Крахмал вещества — Справочник химика 21

    Трибутират крахмала с 25% пластификатора применяется в качестве замазки в авиастроении. Капроновый эфир крахмала — вещество мягкое и клейкое даже без пластификатора. [c.82]

    В то время как гигантские молекулы таких веществ, как крахмал или клетчатка древесины, построены из одного многократно повторяемого блока, молекула белка строится из двадцати различных, но тесно связанных блоков — различных аминокислот (см. гл. 6). Именно по этой причине молекулы белков так разнообразны, но это же создает большие трудности при попытке их характеризовать. [c.129]

    Химики делят все вещества на два класса. К одному относятся, например, масло, сахар, крахмал, клей, желатин, шелк, каучук, бумага и пенициллин. Все это органические вещества. К, другому относятся воздух, вода, песок, глина, соль, золото, серебро, железо, латунь, стекло и цемент. Это неорганические вещества. [c.9]

    В виде крахмала растения хранят свои запасы питательных веществ, особенно предназначенные для будущего поколения. Много крахмала в семенах, например в кукурузных початках или зернах пшеницы, а также в клубнях картофеля или корнеплодах моркови, из которых вырастают новые растения. Крахмал очень удобен для сохранения глюкозы, потому что он хранит ее остатки в нерастворимом виде. А когда нужно, растение может снова разложить крахмал на молекулы глюкозы — гидролизовать его. [c.145]

    Например, молекулы глюкозы могут конденсироваться не только в молекулы крахмала, но и несколько иным способом. При этом получаются гигантские молекулы вещества, которое называется целлюлозой. [c.147]

    Иод — вещество летучее, поэтому титрование ведут на. w-лоду. Это необходимо также и потому, что с повышением температуры понижается чувствительность крахмала как индикатора. Если нагреть посиневший от капли иода раствор крахмала, то синяя окраска его исчезнет при охлаждении она вновь появляется.

 [c.399]

    Ход определения. Взвешивают на аналитических весах около 2,5 г белильной извести в бюксе с закрытой крышкой. Навеску тщательно растирают с небольшой порцией воды в ступке с носиком, после чего количественно переносят через воронку в мерную колбу емкостью 250 мл. Тщательно смывают туда же остаток вещества с пестика, ступки и воронки. Содержимое колбы разбавляют водой до метки и хорошо взбалтывают. Сразу же, пока частицы извести не успели осесть, отбирают пипеткой 25,00 мл полученной суспензии в колбу для титрования, прибавляют 10 мл 20%-ного раствора KI и 20 лл 4 н. раствора НС1. Выделившийся иод оттитровывают, как обычно, раствором тиосульфата, прибавляя раствор крахмала (5 мл) в самом конце титрования. Определение повторяют еще 2—3 раза, не забывая хорошо взбалтывать суспензию перед взятием аликвотной части для анализа. 

[c.407]

    Углеводы — это обширный класс органических соединений с эмпирической формулой С (Н, 0) , образование которых связано с процессом фотосинтеза. Углеводы в растениях находятся в виде моносахаридов (глюкоза — С Н О ), олигосахаридов (крахмал) и полисахаридов (целлюлоза — (С Н О ) , где п > 10000. Целлюлоза — основной строительный материал растительных тканей. Она выполняет в растениях опорные функции и придает им механическую прочность. По распространенности органических веществ на земном шаре она занимает первое место. [c.47]

    Исходным веществом для установки титра тиосульфата является свежевозогнанный йод, а индикатором свежеприготовленный крахмал. В двух-трех маленьких бюксах с притертыми пробками берут примерно по 0,25 г йода и определяют их точный вес на аналитических весах. 

[c.142]

    Пористость катализаторов повышают добавлением к ним горючих материалов (выгорающие добавки) древесный уголь, газовую сажу, смолистые вещества, древесную муку, целлюлозу, крахмал. В случае формования катализаторов таблетированием к ним иногда добавляют графит, выполняющий роль смазки. При гранулировании катализаторов используется добавка (3%) сульфитного щелока — продукта, образующегося при обработке целлюлозы бисульфитом кальция. [c.20]

    В качестве связующих применяют также вещества, придающие исходной массе пластичность. Это свойство позволяет придать массе определенную форму. На последующих стадиях обработки носителя эти вещества могут удаляться тем или иным способом. К такому типу удаляемых связующих относится парафин (до 20%), стеариновая кислота, стеарат алюминия, декстриновый и крахмальный клеи (7—15%). При использовании крахмала в качестве связки его обрабатывают молочной кислотой и нагревают до температуры 100—200° С. 

[c.29]

    По химическому составу вещество клеточной оболочки, или клетчатка, принадлежит к группе углеводов, куда, между прочим, относятся хорошо знакомые нам сахар и крахмал. Элементный анализ клетчатки показывает, что она состоит из углерода в количестве 44%, водорода — около 6% и кислорода — 50%.  [c.22]

    Правило А. В. Думанского (Р/Л й 6050 Дж/моль) применимо лишь для тех веществ, с которыми молекулы воды взаимодействуют с помощью водородных связей (целлюлоза, крахмал, дегидратированный при 110°С палыгорскит). Если основными центрами адсорбции воды являются не гидроксильные группы или атомы кислорода, а обменные катионы (как в случае цеолитов, вермикулита и др.) или координационно ненасыщенные ионы (как в случае палыгорскита, дегидратированного при 180—250°С), то правило А. В. Думанского становится неприменимым [66]. 

[c.32]

    Как используются в растениях два полимера-крахмал и целлюлоза Какие вещества играют аналогичные роли в человеческом организме  [c.342]

    На практике увеличение размера частиц уже имеющейся суспензии обычно достигается их агрегацией в результате добавления к суспензии различных неорганических или органических веществ. Эти вещества должны обладать такими свойствами, которые сводят к минимуму обратные процессы пептизации и улучшают условия разделения суспензии на фильтре, а также позволяют быстро приготовить их в удобном для использования виде и смещать с суспензией. Подобные вещества, применяемые в промышленности, предложено объединить в следующие группы неорганические соли, крахмал и его производные, полиэлектролиты. Агре- 

[c.190]

    Рассмотрены особенности предварительной обработки суспензий, выполняемой с целью увеличения размеров твердых частиц и улучшения условий фильтрования [213]. Описано действие на суспензии различных видов агрегирующих веществ органических — крахмала, протеина, клея неорганических — кислот, оснований, солей высокомолекулярных полиэлектролитов. Отмечено наличие резко выраженного оптимума в количестве агрегирующего вещества, обеспечивающем наибольшее увеличение размера частиц. Изложены методы экспериментального определения оптимальных условий агрегации частиц — вида и количества агрегирующего вещества, концентрации суспензии, pH среды, интенсивности перемешивания, продолжительности агрегации. Даны сведения о лабораторных устройствах для исследования предварительной обработки суспензий. [c.193]

    С.

>ш ку, ио растворимую в углеводородах, а также галоидалкилах. эфира с п других неполярных веществах, готовят растворением 4 г картофельного крахмала и 2 г сахара в глицерине при 140 С. [c.150]

    Высокомолекулярные соединения. Пластмассы. Высокомолекулярными называются соединения, молекулы которых построены из нескольких тысяч или даже десятков тысяч атомов. Такие вещества содержатся и в природных материалах (целлюлоза, крахмал и др.), и получаются искусственно (например, синтетический каучук). [c.159]

    Трубчатые сушилки применяются в тех случаях, когда обрабатываемые материалы не могут быть высушены в прямом контакте с горячим воздухом и когда температура материала должна быть ниже 100° С. Они используются для сушки органических веществ, пластмасс, крахмала и др. [c.160]

    Растительное и животное сырье уже вытеснено в основном минеральным и синтетическим в производстве красителей, лаков, лекарственных веществ, душистых веществ, большинства пластических масс и ряда других материалов.

Вытесняется растительное сырье веществами, полученными из природных газов, нефти и угля, в производстве каучука, химического волокна, спиртов, органических кислот, моющих средств. На очереди стоит получение из непищевых веществ основных продуктов питания крахмала и сахара и, наконец, синтез составных частей белков. Ныне уже получают биохимическим превращением отходов нефтеперерабатывающей и целлюлозно-бумажной промышлеиности белковые дрожжи для кормления скота. Замена пищевого сырья — растительного и животного — минеральным ведет к значительному удешевлению сырья. Умеща-шение же стоимости сырья значительно снижает основной производственный показатель — себестоимость химической продукции. [c.23]

    При помощи серной кислоты производятся этиловый и другие спирты, некоторые эфиры, синтетические моющие средства, ряд ядохимикатов для борьбы с вредителями сельского хозяйства и сорными травами. Разбавленные растворы серной кислоты и ее солей применяют в производстве искусственного шелка, в текстильной промышленности для обработки волокна или тканей перед их крашением, а также в других отраслях легкой промышленности. В пищевой промышлеиности серная кислота применяется при получении крахмала, патоки и ряда других продуктов. Транспорт использует свинцовые сернокислотные аккумуляторы. Серную кислоту используют для осушки газов и при концентрировании кислот. Наконец, серную кислоту применяют в процессах нитрования и при производстве большей части взрывчатых веществ. [c.115]

    Минеральными удобрениями называют соли, содержащие элементы, необходимые для питания растений и вносимые в почву для получения высоких и устойчивых урожаев. В состав растений входят около 60 химических элементов. Для образования ткани растения, его роста и развития требуются в первую очередь углерод, кислород и водород, образующие основную часть растительной массы, далее азот, фосфор, калий, магний, сера, кальций и железо. Источниками веществ, необходимых для питания растений, служат воздух и почва. Из воздуха растения извлекают основную массу углерода в виде диоксида углерода, усваиваемого путем фотосинтеза, а из почвы — воду и минеральные вещества.

Некоторое количество диоксида углерода воспринимается корневой системой растений из почвы. Среди минеральных веществ особенно важны для жизнедеятельности растений азот, фосфор и калий. Эти элементы способствуют обмену веществ в растительных клетках, росту растений и особенно плодов, повышают содержание ценных веществ (крахмала в картофеле, сахара в све-кле, фруктах и ягодах, белка в зерне), повышают морозостойкость и засухоустойчивость растений, а также их стойкость к заболеваниям. При интенсивном земледелии почва истощается, т. е. в ней резко снижается содержание усваиваемых растениями минеральных веществ, в первую очередь растворимых в воде и почвенных кислотах соединений азота, фосфора и калия. Истощение почвы снижает урожайность и качество сельскохозяйственных культур. Уменьшение содержания питательных веществ в почве необходимо постоянно компенсировать внесением удобрений. Ввиду огромных масштабов потребления минеральные удобрения— наиболее крупнотоннажный вид химической продукции, годовое количество которой составляет десятки миллионов тонн.  [c.143]

    Как видно из таблицы, второе. место по процентному содержанию в составе зерна пшеницы заним ает белок. 0,н является наиболее ценным и наиболее трудноотделимым от крахмала веществом. [c.32]

    Крахмал. В зеленых частях растений на солнечном свету из углекислого газа и воды образуются моносахариды, которые путем сложных процессов полимеризации превращаются в первичные зерна крахмала — вещества (С0НюО5) , где п того же порядка, что и у целлюлозы. В технике крахмал добывают или из клубней картофеля, или из зерен риса, пшеницы, кукурузы и других растений. [c.307]

    Широко применяется в аэрозольных упаковках. Хотя синтетические препараты, заменяющие крахмал, — вещества доступные, их применяют мало, так как они обладают способностью выводить из строя клапаны баллонов. В связи с этим значительно чаще используют натуральный крахмал, к которому добавляют воду и иногда силиконовую эмульсию или буру, а также консервирующее средство. В качестве пропеллента обычно применяют бутан. Можно однако пользоваться и смесью фреонов 114 и 12 (в соотношениях 3 2 или 1 1), если ввести в состав аэрозоля подходящее поверхностно-активное вещество. Рецептуры (в %)  [c.345]

    Целлюлоза и крахмал, вещества с совершенно различными свойствами, в конце концов оба построены из глюкозы, которую получают при полной их деструкции. Осторожная деструкция обоих высокополимеров приводит к ДВУМ разным дисахаридам, к целлобиозе из целлюлозы и к мальтозе из крахмала. Однако разница в строении обоих этих дисахаридов состоит только в тонком отличии пространственного строения из этого отличия никогда не вывели бы столь различного поведения обоих высокополимеров, какое обнаруживают целлюлоза и крахмал. Целлобиоза является /3-1,4-глюкозидглюкозой, мальтоза — а-1,4-глюкозидглюкозой (ср. т. 1, стр. 213) в соответствии с приводимыми [c.306]

    Вёлер, Кольбе и Бертло синтезировали относительно простые органические соединения, тогда как для живой природы характерны значительно более сложные соединения типа крахмала, жиров и белков. Изучать такие соединения гораздо труднее непросто даже установить их точный элементный состав. В целом изучение органических веществ обещало разгадку многих проблем, но подступиться к этим веществам химику прошлого века было совсем непросто. [c.71]

