Glukoza in kisik

KEMIJA je kraljestvo čudežev, vsebuje srečo človeštva,

največja osvajanja razuma bodo narejena

ravno na tem področju. (M. GORKY)

Periodni sistem kemijskih elementov

Univerzalna tabela topnosti

Zbirka tabel za pouk kemije

Kemijske lastnosti glukoze. Prejem, prijava

I. Pridobivanje glukoze

1. V industriji

2. V laboratoriju

  • Iz formaldehida (1861 A. M. Butlerov):

3. V naravi

4. Drugi načini

  • Hidroliza disaharida:

saharoza glukoza fruktoza

II. Kemijske lastnosti glukoze

1. Posebne lastnosti

Najpomembnejša lastnost monosaharidov je njihova encimska fermentacija, tj. razpadanje molekul na drobce pod delovanjem različnih encimov. Fermentacija poteka v prisotnosti encimov, ki jih izločajo kvas, bakterije ali plesni. Glede na naravo aktivnega encima ločimo naslednje vrste reakcij:

1. Alkoholna fermentacija:

2. Mlečnokislinska fermentacija:

3. Fermentacija maslene kisline:

2. Lastnosti aldehidov

1. Reakcija srebrnega ogledala:

2. Oksidacija z bakrovim (II) hidroksidom:

3. Izterjava:

sorbitol - heksahidrični alkohol

3. Lastnosti polihidričnih alkoholov

1. Tvorba etrov z alkoholi

Pod delovanjem metilnega alkohola v prisotnosti plinastega vodikovega klorida se atom vodika glikozid hidroksila nadomesti z metilno skupino.

2. Kvalitativna reakcija polihidričnih alkoholov

Raztopini glukoze dodajte nekaj kapljic raztopine bakrovega (II) sulfata in raztopine alkalij. Ne nastane oborina bakrovega hidroksida. Rešitev postane svetlo modra. V tem primeru glukoza raztopi bakrov (II) hidroksid in se obnaša kot polihidrični alkohol in tvori kompleksno spojino - svetlo modro.

4. Oksidacijske reakcije

III. Uporaba

Glukoza je dragocen hranljiv izdelek. V telesu se podvrže zapletenim biokemijskim transformacijam, zaradi katerih nastaneta ogljikov dioksid in voda, energija pa se sprosti po končni enačbi:

Ker se glukoza v telesu zlahka absorbira, se v medicini uporablja kot krepilno sredstvo za simptome srčne oslabelosti, šoka, je del nadomestne krvi in ​​protitokorskih tekočin. Glukoza se pogosto uporablja v slaščičarstvu (izdelava marmelade, karamele, medenjakov itd.), V tekstilni industriji kot redukcijsko sredstvo, kot začetni izdelek pri proizvodnji askorbinske in glukonske kisline, za sintezo številnih derivatov sladkorja itd. Procesi fermentacije glukoze so zelo pomembni. Tako na primer pri kisanju zelja, kumar, mleka pride do mlečnokislinske fermentacije glukoze, pa tudi pri siliranju krme. Če masa, ki jo je treba silirati, ni dovolj stisnjena, potem pod vplivom prodiranega zraka pride do fermentacije maslene kisline in krma postane neprimerna za uporabo. V praksi se alkoholno vrenje glukoze uporablja tudi na primer pri proizvodnji piva.

Glukoza in kisik

Kakšne organske snovi nastanejo v človeškem telesu kot posledica te kemične reakcije?

glukoza + kisik → ogljikov dioksid + voda + ?

Opisan je postopek dihanja (razgradnja organskih snovi v mitohondrijih):

glukoza + kisik → ogljikov dioksid + voda + ATP.

Pravilen odgovor je naveden pod številko 2.

Analogi naloge številka 335: 6489 Vse

Takšnega izdelka ni mogoče dobiti iz take podlage. Kljub temu v ATP obstaja fosfor, ki pa v vseh primerih preprosto ni na levi strani enačbe.

S tem zapisom, zlasti z uporabo enakovrednega znaka, je mogoče pripisati sproščanje energije.

Prav imaš. Toda žal so koraki zelo pogosto poenostavljeni in zahtevajo natančno določanje procesov s shematskimi enačbami.

Energijska presnova je postopna razgradnja zapletenih organskih spojin, ki nadaljuje s sproščanjem energije, ki je shranjena v visokoenergijskih vezah molekul ATP.

Mehanizmi oskrbe z energijo iz laktata in alaktata

V zadnjem članku sem vam povedal, kakšni so načini resinteze ATP v mišicah in analiziral aerobni način. Danes bom nadaljeval pogovor in vam povedal o dveh anaerobnih načinih resinteze ATP - laktatu (glikolitik) in alaktatu (kreatin fosfat). V nasprotju z aerobnimi pri teh metodah ni potrebno sodelovanje kisika. Za tiste, ki ne marajo brati, sem na koncu članka vstavil povezavo do videoposnetka, v katerem govorim o vseh načinih oskrbe z energijo, če je zaželeno, da vse zaznamo v video formatu, zavijemo. Začnimo.

Laktatni (glikolitični) mehanizem

In če bi bili pri aerobni metodi vir energije lahko beljakovine, maščobe, ogljikovi hidrati, ki se pretvorijo v vmesni produkt acetil-CoA in nato v energijo, se v tem primeru uporabljajo samo zaloge glukoze (glikogen)..

Tu je treba razjasniti. Glikogen je skladišče glukoze, za lažje razumevanje si predstavljajte: glukoza je ena molekula, glikogen pa veliko molekul glukoze. In med delom mišic se zapravlja glikogen, ki se shrani v mišicah. Predstavljajte si hladilnik, poln jajc, eno jajce - ena molekula glukoze, en hladilnik - ena molekula glikogena. Ko rabiš energijo, vzameš jajce. To se dogaja tudi v mišicah..

