуктами взаимодействия глюкозы с гидроксидом меди(II) при нагревании

являются

1) сорбит и Cu₂О 3) молочная кислота и Cu₂О

2) глюконовая кислота и Cu₂О 4) фруктоза и Сu

19. Определите вещество В в следующей схеме превращений:

крахмалАБВ

1) глюкоза 2) этанол 3) этаналь 4) уксусная кислота

20. Глюкозу окислили аммиачным раствором оксида серебра, получив при этом 32,4 г

осадка. Определите массу шестиатомного спирта, который можно получить из того же

количества глюкозы, если выход продуктов реакции количественный.

1) 27, 3 г 2) 29,3 г 3) 31,3 г 4) 33,3 г

Тест «УГЛЕВОДЫ»

4 вариант

1. Углеводы, которые не гидролизуются, называются

1) моносахаридами 2) дисахаридами 3) трисахаридами 4) полисахаридами

2. Пентоза, входящая в состав ДНК, называется

1) глюкоза 2) фруктоза 3) рибоза 4) дезоксирибоза

3. Солодовый сахар — это дисахарид

1) сахароза 2) мальтоза 3) лактоза 4) галактоза

4. В качестве эталона сладости используется сладкий вкус

1) фруктозы 2) глюкозы 3) сахарозы 4) галактозы

5. Крахмал, гликоген и сахароза выполняет функцию

1) запаса питательных веществ 3) передачи наследственной информации

2) строительного материала 4) источника энергии

6. Энергетическая потребность живых организмов в значительной степени

обеспечивается за счет окисления

1) сахарозы 2) глюкозы 3) фруктозы 4) рибозы

7. Из трех форм существования глюкозы в растворе, максимальное содержание (около

67%) приходится на

1) β-циклическую форму 3) линейную (альдегидную) форму

2) α-циклическую форму 4) смесь линейной и α-циклической форм

8. Продуктами взаимодействия глюкозы с гидроксидом меди(II) при нагревании

являются

1) сорбит и Сu₂О 3) молочная кислота и Сu₂О

2) глюконовая кислота и Cu₂О 4) фруктоза и Сu

9. Чтобы отличить глюкозу от фруктозы, используют

1) H₂/Ni 2) Ag₂О/NH₃ 3) С₂Н₅ОН/Н⁺ 4) СН₃СООН

10. При изготовлении зеркал и елочных игрушек используется

1) фруктоза 2) крахмал 3) глюкоза 4) сорбит

11. Наибольшее количество целлюлозы (до 95%) содержится в волокнах

1) древесины 2) хлопка 3) льна 4) конопли

12. Часть крахмала с растворённой структурой молекул называется

1) гликогеном 2) амилозой 3) амилопектином 4) декстрином

13. Целлюлоза — макромолекула, структурным звеном которой являются остатки

1) α-циклической формы глюкозы 3) β-циклической формы глюкозы

2) линейной формы глюкозы 4) линейной формы фруктозы

14. При образовании сложного эфира с молекулой целлюлозы может максимально

прореагировать

1) Зn С₂Н₅ОН 2) 3n СН₃СООН 3) 2n С₂Н₅ОН 4) 2n СН₃СООН

15. Искусственный шелк — это продукт переработки

1) тринитроцеллюлозы 3) мононитроцеллюлозы

2) ди- и триацетилцеллюлозы 4) триацетилкрахмала

16. К углеводам относятся вещества с общей формулой

1) C_xH_yO_z 2) С_n(Н₂О)_n 3) C_nH_2nO₂ 4) С_nН_{2n + 2}O

17. Конечными продуктами окисления глюкозы в организме человека являются

1) СО₂ и Н₂О 2) СО₂ и Н₂ 3) СО₂ и Н₂О₂ 4) СО и Н₂О

18. Раствор ярко-синего цвета образуется при взаимодействии глюкозы с

1) Ag₂О/NH₃ 2) Cu(OH)₂ 3) H₂/Ni 4) СН₃СООН

19. Определите вещество В в следующей схеме превращений:

глюкозаАБВ

1) сорбит 2) этанол 3) этаналь 4) уксусная кислота

20. Массовая доля целлюлозы в древесине составляет 50%. Какая масса спирта может

быть получена при гидролизе100кг древесных опилок и брожения полученной глюкозы,

если выход этанола в процессе брожения составляет 75%?