    Общие сведения. Хлористый аллил является важнейшим промежуточным продуктом нефтехимической промышленности. Он легко омыляется в аллиловый спирт, являющийся исходным материалом для получения синтетического глицерина и многих эфиров, из которых важнейшими являются эфиры фталевой, фосфорной и угольной кислот. Эфиры аллило-вого спирта и низших жирных кислот, таких как уксусная, масляная или капроновая, а также коричной и фенилуксусной кислот, имеют особое значение для промышленности душистых веществ. Представляют интерес также эфиры аплилового спирта и крахмала или сахаров. Их получают взаимодействием спиртовых гидроксильных групп с хлористым аллилом. На рис. 100 показаны важнейшие направления использования хлористого аллила в нефтехимическом синтезе.  [c.172]

    Метод [53—58], который не служит для получения чистого глицерина, а дает скорее смесь глицерина с другими гликолями, основан на углеводах как исходных веществах (крахмал, древесная мука и сахар, особенно тростниковый). Из углеводов в результате гидролиза получают сначала гексозы, которые затем гидрируют в 40— 50% водном растворе в присутствии 6% никеля под давлением водорода 300 кгс/см2 и при температуре, повышающейся от 80 до 180 °С. После выпаривания реакционная смесь — глицероген — состоит примерно из 35—40% глицерина, 25—30% пропиленгликоля, 5—10% этиленликоля, 1—6% воды и гекситов. [c.192]

    Флокуляция [5.3, 5.4, 5.33, 5.38, 5.55, 5.64]. Под флокуляцией понимают процесс агрегирования взвешенных частиц при добавлении в воду высокомолекулярных веществ, называемых флокулян-iaMH. Последние подразделяются на три основные группы неорга-Ьические (кремниевая кислота), природные (крахмал, декстрин, афиры целлюлозы) и синтетические органические (полиакриламид, [c. 480]

    Катализатор содержит 15—30 мас.% закиси никеля, каолинито-вую глину, портланд-цемент, цемент (гидравлический, циркониевый или магнезиальный), 12—30 мае. % окиси магния и окиси других металлов второй группы периодической системы, 1—5 мас.% промотирующих окислов хрома или алюминия. Прочность катализатора повышается добавкой материала с игольчатой микроструктурой, а пористость — добавкой древесного угля, крахмала, ме-тилцеллюлозы, газовой сажи, смолистых веществ. Второй способ позволяет получить более прочный катализатор. Применяют при разложении углеводородов с целью получения водорода [c.59]

    Глюкоза получается при гидролизе полиспхаридов крахмала и целлюлозы (под действием ферментов или минеральных кислот). Применяется как средство усиленного питания или как лекарственное вещество, при отделке тканей, как восстановитель — в производстве зеркал. [c.491]

    Энергию дает практически любая пища, но углеводы (сахар и крахмал) содержат ее больше других продуктов. Чтобы успешно строить клетки нашего организма, нужны более специфичные вещества. Основной строительный материал в этом сллчае — белки и жиры. Также абсолютно необходимы витамины и минер 1льные соли, хотя и в очень небольших количествах. [c.233]

    Полимерные молекулы, состоящие из мономеров — сахаров, называются полисахаридами >ис. IV.5). (Вспомните, что приставка поли обозначает молекулу, содержащую повторяющиеся молекулы меньшего размера, соединенные вместе.) Крахмал — основной компонент зерна и многих овощей это полисахарид, состс яии й из глюкозных остатков. Целлюлоза — волокнистое структурное вещество растений это еще один полисахарид, образованный глюкозой. Некоторые ипы углеводов перечислены в табл. IV.3. [c.245]

    Пища дает нам все исходные вещества, необходимые, чтобы организм жил и нормально функционировал. При переваривании крупные молекулы пищи распадаются ri.i отдельные строительные блоки, например крахмал распадается до глюкозы. Эти блоки затем проникают через стенки кишечника и попадают в кров1>, которая переносит их к соответствующим клеткам, где они становятся исходными веществами в цепи химических превращений, поддерживающих жишь и здоровье человека. Область химии, изучающая химические рсакции I живых системах, называется биохимией. [c.253]

    Образованию стойкой эмульсии предшествуют понижение новерх-HO THOI O натяжения на границе раздела фаз и создание вокруг частиц дисперсной фазы прочного адсорбционного слоя. Такие слои образуют в системе третьи веш ества — эмульгаторы. Растворимые в воде (гидрофильные) эмульгаторы способствуют образованию эмульсий тина нефть в воде, а растворимые в нефтепродуктах (гидрофобные) — вода в нефти. Последний тип эмульсий чаще всего встречается в промысловой практике. К гидрофильным эмульгаторам относятся такие поверхностно-активные вещества, как щелочные мыла, желатин, крахмал. Гидрофобными являются хорошо растворимые в нефтепродуктах щелочноземельные соли органических кислот, смолы, а также мелкодисперсные частицы сажи, глины, окислов металлов и т. п., легче смачиваемые нефтью, чем водой. Введение в эмульсию данного типа эмульгатора, способствующего образованию эмульсии противоположного типа, облегчает ее расслоение. [c.178]

    В растениях молекула глюкозы полимеризуется в цепи, состоящие из тысяч мономерных единиц, в результате чего получается целлюлоза, а если полимеризация происходит несколько иным образом, получается крахмал. Близкородственный к глюкозе К-ацетилглюкозамин в результате полимеризации образует хитин — вещество, из которого состоит роговица насекомых. Другое близкое по составу вещество, Ы-ацетилмурановая кислота, сополимеризуется в другую последовательность цепей, из которых построены стенки бактериальных клеток. Глюкоза разлагается в несколько стадий, выделяя энергию, которая требуется живому организму. Избыток глюкозы переносится кровотоком в печень и превращается в животный крахмал — гликоген, который при необходимости снова превращается в глюкозу. Глюкоза, целлюлоза, крахмал и гликоген относятся к углеводам.  [c.308]

    Ультрафильтрация представляет большой интерес для выделения декстринов из крахмала, спиртов из растворов, получающихся при брожении различных продуктов, аминокислот и многих других веществ из различных отходов пищевой промышленности. При непрерывной ульт-рафильтрацни через мембрану могут проникать целевой продукт и низкомолекулярные вещества, которые при необходимости можно разделить последующей ультрафнльтрацией через более микропористые ультрафильтры. Образующийся концентрат возвращается в реактор. Такой процесс не сложен, но позволяет получать чистый продукт и сохранять в реакторе оптимальную концентрацию микроорганизмов и ферментов. Количество отходов при этом мало. [c.293]

    Максимум иабухаемости клейковины имеет место при температуре 28—30 °С, а при 60—70 °С белковые вещества тесто.-хлеба дена-гурируются и свертываются, освобождая при этом воду, поглощенную при набухании. При повышении температуры до 50—60 °С крахмал муки интенсивно набухает и начинается клейстеризация крахмала и разрушение внутренней мицеллярной структуры. При температуре 50—70 °С протекают процессы клейстеризации крахмала и коагуляция белков, которые обусловливают переход тесто-хлеба в состояние мякиша. Повышение температуры до 60—70 °С приводит к резкому изменению консистенции — сгущению теста. Мякиш хлеба выдерживают в печи до температуры 92—98 °С в центре для придания ему необходимой упругости [24, 251. [c.50]

    Данная реакция протекает строго количественно и лежит в основе 0ДН0Г0 из методов титриметрического анализа — иодометрии. Этим методом можно определять содержание самых разнообразных окислителей. К анализируемому веществу добавляют избыток раствора KI и выделившийся при действии окислителя Ь оттитровывают раствором ЫзгЗаОа, используя в качестве индикатора крахмал. Тетратионат натрия N328406 является солью тетратионо-вой кислоты — одной из политионовых кислот, общая формула которых HaS Oe (rt > 2) они имеют строение [c.450]

    Механизм действия коллоидных растворов поверхностно-активных веществ также основан на понижении поверхностной энергии на границе раздела фаз, однако при использовании этих коагулянтов на поверхности поляризуются не отдельные ионы или молекулы, а коллоидные частицы. В качестве коллоидных растворов поверхностно-активных веществ применяют вещества растительного происхождения (крахмал и его производные, щелочные вытяжки из торфа и бурого угля, сульфитноспиртовая барда), а также синтетические соединения, главным образом производные эфиров целлюлозы (например, карбоксилметилцеллюлоза). [c.119]

    Химические реакции лежат в основе всех жизненных процессов, протекающих в организмах растений и животных. Все продукты жизнедеятельности, как то целлюлоза, крахмал, сахар, жиры, белки и прочие вещества — получаются из исходных веществ, содержащихся в окр жающей среде, — углекислого газа, воды, минеральных солей и пр. Оргаинческне вещества растительного иро-исхо -кдення служат пищей для животных. В их организме путем химических превращений эти вещества преобразуются в еще более сложные вещества. [c.6]

---

Что же это за вещество?

Если спросить у химика, что такое крахмал, он ответит так: крахмал — органическое вещество.

Но нам тотчас придется спросить: а что такое «органическое вещество?»

На этот вопрос ответить уже труднее.

Было время, когда целой группе веществ дали такое название. Это крахмал, сахар, жиры, белки. Эти вещества находили только в живых организмах, потому и назвали их органическими.

Вещества, из которых состоят камни, вода, воздух, назвали неорганическими.

На первый взгляд это кажется справедливым.

Действительно, ни в одном минерале, ни в одной руде не найдешь ни сахара, ни жира, ни крахмала, ни белка.

А вот в моркови, в свекле, в яблоке много сахара. В картошке много крахмала. В зернах конопли, подсолнечника много жира. В мясе, в молоке, в хлебе, в орехах, в рыбьей икре много белка.

Кроме крахмала, сахара, жира и белка, есть много других веществ, которые встречаются только в живой природе. Например, ни один камень не содержит в себе тех чудесных пахучих веществ, какие выделяют растения.

Но вот с некоторых пор ученые в лабораториях начали искусственно изготовлять то, что прежде находили только в теле растения, животного или человека.

Я расскажу вам, например, коротенькую историю одного растения. Называется оно «вайда». Растет в Южной Европе, а у нас — на Кавказе и в Средней Азии. У вайды скромный желтоватый цветок, узкие, длинные листья. Было время, когда вайда очень высоко ценилась. Ее специально сеяли. Из листьев вайды получали Красивую темносинюю краску, Которую называли «индиго». Этой краской окрашивали сукно.

Теперь вайдой мало кто интересуется. Если и разводят ее, то просто как кормовую траву.

Почему же вайда попала в немилость? Причина кроется в том, что за последние сто лет очень развилась химия.

Но какое же отношение химия имеет к вайде?

Дело в том, что химики научились искусственно изготовлять индиго. И оказалось, что искусственное получение краски стоит дешевле. Не надо занимать большие площади земли под посевы растений. И, кроме того, химики в лабораториях изготовляют такие удивительно красивые оттенки этой краски, какие вайда не дает.

Выведав у природы ее секреты, химики вступили в соревнование с ней.

Химик в лаборатории действует как строитель и архитектор: он не только разлагает вещества на составные части, он, подобно строителю и архитектору, имеет свои «химические чертежи», по которым может создавать новые органические вещества.

Например, в каждой аптеке можно купить витамины.

Эти круглые или плоские пилюли, очень полезные для здоровья, получают искусственно на заводах.

А ведь совсем недавно витамины считались загадочными веществами, которые образуются только в растениях.

Но, конечно, у каждого может возникнуть такой вопрос: а умеют ли химики изготовлять крахмал, сахар или жиры?

И на этот вопрос можно ответить утвердительно. Да, вещества, похожие на сахар, на жиры, химиками в лабораториях получены. Но заниматься их изготовлением на заводах невыгодно. Это трудная и дорогая работа. Легче

и дешевле сеять свеклу и коноплю или выращивать поросят.

Но для науки все эти опыты по получению искусственных органических веществ очень важны.

Теперь понятно, почему трудно сразу ответить на вопрос: что такое органическое вещество?

Прежний ответ, что органические вещества вырабатываются только организмами, устарел, а название осталось.

Под этим названием теперь объединяют все, что может гореть, обугливаться.

Помните опыт с куском хлеба, сахара, дерева? Все они содержат углерод.

Все они — органические вещества.

Органические вещества — белки, жиры, крахмал, сахар — составляют тело растения.

Мы видели, как образуется одно из этих веществ — крахмал. Для этого зеленому листу нужны были углекислый газ, вода и солнечный свет.

Мы видели, как поглощается зелеными листьями углекислый газ, как выделяется кислород, как появляется крахмал в той части листа, которая не закрыта черной бумагой.

А с помощью микроскопа мы познакомились и с другими подробностями этого удивительного строительства. Крахмал появился только на зеленых хлорофилловых крупинках, которые обладают замечательной способностью поглощать солнечную энергию. С помощью солнечной энергии растение и создает органические вещества из неорганических.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Терминология. Что такое хроматография ?

Хроматография. Это метод разделения и анализа многокомпонентных систем, основанный на использовании явлений сорбции и десорбции в динамических условиях. В процессе хроматографии происходит многократное повторение актов сорбции и десорбции вещества при перемещении его в потоке подвижной фазы вдоль неподвижного сорбента. Вещество подвижной фазы непрерывно вступает в контакт с новым участком сорбента и частью сорбируется, а сорбированное вещество контактирует со свежими порциями подвижной фазы и частично десорбируется.