Na glikolitični poti resinteze ATP se molekula glukoze (glukoza-1-fosfat) izmenično odcepi od molekule glikogena, shranjene v mišici pod delovanjem fosforne kisline in posebnega encima (glikogen fosforilaza). Nato se z več reakcijami pretvori v laktat (mlečno kislino). In med temi reakcijami nastajajo vmesni produkti, s pomočjo katerih nastajajo nove molekule ATP. Če napišete enačbo, bo videti tako:

Če se vrnemo k jajcem, imate hladilnik (glikogen) z jajci (glukoza), ven jih lahko dobite le z žlico (fosforna kislina). Ste mišica v tej čudoviti zgodbi. Dobili so ga, odnesli v ponev, začeli cvreti - to so reakcije razgradnje glukoze na piruvat. Potem jemo - dobivamo energijo.

Jasno je treba razumeti, da ta pot resinteze ATP doseže največjo moč šele, ko vadite, tj. ko se ATP porabi zelo hitro in veliko. In trenirajte zunaj aerobne cone, tj. presega prag anaerobne presnove. Preprosto povedano, s povečanjem obremenitve aerobna pot na neki točki ne bo zmogla in ATP ne bo dovolj, potem se bo laktatni mehanizem takoj začel povezovati.

Pogovorimo se o merilih za pot resinteze laktata:

Največja moč je 750-850 cal / min * kg, kot vidite, je to skoraj dvakrat več kot pri aerobnih. To je razloženo z dejstvom, da ima mišična celica velike zaloge glikogena, laktatni mehanizem pa lahko uporablja samo glukozo. In ne potrebuje veliko časa, da glukozo izvlečete iz skladišča, poleg tega pa ni potrebe po kisiku.

Čas čiščenja je 20–30 sekund, kar je posledica dejstva, da so vsi materiali, potrebni za delovanje, v neposredni bližini. Glukoza, encimi - vse to je v citoplazmi miocita.

Čas delovanja z največjo močjo - 2-3 minute. Zakaj je tako malo v primerjavi z aerobnim mehanizmom? Prvič, ta mehanizem hitro daje energijo in enako hitro in neekonomično porabi glikogen - zaloge se iztekajo. Drugič, kopiči se laktat, ki zakisa celico in zmanjša aktivnost encimov, kar vodi do zmanjšanja hitrosti vseh reakcij.

Kot sem že rekel, niso varčni trije ATP-ji na eno molekulo glukoze, kar za telo ni zelo koristno. To vodi do hitrega izčrpanja zalog glikogena.

Tvorba laktata, kar vodi do povečanja kislosti sarkoplazme, tj. do premika pH in glikolizni encimi so beljakovinske narave, v kislem okolju spremenijo svojo konformacijo in izgubijo aktivnost.

Velika največja moč, ki ne zahteva kisika in mitohondrijske vpletenosti.

Sorazmerno hiter čas čiščenja, ker, kot sem rekel, prisotnost vseh udeležencev v reakcijah na enem mestu.

Mehanizem alaktata (kreatin fosfata)

V tem primeru bo glavna učinkovina kreatin fosfat, ki je sestavljen iz kreatina in fosfatne skupine in ima veliko zalogo energije. Vsebnost v mišicah - 15-20 mmol / kg.

Drugi akter v tem primeru bo ADP - adenozin difosfat - to snov dobimo s hidrolizo ATP. Po prenosu energije se ATP pretvori v ADP.

Bistvo tega mehanizma je naslednje, ko je treba obnoviti rezerve ATP na alaktatni način, se zgodi to: CRP (kreatin fosfat) reagira z ADP, medtem ko se odreče svoji fosfatni skupini, posledično dobimo ATP. Videti je tako:

Katalizator (tisti, ki začne) to reakcijo je encim kreatin kinaza, včasih se ta reakcija imenuje kreatin kinaza. Ko začnemo telovaditi, se aktivnost tega encima izrazito poveča (zaradi povečanja vsebnosti kalcijevih ionov v celici in drugih razlogov), zato je reakcija pospešena.

Če sistematično ne trenirate v tem načinu (to je trening moči), potem zaloge KrF začnejo padati, ker ta spojina je krhka, iz nje se zlahka odcepi fosforjeva kislina in nastane kreatinin, kreatinin v telesu nikakor ne uporablja in se izloča z urinom. Ta reakcija ni reverzibilna. S povečanjem koncentracije kreatinina v urinu lahko presodimo o zalogah CrF v mišicah..

Po mojem mnenju je čas, da podam konkreten primer, kako ta metoda deluje. Vzemimo osebo, ki ima največji počep 100 ponovitev. In prišel je na trening in želi trenirati v alaktatnem načinu, kako to narediti? Ta mehanizem ponovne sinteze ATP se aktivira, ko je potrebno takoj več ATP, dobesedno v prvih sekundah dela. Tisti. ta oseba bo morala počepniti s skoraj največjo težo, tako da bodo impulzi od glave do mišic močni, recimo da je to 5-krat 80 kg. Začne počepniti -> teža je težka, skorajda največja -> pomeni, da je treba veliko ATP in hkrati -> toliko ATP lahko daje samo mehanizem alaktata, kar pomeni, da se začne -> še naprej čepi -> drugo, tretje ponavljanje -> ATP je porabljen, oblikovan ADP -> CRF reagira z ADP in tvori ATP -> CRF začne zmanjkovati -> oseba naredi 5 ponovitev in nastavi izstrelek. In tako poteka trening moči - največja moč v kratkem času - to je reakcija kreatin fosfata, ki pa ne traja dolgo. Kaj se zgodi potem? Počitek -> v tem trenutku se vključijo drugi načini oskrbe z energijo in nastane ATP -> ATP reagira s kreatinom -> in rezerve KrF se ponovno obnovijo -> in po 3 - 5 minutah smo pripravljeni na nov pristop.

Pojdimo k kvantitativnim merilom poti KrF:

Največja moč - 900-1100 cal / min * kg. Kot lahko vidite, je to najmočnejši mehanizem. To je zato, ker je kreatin kinaza katalizator tega procesa zelo aktiven encim in sama reakcija kreatin kinaze ima visoko hitrost..