1) 15,3 кг 2) 17,3 кг 3) 19,3 кг 4) 21,3 кг

Ответы

1вариант

1) 2;

2) 2;

3) 1;

4) 2;

5) 4;

6) 2;

7) 3;

8) 2;

9) 2;

10) 2;

11) 3;

12) 2;

13) 4;

14) 3;

15) 2;

16) 1;

17) 2;

18) 2;

19) 1;

20) 3;

2вариант

1) 3;

2) 1;

3) 4;

4) 4;

5) 3;

6) 3;

7) 4;

8) 2;

9) 4;

10) 3;

11) 1;

12) 3;

13) 1;

14) 1;

15) 1;

16) 3;

17) 3;

18) 1;

19) 2;

20) 2;

3вариант

1) 3;

2) 3;

3) 1;

4) 3;

5) 2;

6) 1;

7) 2;

8) 1;

9) 2;

10) 4;

11) 3;

12) 2;

13) 1;

14) 3;

15) 4;

16) 3;

17) 2;

18) 2;

19) 3;

20) 1;

4вариант

1) 1;

2) 4;

3) 2;

4) 2;

5) 1;

6) 2;

7) 1;

8) 2;

9) 2;

10) 3;

11) 2;

12) 3;

13) 3;

14) 2;

15) 2;

16) 2;

17) 1;

18) 2;

19) 4;

20) 4;

тесты по химии для 10 класса на тему «Углеводы»

Подать заявку на конкурс

Скачать материал

Описание:

Данный материал содержит 4 варианта тестовых заданий по 20 вопросов. Каждый вопрос имеет четыре варианта ответа, один из которых является правильным. В конце приведены ответы.

Содержание вопросов соответствует учебнику О.С. Габриеляна «Химия. 10 класс».

Материал  может быть использован на уроках химии в 10 классе для обобщения или контроля знаний по теме «Углеводы». Материал может быть полезен преподавателям техникумов и профессиональных училищ для студентов. получающих среднее (полное) общее образование.

Скачать материал

Гордиенко Елена Александровна

Дата добавления

18.11.2014

Раздел

Химия

Подраздел

Тесты

Просмотров

7039

Номер материала

2614

Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Начало формы

Ваше Имя: *

Ваш E-mail: *

Комментарий:

​

Введите символы, которые изображены на картинке: 

Получить новый код

Проверочный код: *

* Обязательные для заполнения.

Конец формы

Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓

1 д. 10 ч. 2 м. 15 с.

Похожие материалы

Разработка урока по химии на тему: «Алкены» (11класс)

18.11.2014 
Просмотров: 719

Урок по химии «Типы химических реакции»

18.11.2014 
Просмотров: 609

Бинарный урок химии и физкультуры в 8 классе «Периодическая система химических элементов»

18.11.2014 
Просмотров: 522

учебный проект по химии » Мы выбрали футбол вместо сигарет!»

18.11.2014 
Просмотров: 448

презентация к игре «Химическая взрывчатка»

18.11.2014 
Просмотров: 372

Элективный курс по химии «Строение и свойства кислородсодержащих органических соединений» (10 класс)

18.11.2014 
Просмотров: 724

«ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. ПРЕДМЕТ ХИМИИ. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ»

18.11.2014 
Просмотров: 882

Все права защищены © 2007-2016 metod-kopilka.ru
При использовании материалов сайта, активная ссылка на источник обязательна! 

 

infourok.ru

Углеводы » HimEge.ru

Углеводы — органические вещества, молекулы которых состоят из атомов углерода, водорода и кислорода. Причем, водород и кислород в них стоит в тех соотношениях, что и в молекулах воды (1:2)
Общая формула углеводов C_n(H₂O)_m, т. е. они как бы состоят из углерода и воды, отсюда и название класса, которое имеет исторические корни. Оно появилось на основе анализа первых известных углеводородов. В дальнейшем было установлено, что имеются углеводы, в молекулах которых нет соотношения 1H : 2O, например, дезоксирибоза — C₅H₁₀O_{4 .}  Известны так же органические соединения, состав которых подходит к приведенной общей формуле, но которые не принадлежат к классу углеводов.  К ним относятся, например формальдегид CH₂O   и уксусная кислота CH₃COOH.
Однако, название «углеводороды» укоренилось и является общепризнанным для этих веществ.
Углеводороды по их способности гидролизоваться можно разделить на три основные группы: моно-, ди- и полисахариды.