Методы хроматографического анализа различаются: по агрегатному состоянию системы, в которой проводится разделение на газовую и жидкостную: по механизму разделения — на адсорбционную, распределительную, ионообменную, гель-хроматографию, аффинную и др. В ряде случаев разделение оказывается результатом нескольких одновременно протекающих процессов с различными механизмами. Это приводит к образованию хроматограммы смешанного типа, но один из процессов всегда является доминирующим.

В газовой хроматографии подвижной фазой является газ. В зависимости от состояния неподвижной фазы газовая хроматография подразделяется на газо-адсорбционную, когда неподвижной фазой является твердый адсорбент и газо-жидкостную, когда неподвижной фазой является жидкость, или точнее пленка жидкости на поверхности частиц твердого адсорбента.

Жидкостная хроматография основана на адсорбции твердым веществом, играющим роль неподвижной фазы, определяемых компонентов, находящихся в растворенном состоянии.

В основе адсорбционной хроматографии лежит различная сорбируемость разделяемых веществ на твердом сорбенте в соответствии с их сродством к адсорбенту. При этом сорбируемость растворителя должна быть незначительной по сравнению с таковой анализируемой смеси. Процесс адсорбции зависит от свойства адсорбента, адсорбируемых соединений, растворителя. В зависимости от этих свойств вещества, подлежащие хроматографическому разделению, образуют адсорбционный ряд, выражающий относительное адсорбционное сродство его членов к адсорбенту. Образующееся в колонке адсорбента зональное распределение веществ соответствует их положению в адсорбционном ряду. В качестве адсорбентов в адсорбционно-жидкостной хроматографии применяются органические и неорганические вещества: сахароза, крахмал, оксид алюминия, силикагель, активированный уголь и др.

Ионообменная хроматография основана на способности некоторых твердых веществ (ионитов) обмениваться ионами с подлежащими разделению веществами. Применяемые в ионообменной хроматографии иониты могут быть как органическими, так и неорганическими. Способность к ионному обмену определяется строением ионита, представляющего собой каркас, на котором закреплены активные группы (-СООН, -SO3H, — Nh4Cl, -Nh3Cl и др. ). В зависимости от обмена катионов или анионов иониты делят на катиониты, аниониты и амфолиты. На принципах ионообменной хроматографии основано разделение аминокислот в аминокислотных анализаторах.

Распределительная хроматография основана на распределении компонентов разделяемой смеси между несмешивающимися фазами. Образующая неподвижную фазу жидкость находится на поверхности или в порах твердого носителя, на который наносится смесь веществ, подлежащих разделению. Затем создают ток подвижного растворителя. Чем лучше вещество растворимо в жидкости, играющей роль подвижной фазы, тем дальше оно продвинется по направлению тока растворителя. Вещества, плохо растворимые в подвижной фазе, расположатся ближе к точке нанесения. В зависимости от техники выполнения распределительная хроматография выполняется как колоночная, бумажная или тонкослойная. Методика распределительной хроматографии в колонках аналогична адсорбционной или ионообменной: вначале в колонку с носителем и закрепленным на нем неподвижной фазой вводят небольшой объем раствора смеси компонентов и затем промывают колонку подвижным растворителем.

При бумажной хроматографии разделение проводят на полосах бумаги, где роль неподвижной фазы играет вода, удерживаемая гидрофильными целлюлозными волокнами бумаги, а подвижной фазой является какой-либо органический растворитель. В каждый момент имеет место определенное перераспределение разделяемых компонентов между слоем органического растворителя и водой. В результате одни вещества движутся быстрее вслед за фронтом органического растворителя, другие в той или иной степени отстают, а некоторые вообще остаются на стартовой линии.

Гель-хроматография основана на различии в размерах и молекулярных массах белков и других макромолекул, являющихся важнейшей характеристикой молекулы. В качестве материала-носителя в гель- хроматографии используется сшитый декстран (сефадекс), сшитый полиакриламид (биогель Р) и агароза. Они получили широкое распространение как в аналитической, так и в препаративной лабораторной работе, а также в производстве, в химической и биологической промышленности.

Колонка с сефадексом действует по принципу «молекулярного сита». Молекулы большие, чем самые крупные поры разбухшего сефадекса не могут проникать в гранулы и сравнительно быстро проходят в жидкой фазе вне частиц геля, поэтому элюируются первыми. В настоящее время имеется большое число сефадексов, позволяющих разделить белки и полипептиды в диапазоне молекулярных масс от 700 до 800000 Да.

Были разработаны также хроматографические материалы для разделения белков, путем связывания некоторых ионообменных групп с сефадексами. Полученные производные-ДЭАЭ-сефадекс, КМ-сефадекс и другие широко используются при хроматографии.

Аффинная хроматография или (биоспецифическая по сродству хроматография), основана на принципе специфического взаимодействия с особыми веществами (лигандами), закрепленными на носителе. Биологические макромолекулы обладают способностью обратимо связывать многие вещества. Например, ферменты образуют комплексы с субстратами, антитела взаимодействуют с антигенами, мРНК с комплементарной ДНК и т. д. Все эти взаимодействия строго специфичны. Образование специфических комплексов биологических макромолекул, способных в определенных условиях к диссоциации лежит в основе метода разделения, получившего название аффинной хроматографии. Если закрепить один из компонентов этого комплекса на матрице, иммобилизовать его, то получится специфический сорбент для второго компонента (аффинат). Нерастворимые аффинаты готовят обычно путем ковалентного присоединения лиганда к нерастворимому носителю. Если смесь белков пропустить через колонку, заполненную таким аффинатом, то все молекулы, которые не обладают сродством к лиганду, закрепленному на носителе пройдут не задерживаясь, а белок имеющий сродство к аффинному лиганду будет адсорбироваться на колонке. Вымыть адсорбированный белок с колонки можно буферными смесями с измененной величиной рН, ионной силой, а также введением в состав элюента веществ, ослабляющих связи между белками и лигандами.

Одними из первых биоспецифических сорбентов, были антигены ковалентно связанные с нерастворимым носителем. Они были использованы для получения моноспецифических антител. Затем аналогичным путем были получены иммобилизованные ферменты. Стало возможным создание ферментных реакторов для получения различных веществ с использованием иммобилизованных ферментов.

Наставничество

Практическая часть

«Определение необходимости света для зеленого растения»

Оборудование: цветочные горшки, земля, картонный ящик, семена томатов, вода.

Заполнила два цветочных горшка огородной землей, посадила в них по два семени томата. Когда у растения появилось 4 настоящих листа, я прикрыла одно из них картонным ящиком, а другое оставила открытым на свету. Растения регулярно поливала. Через две недели сняла ящик и обнаружила, что растение под коробкой сильно вытянулось и листья его пожелтели.

Я сделала вывод: растение тянется к свету, а это значит, что для роста растений нужен свет, так как растение усваивает солнечную энергию.

«Образование крахмала в листьях на свету»

Оборудование: растение – герань, штатив, спиртовка, вода, спирт, пинцет, скрепки.

Техника безопасности: соблюдать осторожность при работе со спиртовкой, спиртом, горячей водой, чтобы не вызвать ожоги!

У комнатного растения герани, стоявшего на свету, оторвала один лист и опустила его на 5 минут в чашку с кипящей водой. Затем положила лист в стаканчик с небольшим количеством спирта, который поставила в кипящую воду.

Зеленая окраска листа (хлорофилл) растворяется в спирте. Когда лист обесцветился, его ополоснула в воде и опустила в раствор йода (цвет крепкого чая), налитого в блюдце. Я увидела, что лист посинел. Вывод: значит в листе есть крахмал, который в присутствии йода окрашивается в синий цвет.

Затем я продолжила опыт. На этом же растении на один из листочков с двух сторон в одном месте я, с помощью скрепок, прикрепила одинаковые фигуры, вырезанные из картона и поставила растение на свет на 3 дня, предварительно полив его. Затем провела тот же эксперимент, предложенный выше, я увидела, что, то место, которое было закрыто картоном в растворе йода, не окрасилось, а та часть листа, которая была открыта солнечным лучам окрасилась в фиолетовый цвет. Я пришла к выводу, что на свету в растении, в зеленых листьях, образуется крахмал.

Примечание: йод является качественной реакцией на крахмал.

«Значение хлорофилла в питании растения»

Оборудование: растение — хлорофитум пестролистный, штатив, спиртовка, вода, спирт, пинцет.

У хлорофитума пестролистного, стоявшего на свету, оторвала один лист и опустила его на 5 минут в чашку с кипящей водой. Затем положила лист в стаканчик с небольшим количеством спирта, который поставила в кипящую воду.

Зеленая окраска листа (хлорофилл) растворяется в спирте. Когда лист обесцветился, его ополоснула в воде и опустила в раствор йода (цвет крепкого чая), налитого в блюдце. Я увидела, что лист посинел не по всей поверхности, а только там, где он зеленый, а белые полоски на листе остались бесцветными.

Вывод: крахмал образуется только в зеленой части листа.

«Определение выделения кислорода и поглощение углекислого газа зелеными растениями»

Оборудование: стеклянная банка, воронка, пробирка, вода, водное растение элодея из аквариума, лучинка, раствор пищевой соды.

В стеклянную банку налила воду. Скальпелем отрезала две веточки элодеи, поместила в воронку, (отрезанным концом к узкому краю воронки) и широким концом воронку поместила на дно банки. Узкий конец воронки должен быть покрыт водой на 2 – 3 см. В пробирку налила воду и, закрыв пробирку пальцем, опустила вверх дном в банку, под водой убрала палец (открыла пробирку) и надела её на узкий конец воронки. Опыт поставила на свет. Через несколько часов увидела, что из воронки в пробирку начал выделяться газ. Когда газа в пробирке набралось на 2/3, я аккуратно сняла пробирку с воронки так, чтобы отверстие пробирки находилось под водой. Под водой же закрыла пробирку пальцем, вынула её из воды, перевернула. Затем зажгла лучинку, погасила её и, когда она образовала тлеющий уголек на конце, открыла пробирку и ввела в неё лучинку с тлеющим угольком. Лучинка вспыхнула ярко.

Вывод: В пробирке скопился кислород, потому что, только он поддерживает горение.

Page 204 — Конференция верстка готово

V, %

*

— коэффициент вариации

Установлено, что «одним из важнейших показателей нормирования

кормления является установление оптимального уровня в рационе сухого веще-

ства, так как от этого зависит обеспеченность потребности животного в энергии

и питательных веществах.

Сухое вещество — это остаток получаемый после полного удаления влаги

из образца корма. Состоит из неорганических и органических веществ. Неорга-

нические вещества представлены минеральными веществами, которые делятся

на: макроэлементы (кальций, магний, калий, натрий, фосфор, хлор и сера), на

долю которых приходится большее количество, и микроэлементы (железо,

медь, кобальт, йод, марганец, цинк, селен, молибден, хром, фтор) содержание в

кормах которых очень мало. Органические вещества включают разнообразные

соединения органической природы, подразделяемые на три группы: азотсодер-

жащие, безазотистые и биологически активные веществ. Азотосодержащие ве-

щества, или сырой протеин, состоит из белков и небелковых веществ — свобод-

ные аминокислоты, амиды, азотосодержащие алкалоиды, органические основа-

ния и аммонийные соединения. Безазотистые вещества — сырой жир, сырая

клетчатка и БЭВ. Биологически активные вещества — витамины, гормоны и др.»

[8].

Сухой остаток варьировал в пределах 84,7 — 88,0 %. Максимальный про-

цент сухого вещества содержится в зерне пшеницы (зерновая культура), а ми-

нимальный процент — в овсе. В целом, между изучаемыми культурами не про-

явилось существенного различия по величине сухого остатка (V = 4 %).

Таким образом, при достаточно выравненном сухом остатке кормовые

культуры существенно отличались по энергетической ценности, что, по-

видимому, можно объяснить различием их химического состава.

«К безазотистым экстрактивным веществам относятся сахара, крахмал,

часть гемицеллюлоз, инулин, органические кислоты, глюкозиды, пектин и другие

вещества. Наибольшее значение в питании животных имеют сахара и крахмал» [6,

11]. Сравнивая кормовые культуры по содержанию БЕВ, выявлено, что между

ними наблюдались существенные различия (V = 17 %) при варьировании в преде-

лах 57,1 — 68,5 %. Более богаты этими веществами кукуруза и зерно пшеницы.

Главной составной частью каждого живого тела являются белки, источ-

ники аминокислот. Важно оценить корм по содержанию белка, усваиваемого в

организме животных, – перевариваемый белок (таблица 2). По содержанию сы-

рого и перевариваемого белка следует обратить внимание на бобовые культу-

ры. Содержание белка в которых (25,0 – 43,9 г) в разы превышает его количе-

ство в зерновых культурах (10,0 – 16,4 г).

Таблица 2 — Химический состав кормовых культур (на 100 г)

Культура

Белок, г

Жир,

г

Клетчатка,

г

Кальций,

мг

Фосфор,

мг

сырой перевариваемый

Кукуруза

10,0

7,8

4,1

2,5

0,05

0,30

Пшеница, зерно

16,4

12,0

1,7

2,7

0,07

0,44

Урок по теме «Фотосинтез».