Čas pometa - 1 - 2 sekundi. Neposredne rezerve ATP v mišicah zadostujejo za samo 1 - 2 sekundi, ko jih zmanjka, bo KrF dosegel svoj maksimum. Ta hitrost je posledica istih razlogov.

Čas delovanja z največjo močjo je 8 - 10 sekund, kot vidite, je zelo kratek in je to posledica dejstva, da je zaloga CrF v mišicah majhna.

Tisti, ki so trenirali v telovadnici, so verjetno slišali naslednje: 3-5 ponovitev moči, 8-12 - glasnost, več kot 12 - vzdržljivost. Številke so okvirne, vendar imajo znanstveno podlago. Utež, ki jo lahko dvignete 3-5-krat, se bo v vašem telesu obrnila na pot resinteze CRF, rast mišičnega volumna pa bo v tem primeru posledica povečanja števila miofibril in CRF, 8-12-krat - vsi trije mehanizmi bodo prevladali, vendar bodo prevladali glikolitična, v tem primeru rast zaradi sarkoplazmatske hipertrofije, tj. mišice bodo kopičile glikogen, encime glikolize in različne beljakovine. Več kot 12-krat in do 50 - obstajali bodo tudi vsi mehanizmi, vendar bo v tem primeru aerobna pot dosegla večji maksimum kot v drugih primerih. Tu je hipertrofija kapilarna, število in velikost mitohondrijev se poveča, BMD, sposobnost krvnih sistemov se poveča, število kapilar v mišicah itd..

Kot lahko vidite, obstaja veliko možnosti za rast mišic in veliko načinov za trening, ki pa še zdaleč niso vse nianse. Dolgo lahko govorimo o prilagoditvi in ​​okrevanju. Dejansko ima vsak od teh primerov svoj čas okrevanja..

Na tem se poslavljam od vas. Jejte pravilno in vadite pametno.

Glukoza + kisik = ogljikov dioksid + voda

Zapišite reakcijsko enačbo glukoza + kisik = ogljikov dioksid + voda v molekularni obliki, postavite stehiometrične koeficiente. Kateri kromatografski parametri lahko kažejo na možnost kromatografskega ločevanja mešanice snovi?

Molekularna enačba za reakcijo glukoza + kisik = ogljikov dioksid + voda je naslednja:

Kromatografsko ločevanje temelji na selektivnosti sorbenta in razliki v termodinamičnih lastnostih kromatografiranih snovi v sistemu sorbent - eluent. Da bi rešili problem možnosti kromatografske ločitve zmesi na posamezne snovi, je treba primerjati njihove kromatografske parametre. Za to se uporabljata selektivnost in ločljivost. Selektivnost je merilo relativnega zadrževanja ali relativne gibljivosti snovi, ki jih je treba ločiti. To je termodinamična značilnost, ki je pri konstantni temperaturi odvisna samo od narave ločenih spojin in lastnosti mobilne faze v stacionarni fazi. Pri selektivnosti 1 je ločevanje v teh pogojih nemogoče. Ker je hitrost gibanja območja dane snovi v koloni obratno sorazmerna s koeficientom porazdelitve.

Glikoliza in dihanje

V procesu fotosinteze se sončna energija shranjuje v kemičnih vezah molekul ogljikovih hidratov, od katerih ima najpomembnejšo vlogo glukoza s šestimi ogljiki. Potem ko drugi živi organizmi te molekule uporabljajo za hrano, se shranjena energija sprosti in porabi za presnovo. To se zgodi med procesi glikolize in dihanja. Celoten kemični postopek lahko na kratko opišemo na naslednji način:

glukoza + kisik → ogljikov dioksid + voda + energija

Če želite bolje razumeti te procese, si predstavljajte, da telo za energijo "kuri" ogljikove hidrate.

Izraz "glikoliza" nastane z združevanjem besede liza, ki pomeni cepitev, z besedo glukoza. Kot že ime pove, se postopek začne s kemično ekstrakcijo energije z razdelitvijo molekule glukoze na dva dela, od katerih vsak vsebuje tri ogljikove atome. V procesu glikolize iz vsake molekule glukoze dobimo dve molekuli pirovinske kisline s tremi ogljiki. Poleg tega se energija glukoze shranjuje v molekulah (glej Biološke molekule), ki jih imenujemo "energijska valuta" celice - dve molekuli ATP in dve molekuli NADPH. Tako se že na prvi stopnji glikolize sprosti energija v obliki, ki jo lahko uporabijo celice telesa..

Nadaljnji potek dogodkov je odvisen od prisotnosti ali odsotnosti kisika v okolju. V odsotnosti kisika se piruvična kislina v tako imenovanih anaerobnih procesih pretvori v druge organske molekule. Na primer, v kvasnih celicah se piruvična kislina pretvori v etanol. Pri živalih, med katerimi so tudi ljudje, ko se zaloge kisika v mišicah izčrpajo, se piruvična kislina spremeni v mlečno kislino - prav ta kislina povzroča občutek okorelosti mišic, ki nam je po težkih fizičnih naporih tako dobro znan..

V prisotnosti kisika se energija sprošča med aerobnim dihanjem, ko se piruvična kislina razdeli na molekule ogljikovega dioksida in vode, ob hkratnem sproščanju preostale energije, shranjene v molekuli ogljikovih hidratov. Dihanje poteka v specializirani celični organeli - mitohondriji. Najprej se odcepi en ogljikov atom piruvične kisline. Pri tem nastane ogljikov dioksid, energija (shranjena je v eni molekuli NADPH) in molekula z dvema ogljikoma - acetilna skupina. Nato reakcijska veriga vstopi v presnovno koordinacijsko središče celice - Krebsov cikel.