Моносахариды —  углеводы, которые не гидролизуются (не разлагаются водой). В свою очередь, в зависимости от числа атомов углерода. Моносахариды подразделяются на триозы (молекулы которых содержат три атома углерода), тетрозы (четыре атома),  пентозы (пять), гексозы (шесть) и т. д.
В природе моносахариды предоставлены преимущественно пентозами и гексозами. К пентозам относятся, например, рибоза C₅H₁₀O₅  и дезоксирибоза (рибоза, у которой «отняли» атом кислорода) C₅H₁₀O₄ .  Они входят в состав РНК и ДНК и определяют первую часть названий нуклеиновых кислот.
К гексозам, имеющим общую молекулярную формулу  C₆H₁₂O₆, относятся, например, глюкоза, фруктоза, галактоза.
 Дисахариды – углеводы, которые гидролизуются с образованием двух молекул моносахаридов,  например гексоз.  Общую формулу подавляющего большинства  дисахаридов вывести несложно: нужно «сложить» две формулы гексоз и «вычесть» из получившейся  формулы молекулу воды – C₁₂H₂₂O₁₀. Соответственно, можно записать  и  общее уравнение гидролиза:

C₁₂H₂₂O₁₀ + H₂O → 2C₆H₁₂O₆
К дисахаридам относятся:
1) Сахароза (обычный пищевой сахар), которая при гидролизе образует одну молекулы глюкозы и молекулу фруктозы. Она содержится в большом количестве в сахарной свекле, сахарном тростнике (отсюда и названия – свекловичный и тростниковый сахар), клене (канадские первопроходцы добывали кленовый сахар), сахарной пальме, кукурузе и т. д.

2)  Мальтоза (солодовый сахар), которая гидролизуется с образованием двух молекул глюкозы. Мальтозу можно получить при гидролизе крахмала под  действием ферментов, содержащихся в солоде, — пророщенных, высушенных и размолотых зернах ячменя.
3) Лактоза  (молочный сахар), которая гидролизуется с образованием  молекул глюкозы и  галактозы. Она содержится в молоке млекопитающих, обладает невысокой сладостью, и используется, как  наполнитель в  драже и аптечных таблеток.

Сладкий вкус разных моно- и дисахаридов различен. Так, самый сладкий  моносахарид – фруктоза —  в 1,5 раза слаще глюкозы, которую принимают за эталон. Сахароза (дисахарид), в свою очередь в 2 раза слаще глюкозы, и в 4-5 раз лактозы, которая почти безвкусна.