6-й класс

Задачи:

• продолжить формирование понятия о питании растений;
• познакомить учащихся с воздушным способом получения растениям веществ, необходимых для питания; раскрыть понятие «фотосинтез», показать роль света как необходимого условия протекания фотосинтеза; выявить приспособленность растений к использованию света в процессе фотосинтеза;
• сформировать знания об условиях протекания этого процесса, на основе опытов доказать поглощение углекислого газа и выделение кислорода листьями на свету;
• раскрыть значение фотосинтеза в природе и жизни человека;
• обратить внимание учащегося на проблему загрязнения воздушной среды.

Оборудование: Растение, выдержанное в темноте, спиртовка, спички, спирт, йод, вода, лучинка.

План урока

I. Организационный момент.

Учитель. Доброе утро! Садитесь.

II. Изучение нового материала.

Учитель: Мы уже знаем, что для нормального роста и развития растения необходима вода, минеральные и органические вещества. Откуда получают растения воду и минеральные вещества?

Ученик: Воду и минеральные вещества растения получают из почвы.

Учитель: Откуда получают растения органические вещества?

Решите познавательную задачу. Условия ее таковы: известно, что из одной зерновки пшеницы вырастает растение с несколькими колосьями, в каждом из которых созревают, около 60 зерен, в них содержится органические вещества, при прорастании зерновки они расходуются на рост и развитие зародыша. В процессе жизнедеятельности растения вновь образуются органические вещества, и в большом количестве.

Проблемный вопрос: Где, из каких веществ, при каких условиях в растении образуются органические вещества. Выскажите предположения.

Ученик: Возможно, образуются в стебле. В листьях.

Учитель: Давайте это проверим.

Учитель выставляет на стол растения цветущей герани, которое в течение 3 дней получало дополнительное освещение и, обращаясь к классу, говорит: «Предположим, что органическое вещество образуется в листьях, но как его обнаружить?» Знаете ли вы, что существуют вещества — индикаторы, с помощью которых можно точно узнать о наличии других определённых веществ?

Вспомните, какое вещество мы определяли при помощи йода?

Ученик: Крахмал — органическое вещество.

Учитель: Да, йод является индикатором на крахмал. Нанесём йод на лист герани.

Какие изменения произошли?

Ученик: Ни каких.

Учитель: Но ведь изменению окраски может мешать зелёный цвет листа. Давайте удалим хлорофилл и попробуем ещё раз обработать лист йодом.

Учитель демонстрирует опыт по разрушению покровной и основной тканей листа путём кипячения его в воде а потом в спирте, который растворяет хлорофилл, затем помещает лист в раствор йода и демонстрирует появление синей окраски.

Учитель: Что это доказывает?

Ученик: Лист содержит крахмал. В листьях образуются органические вещества Учитель: Давайте это изобразим схематически.

 

Вывод: На свету в листьях образуется крахмал.

Учитель: Давайте выясним, образуется ли крахмал в листьях герани, находившейся три дня в тёмном помещении.

Достаём из шкафа растение, удаляем лист, проделываем те же операции, что и в первом опыте и демонстрируют учащимся лист, у которого не появилась синяя окраска. Что мы этим доказали? Ученик: В темноте в листьях крахмал не образуется.

Учитель: Изобразим это схематически.

 

Вывод: В темноте в листьях не образуется крахмала.

Учитель показывает растение зебровидную традесканцию. На зеленом листе имеются белые полосы.

Учитель ставит проблемный вопрос: все ли клетки листа образуют крахмал? Вызванный ученик проводит опыт.

 

Ученик показывает лист.

Учитель: Какой вывод мы можем сделать.

Ученик: На свету в листьях в хлоропластах образуется крахмал.

Учитель: Сформулируйте общий вывод.

Ученик: Органические вещества образуются в зеленых листьях, содержащих хлорофилл, при наличии света.

Учитель: Это процесс называется фотосинтезом. Запишем определение в тетради. Первую часть проблемного вопроса мы решили. Давайте найдем ответ на вторую часть вопроса.

Проблемный вопрос:

Из чего, из каких веществ в листьях образуется органические вещества?

Ученики:

• Из окружающей среды поступает вода.
• Растворимые минеральные соли.
• Воздух.

Учитель: Проведем опыт по выявлению изменения воздуха, поглощаемого листьями растения.

Опыт закладывали за 3 дня до урока. В два одинаковых сосуда заливают до краев воду, в каждый из них помещают черенки традесканции; сосуды закрывают стеклом и опрокидывают в кристаллизатор, наполненный водой, стекло в каждом сосуде убирают и подводят газообразные трубки, через которые вдувают выдыхаемый воздух, что приводит к вытеснению воды. Когда почти вся вода будет вытеснена, сосуды закрывают стеклом, переворачивают и один из них ставят в темное помещение, другой — на свет.

Исследование начинаем с сосуда, который стоял на свету. В нем был углекислый газ, который не поддерживает горения. При проверке лучинкой оказывается, что в сосуде находится кислород поддерживающий горение.

При исследовании второго сосуда, находившегося в темном шкафу обнаруживается углекислый газ.

Подумайте, какие выводы можно сделать.

Ученики:

• На свету листья поглощают углекислый газ.
• Выделяют кислород.
• В темноте листья не поглощают углекислый газ.
• Поглощают кислород.

Общий вывод: На свету листьями поглощается углекислый газ, а выделяется кислород, в темноте этот процесс не происходит. Одним из продуктов, необходимых для образования органического вещества, является углекислый газ. Учитель: Молодцы. Вспомните, что еще поглощает растение.

Ученики: — Воду с растворенными минеральными вещества.

— Значит, они тоже принимают участие в образовании органических веществ.

На доске записывается формула фотосинтеза

углекислый газ + вода — органические вещества + кислород.

Определение полное фотосинтеза записываем в тетради.

Образование органических веществ (крахмала) из неорганических веществ (воды и углекислого газа) в зеленых листьях и только на свету называется процессом фотосинтеза (от греческих слов «фотос» — свет, «синтез» — соединение).

III. Закрепление.

1. Известно, что фотосинтез протекает успешно при условии хорошего освещения и при этом образуется крахмал. Известно также, что клубни картофеля находятся в земле, т.е. в полной темноте. Однако в них — огромное количество крахмала.

Откуда же он там берется?

2. Можно ли увеличить скорость процесса фотосинтеза, если не удается усилить освещение? Если да, то что для этого необходимо сделать?

IV. Д.З. Параграф 34.

Подготовить устный рассказ о процессе фотосинтеза, из каких веществ и при каких условиях в листьях образуется органическое вещество. Урок окончен. До свидания.

Урок №9. Химический состав клеток

Методическое пособие разработки уроков биологии 6класс

Тип урока — комбинированный

Методы: частично-поисковый, про­блемного изложения, репродуктивный, объясни­тельно-иллюстративный.

Цель:

— осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;

Задачи:

Образовательные: показать множественность факторов, действующих на организмы в природе, относительность понятия «вредные и полезные факторы», многообразие жизни на планете Земля и варианты адаптаций живых существ ко всему спектру условий среды обитания.

Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать информацию, выделять главное в изучаемом материале.

Воспитательные: 

Формирование экологической культуры на основе признания ценности жизни во всех её проявлениях и необ­ходимости ответственного, бережного отношения к окру­жающей среде.

Формирование понимания ценности здорового и без­опасного образа жизни

УУД

Личностные:

воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;

Формирование ответственного отношения к учению;

3) Формирование целостного мировоззрения, соответ­ствующего современному уровню развития науки и обще­ственной практики.

Познавательные: умение работать с различными источниками информации, пре­образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.

Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.

Коммуникативные: Формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, старшими и младшими в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру­гих видов деятельности.

Планируемые результаты

Предметные: знать — понятия «среда обитания», «экология», «экологические факторы» их влияние на живые организмы, «связи живого и неживого»;. Уметь — определять понятие «биотические факторы»; характеризовать биотические факторы, приводить примеры.

Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации; анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос

Метапредметные:.

Умение самостоятельно планировать пути достиже­ния целей, в том числе альтернативные, осознанно выби­рать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.

Формирование навыка смыслового чтения.

Форма организации учебной деятельности – индивидуальная, групповая

Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

Цели: формировать понятие о химическом составе клетки; дать представление об органических и неорганических веществах.

Оборудование: таблица Д.И. Менделеева, половина картофели­ны, пипетка, раствор йода, электронные весы, спиртовка, листья капусты (салата), семена масличных культур, лист белой бумаги, карточки с биологическими терминами и шахматные часы для игры «Объяснялки», или «Пойми меня».

Ключевые слова и понятия: химический состав, химический элемент, вещество, органические и неорганические (минераль­ные) вещества, минеральные соли, белки, жиры, углеводы, нук­леиновые кислоты, клетчатка (целлюлоза), крахмал, сахар.

 Ход урока

Актуализация знаний

Выберите верные утверждения.

Все растения состоят из тканей.

Ткань — группа клеток, сходных по строению, происхождению и выполняемым функциям.

Механическая ткань выполняет опорную функцию и является как бы скелетом растения.

Механическая ткань защищает растение от воздействия окру­жающей среды.

Основоположниками учения о тканях были итальянец М. Мальпиги и англичанин Н. Грю.

Каждая из тканей функционирует самостоятельно и не взаимо­действует с другими тканями.

Фотосинтезирующая ткань расположена в основном в корнях растений.

Проводящая ткань представлена в основном сосудами, состоя­щими из мертвых клеток, и живыми ситовидными клетками.

Пробка защищает растение от потери влаги, перепадов темпе­ратур, болезнетворных бактерий.

Кожица состоит из одного слоя плотно прилегающих друг к другу клеток.

Корка состоит из одного слоя живых клеток с большими меж­клетниками.

Воздухоносная ткань расположена в основном в листьях зеленых растений.

Ткани могут состоять как из живых, так и из мертвых клеток.

Основная ткань зеленого листа — фотосинтезирующая.

Воздухоносная ткань расположена в подводных органах водных и болотных растений, в воздушных корнях.

Ответьте на вопросы.

Как называется наука, занимающаяся изучением тканей?

Что такое ткань? Дайте определение.

Какое значение для многоклеточного организма имеет спе­циализация клеток?

Какие типы тканей встречаются у растений?

Приведите примеры тканей, состоящих из живых клеток.

Приведите примеры тканей, состоящих из мертвых клеток.

В каких частях растения расположена образовательная ткань?

Какая ткань обеспечивает опору растения?

Изучение нового материала

Рассказ учителя с элементами беседы

Мы с вами неоднократно говорили о том, что все живые ор­ганизмы состоят из клеток. Кроме того, строение клеток у всех организмов сходное.

Какие органоиды входят в состав большинства живых клеток?

А какие органоиды могут входить только в состав расти­тельных клеток?

Кроме схожести в строении, все клетки имеют также и подоб­ный химический состав. Наверное, вы неоднократно слышали, что человек на 70% состоит из воды. В растительных клетках вода также составляет в среднем около 50—80%.

Вещества, из которых состоит клетка, очень разнообразны. Из 109 химических элементов, имеющихся в природе, в состав жи­вых клеток входит более 70. Но большинство химических элементов находятся в клетке (как и в природе вообще) не в виде отдельных атомов (например, кислорода, водорода, углерода), а в виде ве­ществ — соединений нескольких атомов. Скорее всего, вам знакома химическая формула воды. Совершенно верно, Н2О, это формула воды — самого распространенного вещества живой клетки.

Все вещества клетки можно разделить на органические и неор­ганические (минеральные).

Вспомните из курса природоведения, какие вещества отно­сятся к неорганическим. (Неорганические вещества — это вода и минеральные соли.)

Вода необходима для нормального протекания реакций обмена веществ в клетке и может составлять до 60—90% всей ее массы.

Для того чтобы измерить количество воды в растении, прове­дем следующий опыт. Возьмем свежие листья капусты (или сала­та), взвесим их на электронных весах, затем высушим, после чего снова взвесим. Если посчитать разницу и выразить ее в процентах, получится, что листья капусты содержат почти 90% воды. Проде­лав тот же опыт с веточками сирени или березы, убеждаемся, что в них около 40—50% воды.

Минеральные соли составляют всего около 1% массы клетки, но значение их очень велико. Они необходимы для нормально­го обмена веществ между клеткой и окружающей средой, входят в состав межклеточного вещества. Чаще всего в растительных клетках встречаются соединения азота, фосфора, натрия, калия, кальция и других элементов. Некоторые растения способны ак­тивно накапливать различные минеральные вещества. Например, в морских водорослях содержится много йода, поэтому людям, испытывающим недостаток этого элемента, рекомендуется есть морскую капусту. По некоторым растениям можно спрогнозиро­вать содержание химических элементов в почве. Такие растения называются растениями-индикаторами. Например, лютики растут в местах, где почва богата литием, и, соответственно, накапливают этот элемент в своих клетках.

А какие вещества называют органическими? (Ответы уча­щихся.)

Органические вещества — соединения углерода с другими хи­мическими элементами (чаще всего с водородом, кислородом, азотом и т. д.).