Krebsov cikel (imenovan tudi cikel citronske kisline ali cikel trikarboksilne kisline) je primer znanega pojava v biologiji - kemične reakcije, ki se začne, ko se določena vhodna molekula združi z drugo molekulo, ki deluje kot "pomočnik". Ta kombinacija sproži vrsto drugih kemičnih reakcij, v katerih nastanejo molekule izdelka in nazadnje se ustvari pomožna molekula, ki lahko celoten postopek znova začne. V Krebsovem ciklu ima acetilna skupina, ki nastane med cepljenjem piruvične kisline, vlogo prihajajoče molekule, molekula oksaloocetne kisline s štirimi ogljiki pa vlogo pomožne molekule. Med prvo kemijsko reakcijo cikla se ti dve molekuli združita in tvorita šest-ogljikove molekule citronske kisline (ki ji cikel dolguje eno od svojih imen). Nato poteka osem kemičnih reakcij, v katerih najprej nastanejo molekule nosilca energije in ogljikov dioksid, nato pa nova molekula oksaloocetne kisline. Za obdelavo energije, shranjene v eni molekuli glukoze, je treba Krebsov cikel opraviti dvakrat. Čisti dobiček se izkaže za dve molekuli ATP, štiri molekule ogljikovega dioksida in deset drugih molekul nosilcev energije (več o njih kasneje). Ogljikov dioksid sčasoma difundira iz mitohondrijev in se sprosti ob izdihu.

Krebsov cikel je bistvenega pomena za življenje, ne samo zato, ker se v njem ustvarja energija. Vanj lahko poleg glukoze vstopijo številne druge molekule, ki prav tako tvorijo piruvično kislino. Na primer, ko ste na dieti, telo nima dovolj glukoze, ki jo zaužijete za vzdrževanje metabolizma, zato lipidi (maščobe) po predhodni razgradnji vstopijo v Krebsov cikel. To je razlog, zakaj hujšate. Poleg tega lahko molekule zapustijo Krebsov cikel in sodelujejo pri gradnji novih beljakovin, ogljikovih hidratov in lipidov. Tako lahko Krebsov cikel sprejme energijo, shranjeno v različnih oblikah v številnih molekulah, in na izhodu ustvari različne molekule..

Z energetskega vidika je neto rezultat Krebsovega cikla dokončanje ekstrakcije energije, shranjene v kemičnih vezah glukoze, prenos majhnega dela te energije v molekule ATP in preostanek energije shraniti v druge molekule nosilca energije. (Ko že govorimo o energiji kemičnih vezi, ne smemo pozabiti, da je treba delati za ločevanje povezanih atomov.) V zadnji fazi dihanja se ta preostala energija sprosti iz nosilnih molekul in se shrani tudi v ATP. Molekule, ki hranijo energijo, se gibljejo znotraj mitohondrijev, dokler ne trčijo s specializiranimi beljakovinami, vgrajenimi v notranje membrane mitohondrijev. Ti proteini odvzamejo elektrone iz nosilcev energije in jih začnejo prenašati po verigi molekul - kot veriga ljudi, ki na ogenj prenašajo vedra vode - in tako pridobivajo energijo, shranjeno v kemičnih vezah. V vsaki fazi pridobljena energija se shrani v obliki ATP. V zadnjem koraku se elektroni kombinirajo z atomi kisika, ki se nato z vodikovimi ioni (protoni) tvorijo v vodo. V verigi prenosa elektronov nastane vsaj 32 molekul ATP - 90% energije, shranjene v prvotni molekuli glukoze.

Preoblikovanje energije v Krebsovem ciklu vključuje precej zapleten proces kemiosmotičnega spajanja. Ta izraz označuje, da osmoza sodeluje pri sproščanju energije skupaj s kemičnimi reakcijami - počasnim pronicanjem raztopin skozi organske pregrade. Pravzaprav se elektroni iz nosilcev energije, ki so produkt Krebsovega cikla, prevažajo po transportni verigi in vstopijo v beljakovine, potopljene v membrano, ki ločuje notranji in zunanji predel (predel) mitohondrijev. Energija elektronov se uporablja za premikanje vodikovih ionov (protonov) v zunanji predel, ki služi kot "hranilnik energije" - kot rezervoar pred jezom. Ko protoni pobegnejo skozi membrano, se energija porabi za tvorbo ATP, podobno kot se voda pred jezom uporablja za proizvodnjo električne energije, ko pade na generator. Končno se v notranjem oddelku mitohondrije vodikovi ioni kombinirajo z molekulami kisika in tvorijo vodo, ki je eden od končnih produktov presnove.

Ta zgodba o glikolizi in dihanju prikazuje, kako daleč so segli sodobni koncepti živih sistemov. Preprosto povedati o določenem procesu - na primer, da metabolizem zahteva "izgorevanje" ogljikovih hidratov - vključuje neverjetno podroben opis zapletenih procesov, ki potekajo na molekularni ravni in vključujejo ogromno različnih molekul. Razumevanje sodobne molekularne biologije je nekoliko podobno branju klasičnega ruskega romana: zlahka razumete vsako interakcijo med liki, toda ko pridete na stran 1423, lahko pozabite, kdo je Petr Petrovič Aleksej Aleksejevič. Prav tako se zdi vsaka pravkar opisana kemijska reakcija v verigi razumljiva, a po branju do konca boste presenečeni nad nerazumljivo zapletenostjo postopka. V tolažbo bom opozoril, da se tudi jaz počutim enako..

Pri reakciji fotosinteze iz ogljikovega dioksida in vode dobimo glukozo in kisik. Ko glukoza oksidira iz glukoze in kisika,

vaš odgovor

rešitev problema

Podobna vprašanja

  • Vse kategorije
  • ekonomskih 42.725
  • humanitarnih 33.418
  • pravnih 17.861
  • šolski odsek 593.149
  • razno 16.679

Priljubljeno na spletnem mestu:

Kako se na hitro naučiti pesmi na pamet? Spominjanje verzov je običajna dejavnost v mnogih šolah..

Kako se lahko naučite brati diagonalno? Hitrost branja je odvisna od hitrosti zaznavanja vsake posamezne besede v besedilu.