Полисахариды – крахмал, гликоген, декстрины, целлюлоза и т.д. – углеводы, которые гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов, чаще всего глюкозы.
Чтобы вывести формулу полисахаридов, надо от молекулы глюкозы «отнять» молекулу воды и   записать выражение с индексом  n: (C₆H₁₀O₅)n . Ведь именно за счет отщепления молекул  воды в природе образуются ди- и полисахариды.
Роль углеводов в природе и их цена в жизни человека крайне важна. Образуясь в клетках растений в результате фотосинтеза,  они выступают источником энергии  для клеток животных. В первую очередь это относится к глюкозе.
Многие углеводы (крахмал, гликоген, сахароза) выполняют запасающую функцию, роль резерва питательных веществ.
Кислоты ДНК и РНК, в состав которых входят некоторые углеводы (пентозы-рибозы и дезоксирибоза), выполняют функции передачи наследственной информации.
Целлюлоза – строительный материал растительных клеток —  играет роль каркаса для оболочек этих клеток. Другой полисахарид – хитин—  выполняет аналогичную роль в клетках некоторых животных: образуется наружный скелет членистоногих (ракообразных), насекомых, паукообразных.
Углеводы в конечном итоге служат источником нашего питания: мы потребляет зерно, содержащее крахмал, или скармливаем его животным, в организме которых крахмал  превращается в жиры и белки. Самая гигиеническая  одежда изготовлена из целлюлозы или продуктов на ее основе: хлопка и льна, вискозного волокна, ацетатного шелка. Деревянные дома и мебель построены из той же целлюлозы, образующей древесину. В основе производства  кино- и фотопленки все та же целлюлоза. Книги, газеты, письма, денежные банкноты – все это продукция целлюлозно-бумажной промышленности. Значит, углеводы обеспечивают нас самым необходимым для жизни: пищей, одеждой, кровом.
Кроме того, углеводы участвуют в построении сложных белок, ферментов, гормонов. Углеводами являются и такие жизненно необходимые вещества, как гепарин (он играет важнейшую роль – предотвращает свертываемость крови), агар-агар (его получают из морских водорослей и применяют в микробиологической и кондитерской промышленности – вспомните  знаменитый торт «Птичье молоко»).
Необходимо подчеркнуть, что единственным видом энергии на Земле (помимо ядерной, разумеется) является энергия Солнца, а единственным способом ее аккумулирования для обеспечения жизнедеятельности всех живых организмов является процесс  фотосинтеза, протекающий в клетках и приводящий к синтезу углеводов из воды и углекислого газа. Именно при этом превращении образуется кислород, без которого жизнь на нашей планете была бы невозможна:
6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

Физические свойства и нахождение в природе

  Глюкоза и фруктоза – твердые и бесцветные вещества кристаллические вещества.  Глюкоза содержится в соке винограда (отсюда и название «виноградный сахар») вместе с фруктозой, которая содержится в некоторых фруктах и плодах (отсюда и название «фруктовый сахар»), составляет значительную часть меда. В крови человека и животных постоянно содержится около 0,1% глюкозы (80-120 мг в 100 мл крови). Наибольшая ее  часть (около 70%) подвергается в тканях медленному окислению с выделением энергии и образованием конечных продуктов – воды и углекислого газа (процесс гликолиза):
C₆H₁₂O₆ + 6O₂   → 6CO₂ + 6H₂O + 2920 кДж
Энергия, выделяемая при гликолизе, в значительной степени обеспечивает энергетические потребности живых организмов.
Повышение содержания  глюкозы в крови уровня  180 мг на 100 мл свидетельствует о нарушении углеводного обмена и развитии опасного заболевания – сахарного диабета.