Откуда появилось название «органические», как вы считае­те? (Ответы учащихся. )

Органические вещества содержатся или производятся живы­ми организмами. К органическим веществам относятся глюкоза, сахароза, крахмал, каучук, целлюлоза, уксусная кислота и т. д. Всего таких веществ насчитывается около 10 млн.

Как вы думаете, каких веществ в клетке больше — органи­ческих или минеральных? (Учащиеся высказывают свои предположения.)

Давайте проведем опыт: возьмем высушенные листья капусты, взвесим, а потом подожжем. После сгорания остается зола — это минеральные вещества, которые содержались в клетках листьев ка­пусты. Сгорают только органические вещества. Если их взвесить, то получится, что минеральные вещества составляют не более 15% от массы сухого вещества клетки. Когда дрова горят в печке или в ко­стре, масса золы, которая остается после их сгорания, значительно меньше массы самих дров. Это еще раз подтверждает, что органи­ческих веществ в клетках растений гораздо больше неорганических.

Из органических веществ наиболее часто встречаются белки, жиры и углеводы, а также нуклеиновые кислоты.

Белки могут составлять до 50% сухой массы клетки.

Какие ассоциации возникают у вас при слове «белок»? (От­веты учащихся.)

Белки — очень сложные соединения, которые участвуют в формировании ядра, цитоплазмы клетки, ее органоидов. Белки есть во всех органах растения, но больше всего их содержат семе­на. Например, в семенах некоторых бобовых белков содержится практически столько же, сколько и в мясе, а иногда даже больше. Все дело в том, что в семенах белки откладываются про запас, как питание для будущего молодого растения. Растительные белки очень важны для полноценного питания человека, особенно для молодого развивающегося организма, а также для людей, которые по каким-либо причинам не едят мясной пищи.

Жиры в клетках растений служат запасным источником энер­гии, а также входят в состав клеточных мембран, ядерных обо­лочек. Все вы знаете о том, какое значение жиры имеют для жи­вотных. Например, верблюд способен накапливать жиры в своих горбах, а потом в течение длительного времени не есть и не пить, расходуя эти запасы.

Что же мы подразумеваем под словосочетанием «растительное масло»? Чаще всего мы имеем в виду подсолнечное масло.

А из каких еще растений получают масло? (Из льна, оливы, сои, хлопчатника, арахиса и т. д.)

Вспомните сказку про Али-Бабу и сорок разбойников: брат Али-Бабы Касым, запертый в пещере Сим-Сим, перечисляет мас­личные культуры. Таких растений существует достаточно много.

А в каких частях растений накапливаются жиры? (Больше всего жиров накапливается в семенах.)

Вспомните, из каких частей подсолнечника выжимают мас­ло. (Из семян.)

А как вы думаете, почему жиры находятся именно в семенах растений? (Ответы учащихся.)

Потому же, почему и белки: чтобы обеспечить энергией мо­лодое растение.

Давайте проведем опыт: возьмем семя подсолнечника, очи­стим и сильно прижмем к листу белой бумаги. На этом месте об­разуется жирное пятно, следовательно, семена подсолнечника богаты жирами.

Углеводы тоже играют немаловажную роль в строении расте­ния. У растений углеводы чаще всего встречаются в виде крахма­ла, сахара, клетчатки. Основная роль углеводов энергетическая, но они выполняют и строительную функцию: целлюлоза в составе клеточной стенки не что иное, как углеводы. Крахмал в больших количествах содержится в клубнях картофеля. В старом картофеле он может составлять до 80%. Много его и в муке. Также он может откладываться и в корнях, стволах деревьев, в плодах некоторых растений, например банана

.

Проведем опыт: возьмем половину картофелины и капнем на нее капельку йода. Картофелина посинеет — это реакция крах­мала на йод. При соприкосновении с йодом крахмал синеет, сле­довательно, клубень картофеля содержит крахмал.

Сахар в различных частях растения мы обнаружим и без хи­мических реакций — на вкус. Сахар может содержаться в корнях растений — например, корни моркови и свеклы сладкие. Но чаще всего мы обнаруживаем сахар в различных плодах: арбузе, дыне, яблоках, грушах, винограде и т. д.

А откуда берется сахар, который мы кладем в чай? (Ответы учащихся.)

Его получают из сахарной свеклы или из сахарного тростника. Эти растения богаты сахарами.

Клетчатка, или целлюлоза, придает прочность и упругость различным частям растений.

Вспомните, в какой части растительной клетки содержится целлюлоза. (Ответы учащихся.)

Действительно, целлюлоза содержится в стенках растительных клеток.

Вспомните, есть ли клетчатка в животных клетках. (Ответы учащихся.)

Клетчатка присутствует только в растительных клетках. Это одно из отличий растительных клеток от животных. Именно цел­

люлозу мы используем при строительстве из дерева, при изготов­лении бумаги, тканей из хлопка и льна.

Нуклеиновые кислоты (от лат. «нуклеус» — ядро) расположены в ядре клетки, входят в состав хромосом, ответственны за переда­чу наследственных признаков от родителей к потомкам, а также за хранение наследственной информации. Кроме того, они участ­вуют в биосинтезе (производстве) белка.

Мы говорили о том, что растения состоят в основном из ор­ганических веществ и воды. Органические вещества очень важны для растения, но и без неорганических веществ растение не смог­ло бы существовать.

Закрепление знаний и умений

1. Фронтальный опрос

Ответьте на вопросы.

Что такое вещество?

Для чего клеткам растений необходима вода?

Для чего растениям необходимы органические вещества?

Для чего клеткам растений нужны неорганические ве­щества?

В каких частях растений чаще всего содержится большое количество сахаров?

Для чего растениям нужна клетчатка (целлюлоза)?

В каких частях клетки содержится целлюлоза?

В каких частях растений содержится большое количество жиров?

Для чего растения запасают белки и жиры в семенах?

Семена каких растений наиболее богаты белками?

Игра «Объяснялки», или «Пойми меня»

Игра может проводиться как по отдельным темам, так и по всему изученному материалу (на усмотрение учителя). Учи­тель заранее готовит карточки с биологическими терминами по выбранной теме. Для игры также понадобятся шахматные часы.

Класс делится на две команды. По жребию разыгрывается, ка­кая из команд начинает игру первой. На шахматных часах на обо­их циферблатах выставляется равное время (например, 5 мин). Игрок одной из команд подходит к столу и берет карточку. В этот момент учитель нажимает на кнопку часов. С этого момента для команды, начавшей игру, начинается отсчет времени.

Задача игрока — как можно быстрее и доходчивее объяснить игрокам своей команды тот биологический термин, который ука­зан на карточке. Само слово или однокоренные слова произно­сить нельзя.

Задача команды — как можно быстрее понять, что это за тер­мин, и произнести его вслух. Как только команда произнесла сло­во, написанное на карточке, учитель нажимает на кнопку часов и дает сигнал команде противника. С этого момента начинается отсчет времени для второй команды.

Команды по очереди показывают слова, указанные на карточ­ках. Каждый раз слово показывает новый игрок. Проигрывают те, у кого флажок на шахматных часах упадет раньше, т. е. быстрее истечет время, запланированное на игру. Необходимо помнить, что реальное время игры в два раза больше, чем то, которое вы­ставляется на часах в начале игры, так как время на двух цифер­блатах отсчитывается поочередно.

Вместо шахматных часов можно использовать два секундо­мера, попеременно их останавливая (но секундомеры будут пло­хо видны учащимся, поэтому шахматные часы более наглядны). В этом случае игра останавливается, когда время на секундомере одной из команд превысит заранее оговоренное — 5 мин.

Творческое задание. Подготовить доклад об использовании людьми различных масличных культур.

Задание для учеников, интересующихся биологией. Подумать и перечислить, в каких отраслях своей деятельности человек ис­пользует различные вещества растительных клеток.

 

Химический состав клетки

 

 

 

Химический состав растений

 

 

 

Неорганические вещества клетки

 

 

 

Органические вещества клетки

 

 

 

 

 

Органические и неорганические вещества

 

 

 

Ресурсы:

И.Н. Пономарёва, О.А. Корнило­ва, В.С. Кучменко Биология : 6 класс : учебник для учащихся общеобразо­вательных учреждений

Серебрякова Т.И., Еленевский А. Г., Гуленкова М. А. и др. Биология. Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники. Пробный учебник 6—7 классов средней школы

Н.В. Преображенская Рабочая тетрадь по биологии к учебнику В В. Пасечника «Биология 6 класс. Бактерии, грибы, растения»

В.В. Пасечника. Пособие для учителей общеобразовательных учреждений Уроки биологии. 5—6 классы

Калинина А.А. Поурочные разработки по биологии 6класс

Вахрушев А.А., Родыгина О.А., Ловягин С.Н. Проверочные и контрольные работы к

учебник «Биология», 6-й класс

Биоуроки http://biouroki.ru/material/lab/2.html

Сайт YouTube: https://www.youtube.com /

Хостинг презентаций

— http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html

ГЛАВА 3

ГЛАВА 3

Молекулы жизни

Американцы потребляют в среднем 140 фунтов сахара в день. человек в год

Типичная клетка вашего тела имеет около 2 метров ДНК

Неорганические соединения: соединения, не содержащие одновременно углерод и водород

Вода (H

₂ O), соль (NaCl), кислоты (HCl),

основания (NaOH) и т.

д.

Органические соединения: Содержат углерод и водород

Белки, липиды, углеводороды и др.Часто представляют собой большие сложные молекулы

 

Клетка в основном состоит из воды

Углерод может использовать свои связи до

Простейшими органическими соединениями являются углеводороды

Более крупные углеводороды

Каждый тип органической молекулы уникален. объемная форма, определяющая его функцию в организме

Уникальные свойства органического соединения зависят не только на его углеродном скелете, но и на атомах, прикрепленных к скелету

Некоторые общие функциональные группы

В молекулярном масштабе многие молекулы жизни являются гигантскими

Большинство макромолекул представляют собой полимеры

Организмам также приходится расщеплять макромолекулы

В клетках есть четыре категории больших молекул

Углеводы включают

Моносахариды представляют собой простые сахара

Моносахариды глюкоза и фруктоза являются изомерами

.

В водных растворах моносахариды образуют кольца

Дисахарид представляет собой двойной сахар

Дисахариды присоединяются в процессе дегидратации синтез

Наиболее распространенным дисахаридом является сахароза, общая таблица сахар

Соединенные Штаты является одним из ведущих мировых рынков подсластителей

Сложные углеводы называются полисахаридами

Полисахариды

Одним из известных примеров полисахарида является крахмал

.

Животные хранят избыток сахара в виде полисахарид под названием гликоген

Целлюлоза является наиболее распространенным органическим соединением на Земля

Большинство животных не могут получать питание из клетчатки

Липиды гидрофобные

Пищевые жиры состоят в основном из молекул триглицерид

Жиры выполняют важные функции в организме человека

Ненасыщенные жирные кислоты

Большинство животных жиров имеют высокую долю насыщенных жирные кислоты

Стероиды сильно отличаются от жиров по структуре и функция

Синтетические анаболические стероиды вызывают споры

Белок представляет собой полимер, построенный из аминокислоты мономеры

Четыре типа белков

Все белки построены из общего набора 20 виды аминокислот

Клетки связывают аминокислоты за счет дегидратации.

синтез

Ваше тело имеет десятки тысяч различных видов белок

Первичная структура

Небольшое изменение первичной структуры белка влияет на его способность функционировать

Белки имеют четыре уровня строения

Форма белков чувствительна к окружающим окружающая среда

Нуклеиновые кислоты являются молекулами хранения информации

Существует два типа нуклеиновых кислот

Нуклеиновые кислоты представляют собой полимеры нуклеотидов

Гигантские молекулы из меньших строительных блоков

Биологические молекулы

 

Является ли крахмал неорганическим или органическим?

Каким органическим соединением является крахмал?

Органические соединения состоят из белков, углеводов, элементов и других молекул.Эти молекулы используются ферментами для создания более сложных молекул, таких как аминокислоты, мономеры или полимеры. Белки используются мышцами для создания новых клеток. Антитела используются иммунной системой для борьбы с чужеродными захватчиками. Сахара используются растениями и животными для хранения энергии. Глюкоза является основным источником топлива для человека.

Что такое неорганическое или органическое?

Соединения углерода — это органические соединения, содержащие атомы углерода. Большинство неорганических соединений НЕ содержат атомов углерода.

Какие 4 неорганических соединения?

Существует четыре основные группы неорганических соединений. К ним относятся основания, кислоты, соли и вода.

Какое соединение является неорганическим?

Неорганические материалы включают соединения углерода, такие как карбиды, карбонаты, цианиды, графит, двуокись углерода и окись углерода. Эти химические вещества классифицируются как неорганические, поскольку они не содержат органических молекул.

Является ли соль органической или неорганической?

Неорганические соединения – это соли, минералы и другие вещества, не содержащие органических веществ. К ним относятся хлорид натрия (поваренная соль), хлорид калия, сульфат магния, хлорид кальция, хлорид аммония и нитрат аммония.

Является ли сахар органическим или неорганическим?

Сахара — это органические химические вещества, которые производятся живыми существами. Они также используются в качестве источника энергии. Углеводы — это органические соединения, которые используются для хранения энергии и включают сахар и крахмалы.