Kako hitro in učinkovito popraviti rokopis? Ljudje pogosto domnevajo, da sta kaligrafija in rokopis sinonim, vendar temu ni tako..

Kako se naučiti govoriti pravilno in pravilno? Komunikacija v dobri, samozavestni in naravni ruščini je dosegljiv cilj.

Glukoza in kisik

Kemične lastnosti glukoze, tako kot druge aldoze, so posledica prisotnosti v njeni molekuli: a) aldehidne skupine; b) alkoholni hidroksili; c) hemiacetalni (glikozidni) hidroksil.

Posebne lastnosti

1. Fermentacija (fermentacija) monosaharidov

Najpomembnejša lastnost monosaharidov je njihova encimska fermentacija, tj. razpadanje molekul na drobce pod delovanjem različnih encimov. Fermentacijo v glavnem izvajajo heksoze v prisotnosti encimov, ki jih izločajo kvasovke, bakterije ali plesni. Glede na naravo aktivnega encima ločimo naslednje vrste reakcij:

1) alkoholno vrenje

2) Mlečnokislinska fermentacija

(nastanejo v organizmih višjih živali med krčenjem mišic).

3) fermentacija maslene kisline

4) Fermentacija citronske kisline

Reakcije, ki vključujejo aldehidno skupino glukoze (lastnosti glukoze kot aldehida)

1. Redukcija (hidrogeniranje) s tvorbo polihidričnega alkohola

Med to reakcijo se karbonilna skupina zmanjša in nastane nova alkoholna skupina:

Sorbitol najdemo v številnih jagodah in sadju, zlasti v sadju gorskega pepela..

2. Oksidacija

1) Oksidacija z bromno vodo

Kvalitativne reakcije na glukozo kot aldehid!

Reakcije z raztopino amoniaka Ag v alkalnem mediju pri segrevanju2.O (reakcija zrcalnega ogledala ") in z bakrovim (II) hidroksidom Cu (OH)2. vodijo do tvorbe mešanice produktov oksidacije glukoze.

2) Reakcija srebrnega ogledala

Sol te kisline - kalcijev glukonat - je dobro znano zdravilo.

Video eksperiment "Kvalitativna reakcija glukoze z amoniakovo raztopino srebrovega (I) oksida"

3) Oksidacija z bakrovim (II) hidroksidom

Med temi reakcijami se aldehidna skupina - CHO oksidira v karboksilno skupino - COOH.

Glukozne reakcije, ki vključujejo hidroksilne skupine (lastnosti glukoze kot polihidričnega alkohola)

1. Interakcija s Cu (OH)2. s tvorbo bakrovega (II) glukonata

Kvalitativna reakcija na glukozo kot polihidrični alkohol!

Tako kot etilen glikol in glicerin lahko tudi glukoza raztopi bakrov (II) hidroksid in tvori topno modro kompleksno spojino:

Raztopini glukoze dodajte nekaj kapljic raztopine bakrovega (II) sulfata in raztopine alkalij. Ne nastane oborina bakrovega hidroksida. Rešitev postane svetlo modra.

V tem primeru glukoza raztopi bakrov (II) hidroksid in se obnaša kot polihidrični alkohol in tvori kompleksno spojino.

Video eksperiment "Kvalitativna reakcija glukoze z bakrovim (II) hidroksidom"

2. Interakcija s haloalkani s tvorbo etrov

Kot polihidrični alkohol glukoza tvori etre:

Reakcija poteka v prisotnosti Ag2.O za vezavo HI, sproščenega med reakcijo.

3. Medsebojno delovanje s karboksilnimi kislinami ali njihovimi anhidridi, da nastanejo estri.

Na primer z anhidridom ocetne kisline:

Reakcije, ki vključujejo hemiacetal hidroksil

1. Interakcija z alkoholi pri tvorbi glikozidov

Glikozidi so derivati ​​ogljikovih hidratov, pri katerih se glikozidni hidroksil nadomesti s preostankom nekaterih organskih spojin..

Hemiacetalni (glikozidni) hidroksil, ki ga vsebujejo ciklične oblike glukoze, je zelo reaktiven in ga zlahka nadomestimo z ostanki različnih organskih spojin.

V primeru glukoze se glikozidi imenujejo glukozidi. Povezava med ostanki ogljikovih hidratov in ostankom druge komponente se imenuje glikozidna.

Glikozidi so strukturirani kot etri.

Pod delovanjem metilnega alkohola v prisotnosti plinastega vodikovega klorida se atom vodika glikozid hidroksila nadomesti z metilno skupino:

V teh pogojih v reakcijo vstopi le glikozidni hidroksil, alkoholne hidroksilne skupine v reakciji ne sodelujejo.

Glikozidi igrajo izjemno pomembno vlogo v flori in favni. Obstaja ogromno naravnih glikozidov, v katerih molekulah z atomom glukoze C (1) obstajajo ostanki različnih spojin.

Reakcije oksidacije

Močnejše oksidacijsko sredstvo - dušikova kislina НNO3. - oksidira glukozo v dvobazno glukarinsko (sladkorno) kislino:

Med to reakcijo sta vključeni aldehidna skupina - CHO in primarna alkoholna skupina - CH2.OH se oksidirajo v karboksil - COOH.

Video eksperiment "Oksidacija glukoze z atmosferskim kisikom v prisotnosti viharjeve modrine"

AURORA - Čiščenje, pomlajevanje telesa

Išči po tem blogu

Življenje, zdravje, dolgoživost - 4. del Maščoba in hipoksija

Hipoksija je pomanjkanje kisika v tkivih v primeru motenj pri njegovem prenosu skozi alveolarno membrano. Drugi razlog je lahko kršitev prenosa kisika s pomočjo transportnega proteina hemoglobina, ki ga vsebujejo eritrociti..