   Строение молекулы глюкозы

О строении молекулы глюкоз можно судить на основании опытных данных. Она реагирует с карбоновыми кислотами, образуя сложные эфиры, содержащие от 1 до 5 остатков кислоты. Если раствор глюкозы прилить к свежеполученному гидроксиду меди(||), то осадок растворяется и получается ярко-синий раствор соединения меди, т. е. происходит качественная реакция на многоатомные спирты. Следовательно, глюкоза является многоатомным спиртом. Если же подогреть полученный раствор, то вновь выпадает осадок, то уже красноватого цвета, т.е. произойдет качественная реакция на альдегиды. Аналогично, если раствор глюкозы разогреть с аммиачным раствором оксида серебра, то произойдет реакция «серебряного зеркала». Следовательно, глюкоза является одновременно многоатомным спиртом и альдегидом —  альдегидоспиртом. Попробуем вывести структурную формулу глюкозы. Всего атомов углерода в молекуле C₆H₁₂O₆  шесть. Один атом входит в состав альдегидной группы:
Остальные пять атомов связываются с гидроксигруппами. И наконец с учетом того, что углерод четырехвалентен, расположим атомы водорода:
или:
Однако установлено, что в растворе глюкозы помимо линейных(альдегидных) молекул существуют молекулы циклического строения, из которых состоит кристаллическая глюкоза. Превращение молекул линейной формы  в циклическую можно объяснить, если вспомнить, что атомы углерода могут свободно вращаться вокруг σ- связей, расположенных под углом 109^о 28^/ при этом альдегидная группа (1-й атом углерода) может приблизиться к гидроксильной группе пятого атома углерода. В первой, под влиянием гидроксигруппы разрывается  π – связь: к атому кислорода присоединяется атом водорода, и «потерявший» этот атом кислород гидроксигруппы  замыкает цикл.
В результате такой перегруппировки атомов образуется циклическая молекула. Циклическая формула показывает не только порядок связи атомов, но и их пространственное расположение. В результате взаимодействия первого и пятого атомов углерода, появляется новая гидроксигруппа у первого атома, которая может занять в пространстве два положения: над и под плоскостью цикла, а потому возможны две циклические формы глюкозы:
1)  α- форма глюкозы – гидроксильные группы при первом и втором атомах углерода расположены по одну сторону кольца молекулы;
2)  β- формы глюкозы – гидроксильные группы находятся по разные стороны кольца молекулы:
В водном растворе глюкозы в динамическом равновесии находятся три ее изомерные формы: циклическая  α- форма, линейная (альдегидная) форма и циклическая β- форма.
В  установившемся динамическом равновесии преобладает β-форма (около 63%), так как она энергетически предпочтительнее —  у нее ОН- группы у первого и второго углеродных атомов по разные стороны цикла. У α-формы (около 37%) ОН-группы у тех же углеродных атомов расположены по одну сторону плоскости, поэтому она энергетически меньше устойчива, чем β-форма. Доля же линейной формы в равновесии очень мала (всего около 0,0026%).
Динамическое равновесие можно сместить. Например, при действии на глюкозу аммиачного раствора оксида серебра количество ее линейной (альдегидной) формы, которой в растворе очень мало, пополняется все время за счет циклических форм, и глюкоза полностью подвергается окислению до глюконовой кислоты.
Изомером альдегидспирта глюкозы является кетоноспирт – фруктоза.

Химические свойства глюкозы

  Химические свойства глюкозы, как и любого органического вещества, определяются ее строением. Глюкоза обладает двойственной функцией, являясь и альдегидом, и многоатомным спиртом, поэтому для нее характерны свойства и многоатомных спиртов и альдегидов.
Реакции глюкозы, как многоатомного спирта
Глюкоза дает качественную реакцию многоатомных спиртов (вспомните глицерин) со свежеполученным гидроксидом меди (ǀǀ), образуя ярко-синий раствор соединения меди (ǀǀ).
Глюкоза, подобно спиртам, может образовывать сложные эфиры.
  Реакции глюкозы, как альдегида
1. Окисление альдегидной группы.  Глюкоза, как альдегид, способна окисляться к соответствующую (глюконовую) кислоту и давать качественные реакции на  альдегиды. Реакция «Серебряного зеркала» (при нагревании):
CH₂-OH-(CHOH)₄-COH + Ag₂O → CH₂OH-(CHOH)₄-COOH + 2Ag↓
Реакция со свежеполученным Cu(OH)₂  при нагревании:
CH₂-OH-(CHOH)₄-COH + 2 Cu(OH)₂  → CH₂-OH-(CHOH)₄-COOH + Cu₂O↓ +H₂O

2. Восстановление альдегидной группы. Глюкоза может восстанавливаться в соответствующий спирт (сорбит):
CH₂-OH-(CHOH)₄-COH + H₂  → CH₂-OH-(CHOH)₄— CH₂-OH
  Реакции брожения
Эти реакции протекают под действием особых биологических катализаторов белковой природы — ферментов.

1. Спиртовое брожение:
 C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂
Издавна применяемое человеком для получения этилового спирта и алкогольных напитков.
2. Молочнокислое брожение:
которое составляет основу жизнедеятельности молочнокислых бактерий и происходит при скисании молока, квашении капусты и огурцов, силосовании зеленых кормов

himege.ru

Углеводы: дисахариды. Важнейшие представители

Дисахариды – это углеводы, в состав которых входят остатки двух молекул моносахаридов.

К дисахаридам относится сахароза, мальтоза, лактоза.

Сахарозу в быту называют просто сахаром. Она содержится в сахарной свёкле, сахарном тростнике.

Мальтоза – это солодовый сахар, содержится в больших количествах в проросших зёрнах (солоде) ячменя, ржи и других зерновых; обнаружен также в томатах, в пыльце и нектаре ряда растений.