Уксус органический или неорганический?

Уксус сделан из уксусной кислоты, которая составляет только 5% уксуса, а остальное состоит из воды, которая является неорганической, поэтому уксус является органическим.

Является ли крахмал полимером?

Крахмал состоит из молекул глюкозы, связанных между собой α-d-(1→4) гликозидными связями. Линейная структура содержит три или более единиц глюкозы, соединенных вместе, в то время как разветвленная структура содержит менее трех единиц глюкозы. Эти структуры придают крахмалу его уникальные свойства.

Является ли крахмал липидом?

Крахмал — это сахар, состоящий из длинных цепочек молекул глюкозы. Стероид — это молекула жира, состоящая из колец атомов углерода.Полисахарид представляет собой большую цепочку сахаров, соединенных вместе. Глицерин — это простой спирт.

Что является примером неорганического вещества?

Неорганическое соединение — это химическое соединение, не содержащее углерод-углеродных или углерод-водородных связей. Окись углерода, двуокись углерода и карбиды являются примерами неорганических соединений. Соли неорганических катионов также считаются неорганическими соединениями.

Каковы примеры неорганических соединений?

Вода представляет собой соединение, состоящее из атомов водорода и кислорода.Хлорид натрия представляет собой соединение, состоящее в основном из атомов натрия и хлора. Пищевая сода — это соединение, почти полностью состоящее из атомов натрия и кислорода. Карбонат кальция представляет собой соединение, состоящее в основном из атомов кальция и кислорода. Соляная кислота представляет собой соединение, состоящее в основном из атомов водорода и кислорода

.

Что такое неорганическая пища?

И органические, и генетически модифицированные продукты считаются неорганическими, поскольку для их производства используются синтетические химические вещества. Органические продукты выращиваются без использования искусственных веществ или вредных химикатов.Генетическая модификация использует генную инженерию для изменения живых организмов.

Какие 5 органических соединений?

Органические соединения подразделяются на четыре основные группы: углеводы, липиды (жиры), белки и нуклеиновые кислоты. Эти четыре основных класса присутствуют во всех живых организмах.

Что такое органические материалы?

Органическое вещество – это все, что было живым, а сейчас находится в почве или в ней. Чтобы стать органическим веществом, оно должно быть разложено микробами.

Какие органические химические вещества?

Органический химикат — это широкий класс веществ, содержащих углерод и его производные. Многие из этих химических веществ часто содержат водород с кислородом, азотом, серой, фосфором и другими элементами или без них. Эти соединения могут быть либо в форме углеродной цепи, либо в форме кольца.

Является ли глюкоза органической?

У людей глюкоза вырабатывается печенью с использованием гликогена, хранящегося в печени, в качестве источника энергии. Организм использует глюкозу для производства АТФ (аденозинтрифосфата), основного топлива, используемого клетками для выработки энергии.

Является ли песок органическим или неорганическим?

Углерод иногда считают неорганическим веществом. Например, окись углерода, угольная кислота, двуокись углерода, карбонат, карбид, цианид, цианат и тиокарбонат считаются неорганическими веществами. Кроме того, песок также считается неорганическим веществом.

Является ли масло органическим или неорганическим?

Углекислый газ – это газ, который образуется при сжигании угля или других ископаемых видов топлива. Он также используется в качестве хладагента. Другими органическими веществами являются молоко, вода, масло, сапфир, уголь и CO2.

Является ли соль неорганическим соединением?

Вода представляет собой соединение, состоящее из атомов водорода и кислорода. Хлорид натрия (поваренная соль) представляет собой соединение, состоящее из атомов натрия и хлора. Пищевая сода представляет собой соединение, состоящее из атомов калия и натрия. Карбонат кальция (диетический источник кальция) представляет собой соединение, состоящее в основном из атомов кальция и углерода. Соляная кислота (техническая соляная кислота) представляет собой соединение, состоящее в основном из атомов водорода и кислорода, но также содержит некоторое количество хлора и других элементов.

Является ли уксус органическим?

Типы уксуса
Органические уксусы производятся с использованием органически выращенных зерен или фруктов и производятся в соответствии с органическими стандартами. Дистиллированные уксусы прошли процесс, называемый пастеризацией и фильтрованием, в ходе которого были удалены бактерии, используемые при производстве уксуса.

Вопросы, связанные с: Это органическое или неорганическое соединение?

Является ли растительное масло органическим или неорганическим?

Растительное масло — натуральный продукт, полученный из растений.Он содержит жирные кислоты разных видов, что придает им специфические свойства. Эти характеристики делают растительное масло пригодным для приготовления пищи, выпечки, заправки салатов, маргарина, шортенинга и т. д.

Является ли соль органической?

Соль — это минерал, который не поступает из сельского хозяйства. Поэтому он не может быть сертифицирован как органический.

Является ли масло органическим соединением?

Нефть — это встречающаяся в природе легковоспламеняющаяся жидкость, состоящая из смеси углеводородов и других органических соединений.Другими словами, мы думаем о нефти (или газе, или угле) как об органическом материале, который защищен от полного распада.

Является ли крахмал термопластичным?

Крахмал на самом деле не является термопластичным полимером, хотя некоторые авторы утверждают обратное [4]. Крахмал можно перерабатывать в пленки или листы, но для этого требуется добавление пластификаторов. Пластификацию осуществляют путем добавления глицерина к крахмальной дисперсии.

Является ли крахмал мономером или полимером?

Глюкоза — это простая молекула сахара, содержащая шесть атомов углерода.Молекулы глюкозы объединяются в длинные цепи, называемые полимерами, которые затем разветвляются на более мелкие цепи. Эти цепи называются молекулами крахмала. Молекулы крахмала содержат много молекул углеводов, соединенных между собой в очень длинные цепи с разветвлениями.

Является ли крахмал макромолекулой?

Молекула крахмала состоит из множества молекул глюкозы. Растительный крахмал не сильно разветвлен.

Является ли крахмал полисахаридом?

Крахмал — это полисахарид, состоящий из множества молекул глюкозы.Эти молекулы связаны между собой в длинные цепи. Крахмал используется в качестве источника энергии как для растений, так и для животных.

Является ли крахмал моносахаридом?

Основным компонентом клеточных стенок растений является целлюлоза, линейный полимер, состоящий из повторяющихся субъединиц глюкозы, соединенных гликозидными связями β(1→4). Помимо целлюлозы, в состав других компонентов входят гемицеллюлозы (ксилоглюкан, ксилан, маннаны), пектины (гомогалактуронан, рамногалактуронан I, II, III), лигнин, белки, фенольные соединения и др.

Является ли крахмал соединением или смесью?

Соединение — это вещество, состоящее из многих атомов или молекул. Смесь – это соединение веществ. Элемент – это чистое вещество. Смесь может содержать элементы или соединения.

Является ли крахмал разветвленным или неразветвленным?

Полисахариды представляют собой молекулы, состоящие из множества сахарных единиц. Амилопектин представляет собой разветвленную форму полисахарида, тогда как целлюлоза представляет собой неразветвленную форму.

Какие из перечисленных веществ относятся к неорганическим?

Вода является самым распространенным элементом в нашем организме. Бимолекулярный кислород — это газ, используемый живыми организмами для дыхания. Углекислый газ – это газ, вырабатываемый животными в процессе метаболизма. Некоторые кислоты представляют собой ионы H+, а другие – ионы OH–. Некоторые основания представляют собой ионы Na+, а другие включают K+, Ca2+, Mg2+ и Nh5+. Соли состоят из катионов и анионов.

Какое неорганическое соединение является наиболее распространенным?

Вода является наиболее распространенным веществом в организме. Он составляет около 60 процентов объема клеток и около 90 процентов жидкостей организма, таких как кровь.Большинство химических веществ растворяются в воде, и все химические реакции, происходящие в организме, происходят при растворении в воде.

Что такое неорганические продукты?

За исключением мяса и птицы, большинство продуктов, продаваемых сегодня в супермаркетах, выращиваются с использованием химических удобрений и пестицидов. Эти вещества могут нанести вред вашему здоровью. Органические продукты производятся без использования синтетических пестицидов, фунгицидов, гербицидов или гормонов.

Что такое органические и неорганические источники?

Органические соединения состоят из атомов углерода, связанных одинарными ковалентными связями.Неорганические соединения состоят из неуглеродных элементов (элементов, отличных от углерода), связанных между собой двойными или тройными ковалентными связями.

Какие питательные вещества являются органическими, а какие неорганическими?

Органические питательные вещества — это углеводы, липиды, белки и витамины. К неорганическим питательным веществам относятся минералы и микроэлементы.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

5 Химические аспекты жизни

Все, на что мы можем наткнуться, потрогать или сжать, включая живые существа, состоит из атомов.Химические элементы – это чистые вещества одного типа атомов. Атомы объединяются, образуя молекулы. Молекулы, состоящие из более чем одного элемента, называются соединениями.

Обычно люди различают органические и неорганические соединения. Однако не существует четкого или общепризнанного различия между органическими и неорганическими соединениями. Химики-органики традиционно и обычно называют любую молекулу, содержащую углерод, органическим соединением, и по умолчанию это означает, что неорганическая химия имеет дело с молекулами, в которых отсутствует углерод.Поскольку многие минералы имеют биологическое происхождение, биологи могут отличать органические соединения от неорганических другим способом, который не зависит от присутствия атома углерода. Пулы органического вещества, например, которые были метаболически включены в живые ткани, сохраняются в разлагающихся тканях, но когда молекулы окисляются в открытой среде, такой как атмосферный CO ₂ , это создает отдельный пул неорганических соединений. Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC), агентство, получившее широкое признание за определение химических терминов, не предлагает определений неорганических или органических соединений.Следовательно, определение неорганического и органического соединения в междисциплинарном контексте охватывает разделение между органической жизнью, живой (или одушевленной) и неорганической неживой (или неживой) материей. В более широком смысле этот термин обычно относится к соединениям, синтезируемым чисто геологическими системами, в отличие от соединений, имеющих в своем происхождении биологический компонент.

Клетки состоят в основном из воды (70%-90%). Основная часть их сухого веса состоит из соединений, содержащих элементы углерода (C), водорода (H), кислорода (O), азота (N) и фосфора (P).Четыре основных типа органических биомолекул — это углеводы, липиды, белки и нуклеиновые кислоты. Более сложные члены этих категорий (биомакромолекулы) состоят из цепочек более мелких молекул (мономеров), нанизанных друг на друга примерно как бусины в ожерелье. Эти сложные молекулы называются полимерами. В живых организмах полимеры образуются путем дегидратационного синтеза, потери молекулы воды между каждой парой мономеров. И наоборот, полимеры можно расщепить (разбить на мономеры) путем добавления молекулы воды между каждой парой мономеров.Этот процесс известен как гидролиз.

Углеводы представляют собой биомолекулы, состоящие из атомов углерода (C), водорода (H) и кислорода (O), обычно с соотношением атомов водорода и кислорода 2:1 (как в воде) с формулой C _n (H ₂ О) _n .

Липиды – вещества биологического происхождения, нерастворимые в воде. Липиды включают группу встречающихся в природе молекул, которые включают жиры, воски, стеролы, жирорастворимые витамины (такие как витамины A, D, E и K), моноглицериды, диглицериды, триглицериды и фосфолипиды.Основные биологические функции липидов включают накопление энергии, передачу сигналов и действие в качестве структурных компонентов клеточных мембран.

Белки представляют собой большие биомолекулы, состоящие из одной или нескольких длинных цепей аминокислот, связанных пептидными связями. Белки выполняют широкий спектр функций в организме, в том числе катализируют метаболические реакции, репликацию ДНК, реагируют на раздражители и транспортируют молекулы из одного места в другое. Белки отличаются друг от друга прежде всего последовательностью аминокислот, которая диктуется последовательностью нуклеотидов их генов и обычно приводит к сворачиванию белка в специфическую трехмерную структуру, определяющую его активность.

Тест на восстанавливающие сахара

Восстанавливающий сахар — это сахар, который восстанавливает другое соединение и сам окисляется; то есть карбонильный углерод сахара окисляется до карбоксильной группы. Восстанавливающий сахар имеет свободную альдегидную группу или свободную кетоновую группу. Все моносахариды являются восстанавливающими сахарами, наряду с некоторыми дисахаридами, олигосахаридами и полисахаридами. Моносахариды, содержащие альдегидную группу, известны как альдозы, а моносахариды с кетоновой группой известны как кетозы.Альдегид может быть окислен окислительно-восстановительной реакцией, в которой восстанавливается другое соединение. Таким образом, восстанавливающий сахар — это тот, который восстанавливает определенные химические вещества. Сахара с кетоновыми группами в форме открытой цепи способны к изомеризации посредством ряда таутомерных сдвигов с образованием в растворе альдегидной группы. Следовательно, кетонсодержащие сахара, такие как фруктоза, считаются восстанавливающими сахарами, но именно изомер, содержащий альдегидную группу, является восстанавливающим, поскольку кетоны не могут быть окислены без разложения сахара.Этот тип изомеризации катализируется основанием, присутствующим в растворах, которые проверяют на присутствие альдегидов. Альдозы или альдегидсодержащие сахара восстанавливаются еще и потому, что при окислении альдоз восстанавливаются определенные окислители. Обычные пищевые моносахариды галактоза, глюкоза и фруктоза являются редуцирующими сахарами. Многие дисахариды, такие как лактоза и мальтоза, также имеют восстанавливающую форму, поскольку одна из двух единиц может иметь форму с открытой цепью с альдегидной группой. Однако сахароза является невосстанавливающим дисахаридом, поскольку ни одно из колец не может раскрываться.Реактив Бенедикта (Cu ²⁺ в водном растворе цитрата натрия) используется в качестве качественного теста для обнаружения присутствия редуцирующих сахаров. Восстанавливающий сахар восстанавливает ионы меди (II) до меди (I), которая затем образует кирпично-красный осадок оксида меди (I).