Glavni znak hipoksije je nepripravljenost za gibanje, zmanjšana potreba po telesni aktivnosti, letargija. Levji delež kisika porabijo mišice in telo to ve. Veliki porabniki kisika so tudi živčne celice - nevroni, ki nenehno potrebujejo kisik. Procesi cepljenja in absorpcije hrane so zelo kisikov proces, zlasti sinteza beljakovin. Oskrba s kisikom tako za prehrano kot za mišice je hkrati težka, zato bodisi delamo ali jemo. In po jedi nočem delati..

Pot aerobne glikolize:

Glukoza + kisik = 36 molekul ATP + (ogljikov dioksid + voda)

Iz ene molekule glukoze dobimo 36 molekul ATP. ATP (adenozin trifosfat) je molekula, ki služi kot vir energije za vse procese v telesu, vključno z gibanjem. Do krčenja mišičnih vlaken pride ob hkratnem cepljenju molekule ATP, zaradi česar se sprosti energija, ki se uporablja za izvajanje kontrakcije.

Anaerobna pot glikolize (brez kisika):

Glukoza (brez kisika) = 6 molekul ATP + (ogljikov dioksid + voda + laktat (mlečna kislina))

Se pravi, s pomanjkanjem kisika je količina razpoložljive energije bistveno manjša. In telo skuša nekako nadomestiti pomanjkanje energije. Povečanje potrebe po ogljikovih hidratih, sladko je znak hipoksije, pomanjkanja energije. Problem sladkosneda je problem hipoksije. Sem spada tudi sindrom kronične utrujenosti ali sindrom menedžerja.

Hipoksija je neboleča in ne povzroča nobenih simptomov, zato ubija tiho in počasi. Znak odprave hipoksije je občutek plazenja na mestu, kjer je bil, ko je kisik vstopil v ta tkiva.

Haloterapija - čiščenje alveolov v halokomorah s pršenjem iz fino razpršene soli.

Vzrok hipoksije je lahko tudi pomanjkanje beljakovin, kar je vzrok za encimsko pomanjkanje lipaze, ki vpliva na sposobnost asimilacije maščob in s tem na kakovost površinsko aktivne snovi..

Dejstvo: Dlje ko spite, bolj plitva delajo pljuča in več hipoksije.

Limfni sistem, maščobe in površinsko aktivne snovi

Recimo, da smo jedli maščobe, lipaze pa so jih raztopile in razgradile v maščobne kisline. Toda posebnost najmanjše sestavine maščob - maščobnih kislin je, da so te (v nasprotju s sladkorji in aminokislinami) zelo velike. Aminokisline in ogljikovi hidrati se absorbirajo v krvni obtok. Toda če velike molekule maščobnih kislin vstopijo v kapilaro, jo lahko zamašijo (embolija). Zato velikih maščobnih molekul ni mogoče absorbirati v kri (izjema so hilomikroni - majhne maščobne kisline, katerih največ 10%). Na primer, jedli smo slanino, čisti holesterol, ki se ne more absorbirati v krvni obtok. Zato ga bo treba za velike molekule prevažati drugače. In ta pot se imenuje limfa. Limfni sistem je močan transportni sistem za velike molekule. Vse, kar je majhno, se prevaža s krvjo, vse veliko pa z limfo. In ta sistem je starejši od krvnega obtoka (žuželke ga imajo). In to je bilo storjeno za en namen - za prenos maščob iz črevesja. Enocelični paraziti skupaj z maščobnimi molekulami poskušajo črevesje zapustiti limfogeno. Telo to ve, zato čez nekaj časa limfno žilo prekine kontrolna točka - bezgavka, v kateri sedijo limfociti. Nato romarje preverijo, ali so tujci. Zato je na poti vsake limfne žile od 5 do 12 bezgavk različnih stopenj kalibracije. In večina bezgavk se nahaja v limfnih žilah, ki segajo od črevesja. Nadalje se maščobe premaknejo v skupni limfni kanal, ki zbira limfo iz celotnega telesa. In skoraj vse maščobe iz črevesja po 4-12 urah vstopijo v limfni kanal, ki se odpre v venski sistem (leva subklavijska vena). Kri, ki je bogata z ogljikovim dioksidom, gre v pljuča, da se sprosti in nasiči s kisikom. Zato se vena izliva v desni atrij. Nato v desni prekat. Pod pritiskom se kri vrže v pljučne žile in gre v pljuča. Ta kri ni bogata le z ogljikovim dioksidom, ampak tudi z maščobami. Skoraj vse maščobe, ki smo jih absorbirali v črevesju, najprej pridejo v alveole. Torej, maščobe, ki smo jih absorbirali, najprej prihajajo za sintezo površinsko aktivne snovi. In vse, kar ostane, lahko nosimo po telesu in zagotavljamo druge maščobne funkcije. Zato ima pomen limfne poti za prevoz maščob v krvožilni sistem en sam namen - prinašati maščobe predvsem v alveole. Zato je funkcija površinsko aktivne snovi prednostna naloga. In glavni organ presnove maščob so pljuča.

Arterijska kri po sintezi površinsko aktivne snovi prenese preostalo maščobo po telesu v tkivo, da zagotovi naslednje funkcije.

2. Zagotavljanje sinteze celičnih membran.

Celice so beljakovinske strukture, ki so prekrite z membransko plastjo. Membrane so sestavljene iz lipidov (v bistvu je membrana 80-85% maščob). Funkcija membran je zaščita, toplotna izolacija in selektivna prepustnost. Ko je protein zapakiran v membrano iz

maščoba je dobra celica in bolj ko je membrana bolj zdrava, dlje živi ta celica. Poleg tega je membrana tista, kjer nastaja biološka elektrika. Celica, ki nima električnega naboja, je mrtva. In življenje nastane v beljakovinski strukturi, prekriti z membrano maščob, ki ima potencialno razliko.

Zato prisotnost maščob v prehrani zagotavlja celovitost celičnih membran in omogoča dober membranski energijski potencial.