Лактоза содержится в молоке. Много людей обладают так называемой «непереносимостью» молока, это объясняется незначительным содержанием у них фермента лактазы. Больше всего лактазы у младенцев, затем с возрастом её количество уменьшается.

Молекула сахарозы имеет формулу С₁₂Н₂₂О_11.  В состав молекулы сахарозы, как и в молекуле глюкозы, входит несколько гидроксильных групп. Доказательством этого является образование ярко-синего раствора со свежеприготовленным гидроксидом меди (II).

Однако сахароза не даёт реакцию с аммиачным раствором оксида серебра (I) и с гидроксидом меди (II) при нагревании, поэтому в молекуле сахарозы отсутствует альдегидная группа. Поэтому сахарозу относят к невосстанавливающим сахарам.

По физическим свойствам сахароза представляет собой бесцветное кристаллическое вещество с температурой плавления от 160 ⁰C до 185 ⁰С. Сахароза хорошо растворима в воде, сладкая на вкус. Если расплавить сахарозу, то при застывании она превращается в смесь аморфных веществ – карамель.

Рассмотрим химические свойства сахарозы. Если нагреть раствор глюкозы с разбавленной серной кислотой, то образуется два моносахарида – глюкоза в циклической α-форме и фруктоза в циклической β-форме.

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂О → С₆Н₁₂О₆ + С₆Н₁₂О₆

 Смесь глюкозы и фруктозы, которую получают при кислотном гидролизе сахарозы, называется искусственным мёдом и применяют в пищевой промышленности.

При действии на сахарозу концентрированной серной кислоты происходит процесс дегидратации сахарозы и образуются продукты чёрного цвета, кроме них ещё содержится СО и СО₂.

Мальтоза и лактоза – это восстанавливающие углеводы. Их молекулярная формула также С₁₂Н₂₂О₁₁. Это кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде, сладкие на вкус. Мальтоза состоит из остатков глюкозы. Мальтоза получается при ферментативном гидролизе крахмала. Её применяют в производстве пива и этилового спирта. Лактоза получается из молочной сыворотки.

Сахарозу в промышленных масштабах получают из сока сахарной свёклы или сахарного тростника.

Получение сахарозы состоит из нескольких этапов. Клубни свёклы измельчают в мелкие стружки, В сосуды со стружками пропускают горячую воду, в результате чего в раствор переходит почти вся сахароза с различными примесями: белками, красящими веществами, органическими кислотами. Полученный таким образом раствор, обрабатывают известковым молоком, он образует комплекс с сахарозой. На другом этапе через этот раствор пропускают оксид углерода (IV), при этом комплекс разрушается и выделяется чистая сахароза. Её отделяют и фильтруют через активированный уголь или ионнообменные смолы и получают сахарозу белого цвета.

Таким образом, представителями дисахаридов являются сахароза, мальтоза и лактоза. Сахароза относится к невосстанавливающим углеводам, а мальтоза и лактоза – к восстанавливающим. При кислотном гидролизе сахарозы образуется глюкоза и фруктоза.

