Углеводы — природные вещества, которые в соответствии

Углеводы — природные вещества, которые в соответствии с химической классификацией являются полиоксиальдегидами или полиоксикетонами, либо продуктами их конденсации 1 Углеводы (шевчук)

Общая формула – C n (H 2 O) m Глюкоза: C 6 H 12 O 6 или C 6 (H 2 O) 6 Углеводы составляют до — 80% сухого вещества массы растений -2% сухого вещества массы животных 2 Углеводы (шевчук)

Животные организмы не способны синтезировать углеводы и получают их с различными пищевыми продуктами растительного происхождения. Растения образуют их в процессе реакции фотосинтеза, осуществляемо-го за счет солнечной энергии с участием зеленого пигмента растений – хлорофилла: 6 CO 2 + 6 H 2 O hv 2867 к. Дж/моль C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 3 Углеводы (шевчук)

Применение углеводов 1) Сырье для волокна – хлопок, лен, вискоза; 2) строительне материалы и топливо – древесина 3) питательные вещества – сахароза, крахмал. 4 Углеводы (шевчук)

Углеводы делят на 3 группы: 1) Моносахариды или монозы — не подвергаются гидролизу и не распадаются на более простые сахара; 2) Дисахариды — при гидролизе распадаются на 2 молекулы моносахаридов 5 Углеводы (шевчук)

C 12 H 22 O 11 + H 2 O с а х а р о з а г л ю к о з а. C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 ф р у к т о з апример: дисахариды – на 2 моносахарида 6 Углеводы (шевчук)

3). Полисахариды – высоко-молекулярные вещества, распадающиеся при гидролизе на n молекул моносахаридов. n. C 6 H 12 O 6 (C 6 H 10 O 5 ) n + n. H 2 O целлюлоза глюкоза 7 Углеводы (шевчук)

Моносахариды Классификация 1) В зависимости от функциональ-ной группы — моносахариды могут быть альдегидо — или кетоно спиртами. Моносахариды, содержащие альдегидную группу называются альд оза ми , кетонную группу – кет оза ми. 8 Углеводы (шевчук)

CHOH CH 2 OH C H O CHOH CH 2 OH CHOH C H O CHOH C H O CH 2 OH CHOH C H O CHOH CH 2 OH альдо- триоза альдо- тетроза альдо- пентоза альдо- гексоза 2) В зависимости от числа атомов углерода в молекуле различают биозы, триозы, тетрозы, пентозы, гексозы, гептозы и т. д. 9 Углеводы (шевчук)

Кетозы. CH 2 OH CO HCOH CH 2 OH CO HCOH CH 2 OH H 10 Углеводы (шевчук)

глюкозаманноза C OHH HHO OHH CH 2 OH O H галактоза HHO OHH CH 2 OH C O HАльдогексозы 11 Углеводы (шевчук)

ксилоза C OHH HHO OHH CH 2 OH C OHH OHH CH 2 OH O H рибоза. Альдопентозы 12 Углеводы (шевчук)

Кетогексозафруктоза CH 2 OH O HHO OHH CH 2 OH 13 Углеводы (шевчук)

-D-глюкоза O 1 23 4 5 6 OH OH CH 2 OH C C CC C O 1 23 4 5 6 H OH OH OH CH 2 OH H OC OHH HHO OHH CH 2 OH OH 1 2 3 4 5 614 Углеводы (шевчук)

-D-глюкоза O 1 23 4 5 6 OH OH CH 2 OH C C CC C O 1 23 4 5 6 H OH OH OH CH 2 OH H OC OHH HHO OHH CH 2 OH OH 1 2 3 4 5 615 Углеводы (шевчук)

Основные представители — все моносахариды –источник энергии в организме. • Глюкоза – виноградный сахар, входит в состав сахарозы, мальтозы, крахмала и целлюлозы Применяется в пищевой пром-сти, текстильной, медицине. • Фруктоза -фруктовый сахар, содержится в фруктах, меде, сахарозе 16 Углеводы (шевчук)

Природные источники сахаров- -гликозиды -соединения моносахаридов с например фенолами или спиртами. Это красные и синие красящие вещества ягод и цветов — танины- гидроксильные группы сахаров этерифицированы ароматическими полиоксикислотами (галловой) 17 Углеводы (шевчук)

OO HC H 2 O H — D — г л ю к о з а OH OH сахароза — H 2 O O O HC H 2 O H OH OH C H 2 O H + O H O O O HC H 2 O H OH C H 2 O H O- D — ф р у к т о з а 2. Дисахариды (сахароза, целлобиоза, мальтоза и др. ) 18 Углеводы (шевчук)

3. Полисахариды 3. 1. Крахмал является главным запасным питательным веществом растений, образуется из — D -глюкозы в процессе фотосинтеза и состоит из: амилозы (15 -25%) и амилопектина (75 -85%). 19 Углеводы (шевчук)

O n. OO H H O HO H HH C H 2 O H H H А М И Л О З ААмилоза неразветвленные или разветвленные цепочки, содержащие около 200 остатков глюкозы. 20 Углеводы (шевчук)

АМИЛОПЕКТИН O O H OH OH H H CH 2 H H O OH H OH OH H H CH 2 OH H O n O H OH OH H H CH 2 OH H HАмилопектин — образован гликозидгликозной связью первого (гликозидного) и четвертого (гликозного) гидроксилов. Линейные цепи связаны1 и 6 гидроксилами. 21 Углеводы (шевчук)

— амилоза имеет кристаллическое строение, растворима в горячей воде, дает с раствором иода синее окрашивание. Гидролизуется до мальтозы и глюкозы. Практически не восстанавливает металлы из их окислов. — амилопектин не растворим в горячей воде, сильно набухает, образуя клейстер. Иодом окрашивается в фиолетовый цвет. Гидролиз до декстринов, мальтозы и глюкозы. 22 Углеводы (шевчук)

3. 2. ЦЕЛЛЮЛОЗА (КЛЕТЧАТКА)- Основная составная частью стенок растительных клеток. В состав древесины входит от 50 -70%, а состав хлопка — до 90%. Молекулы целлюлозы построены из нескольких тысяч остатков — D -глюкозы , соединенных -1, 4 -гликозид-гликозной связью: 23 Углеводы (шевчук)

O O HC H 2 O H — D — г л ю к о з а O H O O HC H 2 O Hц е л л ю л о з а — H 2 OO H O O O HC H 2 O H O H O H + nn O 24 Углеводы (шевчук)

Целлюлоза не растворяется в воде, водных растворах щелочей, в разбавленных минеральных кислотах и в обычных орг. растворителях, но растворяется в конц. HCl , H 3 PO 4, a также в 72% H 2 SO 4 , в аммиачном растворе гидроксида меди (реактив Швейцера). 25 Углеводы (шевчук)