3. Hormonska

Steroidni spolni hormoni preusmerijo izvorni del prehranske baze v reproduktivne procese in jih odvzamejo od rastnega dela (namenjenega rasti). Prej ko hormoni začnejo delovati, manj časa ima človek za rast. Zgodnja puberteta škoduje predvsem telesu in rasti. V našem telesu se ti hormoni sintetizirajo iz maščob. Lahko pa pridejo tja od zunaj, kar ni zaželeno. Na primer, perutninske farme uporabljajo tehnologije za pospeševanje rasti steroidov in uporabljeni hormoni se lahko odlagajo v perutninskem mesu, zlasti v stegnih..

Ločeno je treba omeniti testosteron - moški spolni hormon, ki je 90% holesterola in ga sintetizira. Zato je holesterol za moške zelo pomemben. To še posebej velja za dečke po 12. letu starosti, ki jim pomanjkanje holesterola v njihovi prehrani pomeni hrano in hormonski genocid, ki ustvarja stalnice v baru Blue Oyster..

Učinki testosterona vključujejo manifestacijo agresije in vodenja kot željo, da bi bili prvi. Kriza srednjih let je spoznanje, da v ničemer niste prvi, najboljši, kot zahteva testosteron. V tem primeru se lahko pojavi iskanje sublimacije. Zato morate najti nekaj, v čemer lahko postanete prvi, najboljši - to bo kmetu omogočilo, da se pomiri in uskladi.

4. Energija proizvodnje toplote.

Maščobe gorijo počasi, nenehno in zato dajejo največ energije. Vsebnost energije v maščobah je 2-krat večja od ogljikovih hidratov in 3-krat več beljakovin. Zaradi tega imamo stalno temperaturo 36,6. Vse, kar je pod 36,4, je znak kršitve funkcije toplote, ki proizvaja maščobe, ali, z drugimi besedami, njihove pomanjkljivosti. Iz te opere so hladne roke in noge, hladnost in permafrost.

Viri maščob:

1) Živalske maščobe.

Imajo stabilno strukturo - idealne za gradnjo celičnih membran. Molekule na osnovi te maščobe so stabilne in stabilne. Zato so kot nalašč za dopolnitev strukturnih funkcij - površinsko aktivne snovi in ​​membrane.

Idealna maščoba s prehranskega vidika je rumenjak. Vsebuje kompleks vseh bistvenih maščob za tvorbo telesa. Kaviar podobno.

Živalske maščobe: podkožna maščoba - maščoba; maščobe notranjih organov (npr. maščoba srčne vrečke, kostni mozeg).

Mleko, seveda, sir. Bolj rumeno - več maščob, bolj belo - več beljakovin - maslo - le, če je vsebnost maščobe 82% ali več. Pod 80% je margarine, ki je najbolje, da je ne uživate.

2) rastlinske maščobe.

Imajo reaktogene lastnosti. Za razliko od živalskih maščob gre za ogljikovodike z odprto verigo, v molekulah katerih obstajajo dvojne ali trojne vezi med ogljikovimi atomi. Nenasičeni ogljikovodiki so sposobni reakcij dodajanja pri dvojnih in trojnih vezjih v odprti verigi. Rastlinske maščobe vsebujejo nenasičene maščobne kisline (EFA). Dobra stvar je, da jih lahko nasičimo s čim hočemo. Z drugimi besedami, telesu moramo zagotoviti nenasičene maščobe, da jih bo telo lahko nasičilo (jim pritrdilo) potrebne snovi v skladu s trenutnimi pogoji..

Rastlinske maščobe najdemo v rastlinskih oljih. Različna olja vsebujejo različne EFA. Zato je najbolje, da v prehrani uporabljamo različne vrste olj. In na kaj bo oko padlo v trenutnem trenutku in se naslonilo (izkušnje z receptorji, povratne informacije in vse, kar v tem primeru deluje). Najboljša rastlinska olja so: oljčno olje, olje grozdnih pečk, laneno olje, cedrovo olje. A tudi ostala olja bodo seveda delovala..

Zabolotny priporoča dodajanje vsaj 6 žlic na dan v hrano. In trdi, da bo to odličen način za vplivanje na stanje kože, las in zagotavljanje odlične površinsko aktivne snovi.

Malo o rafiniranih oljih. Sprva rastlinsko olje iztisnemo skupaj z različnimi nečistočami (balast, škodljive in koristne snovi). Nato se te balastne snovi odstranijo in olje rafinira. Toda te balastne snovi so same po sebi koristne, drugim snovem pomagajo, da delujejo, kot bi morale. Toda pri temperaturah nad 80 stopinj predstikalna naprava izgori in postane škodljiva. Zato je za cvrtje najbolje uporabiti rafinirana olja, za solate pa nerafinirana olja, ki vsebujejo več hranil..

In malo o majonezi. Majoneza je tako živalska maščoba (holesterol v rumenjaku) kot rastlinska maščoba (rastlinsko olje). Potreba po majonezi je pomanjkanje maščobe in poskus obnovitve presnove maščob, kar je bolje obnoviti, vseeno, ne z majonezo.

Pogoji skladiščenja maščob

Maščobe imajo lastnosti, ki oksidirajo, kadar so izpostavljene kisiku, kar spremeni njihove lastnosti. Oksidirane maščobe so strašen strup in jih je bolje ne jesti. Zato je treba zagotoviti dva pogoja:

1) izključite dostop kisika;

2) Ne puščajte jih na sončni svetlobi;

Vse to naredimo s tesnim zamaškom, ki pri rastlinskih oljih zapre temno, neprozorno steklenico ali kovinsko posodo. Bolje je, da rastlinskih olj ne kupujete v prozorni steklenici. Na pustno maslo dajte maslo.

Glavni simptom zastrupitve z žarko maščobo je poslabšanje površinsko aktivne snovi in ​​zato težko dihanje. V tem primeru morate jesti običajne neoksidirane maščobe, ki bodo nadomestile slabo površinsko aktivno snov..

Zanimivost: pravilna prehrana izboljša hidracijo medvretenčnih ploščic in vam omogoča povečanje rasti za več centimetrov. Seveda pa beljakovine najprej ne bodo šle na medvretenčne ploščice, zato ta postopek ni hiter.