videouroki.net

Виды углеводов — SportWiki энциклопедия

ГРУППА	ВИДЫ УГЛЕВОДОВ	ОПРЕДЕЛЕНИЕ	ИСТОЧНИКИ	ФУНКЦИИ
МОНОСАХАРИДЫ	Глюкоза	Моносахарид, бесцветное кристаллическое вещество сладкого вкуса, содержится практически в каждой углеводной цепочке.	Виноград, хурма, бананы, яблоки, персики, все ягоды и свежие фруктовые соки. В организме человека присутствует в крови.	1)    Глюкоза вместе с кровью транспортируется для питания мозга, печени, работающих мышц, сердца при больших физических нагрузках используется как источник энергии. 2)    Резервный запас глюкозы находится в мышцах и печени, он используется организмом при пиковых нагрузках, образуя глюкозу из аминокислот (изъятых из мышц) и триглицеридов (жировых молекул). 3)    Все сложные углеводы сначала расщепляются до глюкозы и после усваиваются организмом.
	Фруктоза	Фруктовый сахар в свободном виде присутствует почти во всех сладких ягодах и плодах, самый сладкий из сахаров.	Фрукты и ягоды (яблоки, груши, черная смородина, персики, малина, арбузы). Мед.	1)    Фруктоза медленнее усваивается в кишечнике, чем глюкоза, поступая в кровь, не вызывает перенасыщения крови сахаром. 2)    Фруктоза быстрее, чем глюкоза, превращается в гликоген. Высокая сладость фруктозы позволяет использовать ее в малом количестве.
	Галактоза	Не встречается в свободной форме; в связанном с глюкозой виде он образует лактозу, молочный сахар.	Присутствует в лактозе и лактулозе.	Процесс превращения галактозы в лучше усвояемую глюкозу происходит в печени.
ДИСАХАРИДЫ	Сахароза	Дисахарид, состоящий из комбинации фруктозы и глюкозы, имеет высокую растворимость. Попадая в кишечник, распадается на данные компоненты, которые затем всасываются в кровь.	1)    Фрукты плоды и ягоды. 2)    Сахарная свекла и тростник. 3)    Кленовый сироп.	1)    В организме расщепляется на глюкозу и фруктозу. 2)    Сахароза имеет высокую растворимость. Иногда сахароза откладывается в качестве запасного питательного вещества.
	Лактоза	Молочный сахар, углевод группы дисахаридов, содержится в молоке и молочных продуктах.	Молоко и молочные продукты.	Непереносимость молока вызывает нарушения в работе пищеварения и расстройства желудка, это происходит, когда в организме недостает лактазы — расщепляющего энзима.
	Мальтоза	Солодовый сахар, легко усваивается организмом человека. Образуется в результате объединения двух молекул глюкозы. Мальтоза возникает в результате расщепления крахмалов в процессе пищеварения.	1)    Злаки, проросшее зерно. 2)    Пиво и дрожжи.	Мальтоза образуется при ферментативном расщеплении крахмала и гликогена в организме.
ПОЛИСАХАРИДЫ	крахмал	Порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде. Крахмал является наиболее распространенным углеводом в рационе человека и содержится во многих основных продуктах питания.	1)    Пшеница, рис, бобовые, злаки. 2)    Картофель 3)    Хлеб, макароны, каши.	1)    Длинные цепочки углеводов идеальны для создания долговременных запасов энергии. 2)    В желудочном тракте человека крахмал поддается гидролизу и превращается в глюкозу, которая усваивается организмом.
	клетчатка	Сложные углеводы, представляющие собой жесткие растительные структуры. Составная часть растительной пищи, которая не переваривается в организме человека, но играет огромную роль в его жизнедеятельности и пищеварении.	1)    Пектины, овсяные и пшеничные отруби, овощи капуста, свекла. 2)    Семена, орехи, бобовые.	1)    Потребление достаточного количества клетчатки нормализует работу кишечника. 2)    Снижает риск тучности, гипертонии, кишечных и сердечнососудистых заболеваний. 3)    Человеку необходимо в день 25-30 г различных видов клетчатки, в том числе за счет потребления фруктов и овощей. В соотношении растворимой и нерастворимой клетчатки 3/1.
	мальтодекстрин	Порошок белого или кремового цвета, со сладковатым вкусом, хорошо растворим в воде. Представляет собой промежуточный продукт ферментного расщепления растительного крахмала, в результате чего молекулы крахмала делятся на фрагменты — декстрины.	Получают искусственным путем ферментативного расщепления растительного крахмала.	1)    Мальтодекстрин обычно используется в качестве компонента в производстве спортивных добавок, как источник энергии в гейнерах. 2)    Добавляют в состав с целью улучшения консистенции, улучшения растворимости смесей и однородности.
ГЛИКОГЕН	Полисахарид, образованный остатками глюкозы; основной запасной углевод человека, нигде кроме организма не встречается Гликоген, образует энергетический резерв, который может быть быстро мобилизован при необходимости восполнить внезапный недостаток глюкозы.	Запасы образуются в организме в печени и мышцах.	Излишки глюкозы организм откладывает в виде гликогена, при выполнении физических нагрузок организм расщепляет гликоген с помощью ферментов для производства энергии для питания.

sportwiki.to