Экспериментальные процедуры

1. Включите блок нагрева до 65 °C (рис. 5.1), переведя маленький черный переключатель в правом нижнем углу на «высокий». Поверните белую кнопку «Регулировка высокой температуры» со 2 по 3.

Рисунок 5.1: Тепловой блок («сухая баня»).

2. Включите нагревательный блок на 37 °C, переведя маленький черный переключатель в нижней правой части на «низкий». Поверните белую кнопку «Регулировка низкой температуры» в положение от 3 до 4.
3. Получите бутылку с деионизированной водой (рис. 5.2).

Рисунок 5.2: Бутылка с деионизированной водой для использования в экспериментах.

4. Возьмите 7 пластиковых пробирок (рис. 5.3) и штатив для пробирок (рис. 5.4).

Рисунок 5.3: Дополнительные экспериментальные материалы для этой лаборатории.

Рисунок 5.4: Экспериментальные материалы для этой лаборатории на вашем лабораторном столе.

5. Восковым карандашом пометьте каждую пробирку номером (от 1 до 7).
6. Поместите пробирки слева (пробирка №1) направо (пробирка №7) в первый ряд штатива для пробирок.
7. Добавьте тестовый материал в каждую пробирку, как указано в таблице 5.1.
8. Добавьте 2 мл реагента Бенедикта в каждую пробирку с помощью пластиковой пипетки для переноса.

Рисунок 5.5: Пластиковая пипетка для переноса (емкость 2 мл).

9. Хорошо перемешайте.
10. Убедитесь, что температура нагревательного блока составляет ~65 °C, а затем поместите пробирки в нагревательный блок. Установите таймер и инкубируйте пробирки в течение 15 минут. Начните настройку эксперимента 2 (ниже), пока пробирки инкубируются.
11. Через 15 минут достаньте пробирки с помощью держателя для пробирок (осторожно, они горячие!), поместите их в штатив и запишите цвет (своими словами) в Таблицу 5.1.

Таблица 5.1: Тест на восстанавливающие сахара.

1	2 мл H 2 O	2 мл
2	2 мл глюкозы	2 мл
3	2 мл молока	2 мл
4	2 мл яблочного сока	2 мл
5	2 мл крахмала	2 мл
6	2 мл патоки	2 мл
7	2 мл сахарозы	2 мл

Рисунок 5. 6: Результаты эксперимента 1. Сравните со своими результатами!

Тест на крахмал

Крахмал представляет собой полимерный углевод, состоящий из большого количества единиц глюкозы, соединенных гликозидными связями. Этот полисахарид вырабатывается большинством зеленых растений в качестве накопителя энергии. Это наиболее распространенный углевод в рационе человека, и он содержится в больших количествах в основных продуктах питания, таких как картофель, пшеница, кукуруза (кукуруза), рис и маниока. Чистый крахмал представляет собой белый порошок без вкуса и запаха, нерастворимый в холодной воде или спирте.Он состоит из двух типов молекул: линейной и спиральной амилозы и разветвленного амилопектина.

Амилаза представляет собой фермент, катализирующий гидролиз крахмала на мальтозу и глюкозу. Амилаза присутствует в слюне человека, где начинается химический процесс пищеварения. Он также вырабатывается поджелудочной железой.

Экспериментальные процедуры

1. Возьмите 9 пластиковых пробирок и штатив для пробирок.
2. С помощью воскового карандаша пометьте каждую пробирку номером (от 1 до 9).
3. Поместите пробирки слева (пробирка №1) направо (пробирка №9) в первый ряд штатива для пробирок.
4. Добавьте тестовый материал в пробирки с 1 по 8, как указано в таблице ниже. Оставьте трубку 9 пустой.
5. Убедитесь, что температура нагревательного блока составляет ~37 °C, а затем поместите трубку № 8 в нагревательный блок. Установите таймер и инкубируйте пробирки в течение 15 минут.
6. Добавьте 5 капель раствора йода в пробирки с №1 по №7. Хорошо перемешать.
7. Запишите цвет (своими словами) в Таблицу 5.2.
8. Через 15 минут снимите пробирку 8 с термоблока и перенесите 2 мл (половину содержимого пробирки 8) в пробирку 9.
9. Добавьте 5 капель йода в пробирку 8 и запишите свое наблюдение в Таблицу 5.2.
10. Добавьте 2 мл раствора Бенедикта в пробирку №9.
11. Поместите пробирку 9 в нагревательный блок ~65 °C. Установите таймер и инкубируйте пробирку в течение 15 минут.
№
12. Через 15 минут извлеките пробирку 9 с помощью держателя для пробирок (осторожно, она горячая!), поместите ее в штатив и запишите цвет (своими словами) в таблицу.

Таблица 5.2: Анализ на крахмал.

1	2 мл крахмала	5 капель
2	2 мл глюкозы	5 капель
3	2 мл H 2 O	5 капель
4	2 мл сахарозы	5 капель
5	хлопок (целлюлоза)	5 капель
6	маленький кусочек хлеба	5 капель
7	небольшой кусочек картофеля	5 капель
8	2 мл крахмала плюс 2 мл амилазы, а затем поместите пробирку в термоблок при 37 °C
9	Оставьте пустым и выполните шаг 8 выше

Рисунок 5. 7: Результаты эксперимента 2. Сравните со своими результатами!

Тест на белки

Белки представляют собой большие биомолекулы или макромолекулы, состоящие из одной или нескольких длинных цепочек аминокислотных остатков. Белки выполняют широкий спектр функций в организме, в том числе катализируют метаболические реакции, репликацию ДНК, реагируют на раздражители и транспортируют молекулы из одного места в другое. Белки отличаются друг от друга прежде всего последовательностью аминокислот, которая диктуется последовательностью нуклеотидов их генов и обычно приводит к сворачиванию белка в специфическую трехмерную структуру, определяющую его активность.Линейная цепь аминокислотных остатков называется полипептидом. Белок содержит по крайней мере один длинный полипептид. Короткие полипептиды, содержащие менее 20-30 остатков, редко считаются белками и обычно называются пептидами, а иногда и олигопептидами. Отдельные аминокислотные остатки связаны между собой пептидными связями и соседними аминокислотными остатками. Последовательность аминокислотных остатков в белке определяется последовательностью гена, который закодирован в генетическом коде. В общем, генетический код определяет 20 стандартных аминокислот; однако у некоторых организмов генетический код может включать селеноцистеин и — у некоторых архей — пирролизин.

Биуретовый тест — это химический тест, используемый для обнаружения наличия пептидных связей. В присутствии пептидов ион меди(II) образует в щелочном растворе координационные комплексы фиолетового цвета. Биуретовую реакцию можно использовать для оценки концентрации белков, поскольку пептидные связи встречаются с одинаковой частотой для каждой аминокислоты в пептиде. Интенсивность окраски прямо пропорциональна концентрации белка. Несмотря на свое название, реагент на самом деле не содержит биурета ((H ₂ N-CO-) ₂ NH).Тест назван так потому, что он также дает положительную реакцию на пептидоподобные связи в молекуле биурета. В этом анализе медь (II) связывается с азотом, присутствующим в пептидах белков. Во вторичной реакции медь (II) восстанавливается до меди (I). Благодаря своей нечувствительности и незначительному влиянию свободных аминокислот этот анализ наиболее полезен для образцов целых тканей и других источников с высокой концентрацией белка.

Экспериментальные процедуры

1. Возьмите 7 пластиковых пробирок и штатив для пробирок.
2. С помощью воскового карандаша пометьте каждую пробирку номером (от 1 до 7).
3. Поместите пробирки слева (пробирка №1) направо (пробирка №7) в первый ряд штатива для пробирок.
4. Добавьте материалы в эти пробирки, как указано в таблице 5.3, и хорошо перемешайте. Для проведения реакции нагревание не требуется.
5. Подождите 2 минуты, а затем запишите свои наблюдения в таблицу ниже. Основывайте свой вывод только на наличии или отсутствии фиолетового цвета.

Таблица 5.3: Тест на белок.

1	2 мл H 2 O	2 мл
2	2 мл сахарозы	2 мл
3	2 мл альбумина	2 мл
4	2 мл молока	2 мл
5	маленький кусочек хлеба	2 мл
6	2 мл соевый	2 мл
7	2 мл растительного масла	2 мл

Рисунок 5. 8: Результаты эксперимента 3. Сравните со своими результатами!

Уборка

1. Вылейте содержимое всех пластиковых пробирок в промаркированный контейнер для отходов (коричневая бутылка) в вытяжном шкафу для химикатов (Рисунок 5.9).
2. Выбрасывайте пустые пробирки в обычную корзину для мусора.

Рисунок 5.9: Контейнеры для острых предметов, жидкостей и битого стекла в вытяжном шкафу.

Тест на липиды

В биологии липид – это вещество биологического происхождения, растворимое в неполярных растворителях.Он включает группу встречающихся в природе молекул, которые включают жиры, воски, стеролы, жирорастворимые витамины (такие как витамины A, D, E и K), моноглицериды, диглицериды, триглицериды и фосфолипиды. Основные биологические функции липидов включают накопление энергии, передачу сигналов и действие в качестве структурных компонентов клеточных мембран. Липиды находят применение в косметической и пищевой промышленности, а также в нанотехнологиях. Ученые иногда широко определяют липиды как гидрофобные или амфифильные малые молекулы; амфифильная природа некоторых липидов позволяет им образовывать в водной среде такие структуры, как везикулы, липосомы или мембраны.Хотя термин «липид» иногда используется как синоним жиров, жиры представляют собой подгруппу липидов, называемых триглицеридами. Липиды также включают такие молекулы, как жирные кислоты и их производные (включая три-, ди-, моноглицериды и фосфолипиды), а также другие стеролсодержащие метаболиты, такие как холестерин. Хотя люди и другие млекопитающие используют различные пути биосинтеза как для расщепления, так и для синтеза липидов, некоторые основные липиды не могут быть получены таким путем и должны поступать с пищей.

Экспериментальные процедуры

1. Возьмите небольшую стеклянную трубку.
2. Добавьте 2 мл воды в стеклянную пробирку.
3. Добавьте сверху 6 капель растительного масла.
4. Тщательно встряхните и наблюдайте за тем, как масло рассеивается только временно. Это эмульсия смеси двух жидкостей, каждая из которых нерастворима в другой.
5. Теперь добавьте 3 капли липидоспецифического красного суданского красителя и снова перемешайте.
6. Добавьте в тюбик 2 мл жидкого моющего средства и снова встряхните.
7. Дайте пробирке постоять и обратите внимание, что две фазы (масло и вода) больше не разделены четко. Моющее средство часто называют эмульгатором. Его молекулы водорастворимы с одной стороны и жирорастворимы с другой. Они окружают маленькие капельки масла, растворимые в воде, и позволяют каплям оставаться во взвешенном состоянии в воде.

Уборка

Вылейте содержимое стеклянной трубки в маркированный контейнер для отходов (коричневая бутылка) в вытяжном шкафу для химикатов.Выбросьте стеклянную трубку в пластиковый контейнер с надписью «битое стекло» в вытяжном шкафу для химикатов (рис. 5.9).

Испытание на органические и неорганические соединения (демонстрация)

Экспериментальные процедуры

1. Инструктор будет использовать горелку Бунзена для нагрева ряда веществ. Органические вещества сгорят, неорганические останутся без изменений.
2. Запишите свое наблюдение в Таблицу 5.4.

Таблица 5.4: Тест на органические и неорганические соединения.

сахар
поваренная соль
пищевая сода
неизвестно

Уборка

1. Вылейте содержимое пластиковой трубки в маркированный контейнер для отходов (коричневая бутылка) в вытяжном шкафу для химикатов.
2. Выбрасывайте пустые пробирки и другие отходы в обычную корзину для мусора.
3. Промойте стеклянную палочку и стеклянную посуду водой с моющим средством.
4. Верните стеклянную палочку и стеклянную посуду на подносы на скамейке, где вы их изначально нашли.

Контрольные вопросы

1. Что такое органические соединения?
2. Какие пять элементов наиболее распространены в живых организмах?
3. Каковы четыре основные группы биомакромолекул?
4. Какие строительные блоки (мономеры) ДНК?
5. Что такое липиды?
6. Что такое белки?
7. Что такое пептидная связь?
8. Что такое химическое восстановление?
9. Что такое химическое окисление?
10. Что такое моющие средства?
11. Почему мы используем моющее средство в эксперименте по извлечению ДНК?

хиллис2е_ч39

Концепция 29.1: Животные едят для получения энергии и химических строительных блоков

Животные являются гетеротрофами — организмами, которым в качестве пищи требуются заранее сформированные органические молекулы (см. Концепцию 45.3). Они получают энергию, разрывая химические связи органических соединений, полученных от других организмов, и строят свои ткани из ранее существовавших органических соединений, полученных от других организмов. Другими словами, животные едят органические вещества, такие как крахмал или жир, синтезированные другими организмами, и они используют эти органические вещества в качестве источника энергии и химических строительных блоков.

Автотрофы, напротив, получают энергию из неорганических источников и могут синтезировать органические соединения из неорганических предшественников. Растения являются примерами автотрофов. Они получают энергию от солнечного света и синтезируют органические соединения, такие как сахарная глюкоза, в основном из H ₂ O и CO ₂ .

В большинстве экосистем солнечный свет является основным источником энергии. Растения и водоросли используют часть световой энергии солнечного света для осуществления фотосинтеза и создания органических соединений из простых предшественников.При этом небольшая часть световой энергии солнечного света включается в химические связи органических соединений, образуемых растениями и водорослями. Затем животные поглощают органические соединения растительного или водорослевого материала и используют их в качестве источников энергии и химических строительных блоков.

ССЫЛКА

Поток энергии через экологические сообщества обсуждается в Концепции 44.3

Животным нужны химические строительные блоки для роста и замены химических компонентов на протяжении всей жизни

Зачем животному нужны химические строительные блоки, которые оно получает с пищей? Одна из причин — рост.Когда животное растет на раннем этапе своего развития, ему требуются химические строительные блоки, такие как жирные кислоты и аминокислоты, для построения каждой новой клетки, которую оно добавляет к своему телу.

Даже после того, как они полностью вырастут, животные нуждаются в химических строительных материалах на протяжении всей своей жизни. Этот важный факт был открыт с использованием изотопных форм атомов углерода и атомов азота (обсуждение изотопов см. в Концепции 2.1). Предположим, вы готовите пищу, в которой атомы азота представляют собой азот-15 вместо обычного изотопа азота-14. Предположим, что вы кормите этой пищей взрослую собаку или другое животное. Через несколько недель вы обнаружите, что многие из атомов азота-14 в теле собаки были заменены атомами азота-15, хотя собака выглядит не иначе. Если вы затем снова начнете кормить собаку обычной пищей (с атомами азота-14), вы обнаружите, что атомы азота-15 в организме собаки постепенно заменяются атомами азота-14.

Эксперименты, подобные этому, демонстрируют, что атомы внутри тела взрослого животного постоянно обмениваются атомами в окружающей среде животного.Например, наши эритроциты живут всего около 4 месяцев. Когда эритроцит находится в конце своей жизни, он разрушается и заменяется. По мере его распада некоторые его составляющие выводятся из организма. Например, часть железа из клетки выводится. Чтобы заменить клетку, наш организм должен получать замещающие компоненты, такие как замещающее железо, из окружающей среды.

Почти все клетки нашего тела участвуют в процессе распада и замены (хотя и не обязательно по 4-месячному графику). По мере того, как происходит этот процесс, некоторые атомы, изначально находившиеся внутри нашего тела, теряются, а некоторые поглощаются из окружающей среды. У людей каждый день расщепляется и восстанавливается 2–3 процента белка в организме! При этом часть аминокислот в исходных белках теряется и должна быть заменена. По этой причине нам нужно есть продукты, содержащие аминокислоты, всю жизнь, даже после того, как мы полностью вырастем.

Мы видели, что отдельные атомы постоянно приходят и уходят в животном. Таким образом, со временем животное не определяется своими атомными строительными блоками.Вместо этого он определяется организацией своего тела.

Животные нуждаются в энергии химической связи для поддержания своего организованного состояния на протяжении всей жизни

Организация — самый важный атрибут жизни. Животные организованы на нескольких уровнях. В отдельных клетках атомы организованы в молекулы, такие как фосфолипиды и белки. В свою очередь, эти отдельные молекулы организованы в клеточные структуры, такие как клеточная мембрана, и в клеточные биохимические процессы, такие как последовательности реакций, катализируемых ферментами.

Организация также очевидна у животных на уровне организма, в способах, которыми клетки соотносятся друг с другом в тканях, органах и многоорганных системах. Рассмотрим структуру отдельной ткани, такой как сетчатка глаза позвоночных. В каждой части сетчатки отдельные нервные клетки высоко организованы по отношению друг к другу (, РИСУНОК 29.1, ), и эта структурная организация среди клеток необходима для зрения. Другой тип организации на уровне организма — это взаимодействие тканей и органов с образованием систем органов, которые работают вместе.Большой набор органов, включая желудок, кишечник, поджелудочную железу и мозг, должен взаимодействовать организованно и скоординировано, например, для осуществления пищеварения (более подробно мы вернемся к этим темам в Концепции 29.4).

Рисунок 29.1: Высокоорганизованные клетки в сетчатке глаза цыпленка На этом сильно увеличенном изображении сетчатки цыпленка слои разного цвета представляют собой разные типы клеток. Клетки верхнего слоя представляют собой палочки и колбочки, отвечающие за восприятие света, а нижние слои клеток отвечают за последовательные этапы обработки изображения в сетчатке перед отправкой визуальной информации в мозг.

Вспомните второй закон термодинамики, который говорит нам, что любая организованная система, предоставленная самой себе, имеет тенденцию терять организованность и становиться более хаотичной с течением времени. Животные должны бороться с этой тенденцией, потому что любая потеря организации тела животного угрожает благополучию животного или даже самой жизни.

ССЫЛКА

С законами термодинамики можно ознакомиться в Concept 2.5

Для биологов лучшим определением энергии является то, что это способность создавать или поддерживать организацию.По сути, животные нуждаются в энергии для того, чтобы они могли выполнять работу (несколько типов) для поддержания своей организации, борясь с эффектами второго закона термодинамики.

Чтобы полностью понять потребность в энергии, нам нужно признать, что энергия существует в нескольких формах и что только некоторые формы могут выполнять работу. В живых организмах тепло представляет собой форму энергии, не способную совершать работу. Чтобы выполнять работу, животным нужна энергия химической связи, также известная как химическая энергия. Более того, когда животные используют химическую энергию для выполнения работы, они преобразуют эту энергию в теплоту, которую они не могут преобразовать обратно в химическую энергию.Эти принципы объясняют, почему животным необходимо есть, чтобы получать новую химическую энергию из пищи на протяжении всей жизни. Поскольку животные используют химическую энергию для выполнения работы, они превращают ее в тепло. Таким образом, им постоянно требуется больше химической энергии, которую они получают, поглощая органические молекулы, которые они могут разрушить.

КОНЦЕПЦИЯ КОНТРОЛЯ 29.

1

• Из каких источников автотрофы получают химическую энергию и химические строительные блоки?
• Почему животным необходимо продолжать собирать химические строительные блоки даже после того, как они достигли своего полного взрослого размера?
• В какой форме энергия поступает в тело гетеротрофа и в какой форме неизбежно уходит большая часть этой энергии?

Животные сильно различаются по величине своих энергетических потребностей.Среди животных любого размера некоторым требуется в 10 или даже 50 раз больше энергии, чем другим. Далее мы обсудим некоторые причины этого.

1.10: Углеводы — Биология LibreTexts

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

1. Углеводы
   1. Моносахариды и дискахариды
   4. полисахариды
   5. биотоплив: от сахара до энергии
2. Summary
3. Explore More
4. Review

5. сахар. Похоже ли это на биологическую энергию?

   В детстве вам, возможно, говорили, что сахар вреден. Ну, это не совсем так. По сути, углеводы состоят из сахара, от одной молекулы сахара до тысяч молекул сахара, соединенных вместе. Почему? Одна из причин — запасать энергию. Но это не значит, что вы должны есть его ложками.

   Углеводы

   Углеводы являются наиболее распространенным типом органических соединений. Углевод представляет собой органическое соединение, такое как сахар или крахмал, и используется для хранения энергии.Как и большинство органических соединений, углеводы состоят из небольших повторяющихся звеньев, которые образуют связи друг с другом, образуя более крупную молекулу. В случае углеводов небольшие повторяющиеся звенья называются моносахаридами. Углеводы содержат только углерод, водород и кислород.

   Моносахариды и дисахариды

   Моносахарид представляет собой простой сахар, такой как фруктоза или глюкоза. Фруктоза содержится во фруктах, тогда как глюкоза обычно образуется в результате переваривания других углеводов. Глюкоза (C ₆ H ₁₂ O ₆ ) используется клетками большинства организмов для получения энергии и является продуктом фотосинтеза.

   Общая формула моносахарида :

   (CH ₂ O) _n ,

   , где n может быть любым числом больше двух. Например, в глюкозе n равно 6, а формула такова:

   C ₆ H ₁₂ O ₆ .

   Другой моносахарид, фруктоза, имеет ту же химическую формулу, что и глюкоза, но атомы расположены иначе.Молекулы с одинаковой химической формулой, но с различным расположением атомов называются изомерами . Сравните молекулы глюкозы и фруктозы в Рисунок ниже. Можете ли вы определить их различия? Единственным отличием является положение некоторых атомов. Эти различия влияют на свойства двух моносахаридов.

   Молекула сахарозы. Эта молекула сахарозы является дисахаридом. Он состоит из двух моносахаридов: глюкозы слева и фруктозы справа.

   Если два моносахарида соединяются вместе, они образуют углевод, называемый дисахаридом . Примером дисахарида является сахароза (столовый сахар), который состоит из моносахаридов глюкозы и фруктозы ( Рисунок выше). Моносахариды и дисахариды также называются простыми сахарами . Они обеспечивают основной источник энергии для живых клеток.

   Полисахариды

   Полисахарид представляет собой сложный углевод, который образуется, когда простые сахара соединяются в цепочку.Полисахариды могут содержать всего несколько простых сахаров или тысячи их. Сложные углеводы выполняют две основные функции: запасают энергию и формируют структуры живых существ. Некоторые примеры сложных углеводов и их функции показаны в таблице ниже. Какой тип сложных углеводов использует ваше собственное тело для хранения энергии?

   Название	Назначение	Пример
   Крахмал	Используется растениями для накопления энергии.	Картофель хранит крахмал в подземных клубнях.
   Гликоген	Используется животными для накопления энергии.	Гликоген запасается у человека в клетках печени.
   Целлюлоза	Используется растениями для формирования жестких стенок вокруг клеток.	Растения используют целлюлозу для изготовления своих клеточных стенок.
   Хитин	Используется некоторыми животными для формирования внешнего скелета.	Комнатная муха использует хитин для своего экзоскелета.

   Биотопливо: от сахара к энергии

   В течение многих лет ходили слухи, как положительные, так и отрицательные, о производстве этанолового топлива из кукурузы. Это хорошая идея? Это необходимо? Эти вопросы необходимо обсудить. Тем не менее, Калифорнийский залив быстро становится мировым центром нового поколения экологически чистых видов топлива. Объединенный институт биоэнергетики разрабатывает методы выделения биотоплива из сахаров, содержащихся в целлюлозе.Дополнительную информацию см. в документе Biofuels: Beyond Ethanol по адресу http://www.kqed.org/quest/television…beyond-ethanol.

   При просмотре Биотопливо: кроме этанола, сосредоточьтесь на следующих понятиях:

   1. использование «целлюлозной биомассы»,
   2. что подразумевается под «направленной эволюцией».

   Резюме

   • Углеводы — это органические соединения, используемые для хранения энергии.
   • Моносахарид представляет собой простой сахар, такой как фруктоза или глюкоза.
   • Сложные углеводы выполняют две основные функции: запасают энергию и формируют структуры живых существ.

   Подробнее

   Используйте этот ресурс, чтобы ответить на следующие вопросы.

   1. Что углеводы обеспечивают клетку?
   2. Опишите глюкозу.
   3. Что такое изомер? Привести пример.
   4. Что такое дисахарид? Привести пример.
   5. Какова роль крахмала? К какому типу углеводов относится крахмал?

   Обзор

   1. Что такое углевод?
   2. Перечислите три факта о глюкозе.
   3. Предположим, вы пытаетесь идентифицировать неизвестную органическую молекулу. Он содержит только углерод, водород и кислород и обнаружен в клеточных стенках недавно открытых видов растений. Что это за органическое соединение? Почему?
   4. Сравните и сопоставьте структуры и функции простых сахаров и сложных углеводов.

   Влияние крахмала, пептона и сахаров на токсичность различных нитратов для Monilia sitophila (Mont.) Sacc.на JSTOR

   Перейти к основному содержанию Есть доступ к библиотеке? Войдите через свою библиотеку

   Весь контент Картинки

   Поиск JSTOR Регистрация Вход
   • Поиск
     • Расширенный поиск
     • Изображения
   • Просматривать
     • По тематике
       Журналы и книги
     • По названию
       Журналы и книги
     • Издатели
     • Коллекции
     • Изображения
   • Инструменты
     • Рабочее пространство
     • Анализатор текста
     • Серия JSTOR Understanding
     • Данные для исследований
   О Служба поддержки .