Zanimivo dejstvo: piva je bolje ne piti, saj iz njega izpušča kalij. In pomanjkanje kalija povzroča mišično oslabelost, utrujenost, aritmijo.

Drugi zakon o zdravi prehrani: zakon o širini prehrane. Potreba po maščobah se povečuje s povečanjem zemljepisne širine ali povečanjem posnetkov nad morsko gladino. Bližje polom (kjer je hladneje in je potrebna dobra proizvodnja toplote) in višje (na primer v gorah, kjer se na vsakih 1000 metrov nadmorske višine vsebnost kisika v zraku zmanjša za 1%; in višja, bolj kot so hipoksične razmere), večja je potreba po maščobe. Običajno si želite maščobe, ko se začne hladiti.

Dodatki k hrani:

Najprej morate razumeti, da so prehranska dopolnila aditivi za živila in ne čarobne tablete. Zato si morate najprej zagotoviti hrano, šele nato jemati dodatke. Hrana je primarna, aditivi pa sekundarni.

1) Ribje olje. Najcenejši in najučinkovitejši dodatek, ki zagotavlja vse zaščitne funkcije maščob. Še posebej koristno v otroštvu. Dobro zapolni pomanjkanje površinsko aktivne snovi.

2) Lecitin. To je fosfolipid. Glavni dajalec fosfornih skupin za ATP. Zato ta dodatek dobro dopolnjuje energijske funkcije - pomanjkanje ATP. Daje tako veliko energije in zmogljivosti, o katerih se ogljikovi hidrati niso niti sanjali. In, mimogrede, vsebovan je v jajčnih rumenjakih in bolj ko je tam, rumenjak je bolj rumen.

Ta olja vsebujejo aromatično komponento - aromatske ogljikovodike. Aromatična olja so aktivni regulatorji presnovnih procesov. Obstaja jih ogromno različnih vrst: sivkino olje, brinovo olje, limona, evkaliptus, pomaranča, timijan itd. Z njimi lahko uravnavate in prilagodite fine funkcije. Na primer, evkaliptusovo olje izboljša delovanje ciliranega epitelija, kar mu omogoča, da se aktivneje znebi enoceličnih nepovabljenih gostov, ki so padli v pljuča in imajo zato manj akutne okužbe dihal..

Prav tako je treba spomniti, da so kemikalije razvrščene kot vodotopne in topne v maščobah. Zato je priporočljivo piti dovolj vode. In zaužijte dovolj maščob. Na primer, vitamini A, E, D, K so topni v maščobah. In če ni dovolj maščob, potem je nemogoče govoriti o učinkovitosti jemanja teh vitaminov. Tudi aromatična olja - delujejo bolje, če ima telo potrebno količino maščobe.

1. Glavna naloga maščob, ki podpirajo življenje, je zagotavljanje kisika telesu zaradi površinsko aktivne snovi. Površinsko aktivna snov je 99% maščobna. Če je površinsko aktivnih snovi malo, se pojavi hipoksija - stanje pomanjkanja kisika v tkivih. Omejevanje maščob vodi do hipoksije. Druga naloga maščob je zagotoviti sintezo celičnih membran. Hormonska funkcija. Testosteron, ki je še posebej pomemben za moške. In funkcija proizvodnje toplote.

2. Prehrana mora vsebovati 50/50% rastlinskih in živalskih maščob. Idealna maščoba s prehranskega vidika sta rumenjak in kaviar. Živalske maščobe: mast; maščobe notranjih organov (maščoba srčne vrečke, kostni mozeg). Maščobni mlečni izdelki. Bolj ko so rumene, več maščobe vsebujejo, bolj bele so, več beljakovin. Maslo (vsebnost maščobe 82% in več). Rastlinske maščobe: oljčno olje, olje grozdnih pečk, laneno seme, cedra in druge. Za cvrtje je najbolje uporabiti rafinirana olja, za solate pa nerafinirana olja, v katerih je veliko koristnih snovi.

3. Pogoji shranjevanja maščob: izključite dostop kisika; ne puščajte jih na sončni svetlobi.

Kaj je fotosinteza (asimilacija ogljika)

Fotosinteza poteka v zelenih organih rastline, ki vsebujejo kloroplaste. Fotosinteza proizvaja sladkorje (glukozo) in kisik (O2.). Da bi rastlina sodelovala pri fotosintezi, so potrebne tri stvari: voda, ki prehaja skozi korenine, ogljikov dioksid (CO2.), ki prehaja skozi ostnice listov in energijo (sončne svetlobe) svetlobe. Fotosinteza v rastlini je nemogoča brez svetlobe.

Voda + ogljikov dioksid + svetloba → glukoza + kisik

Sintetizirana glukoza se pretvori v spojine, kot sta celuloza in škrob. Človek jih uporablja kot hrano ali gorivo (les).

Rastline s pomočjo klorofila, ki ga najdemo v tako imenovanih kloroplastih, zajamejo svetlobno energijo, potrebno za fotosintezo. Njemu rastline dolgujejo zeleno barvo. Čeprav vsi zeleni rastlinski organi vsebujejo kloroplaste, je večina energije shranjena v listih..

Sežiganje (disimilacija)
Tako kot človek tudi rastlina porablja energijo. Rastlina to energijo sprošča s sežiganjem glukoze, ki jo spremlja tvorba ogljikovega dioksida. V tem primeru rastlina porabi kisik na enak način kot človek. Ta postopek se imenuje sežig.

Glukoza + kisik → voda + ogljikov dioksid + energija

Tako čez dan, ko rastlina sodeluje tako pri zgorevanju kot pri fotosintezi, potekata dva procesa izmenjave plinov kisika in ogljikovega dioksida. Ponoči rastlina ne sodeluje pri fotosintezi, ampak sodeluje pri zgorevanju. Zato ponoči rastlina absorbira kisik in oddaja ogljikov dioksid..

Na srečo rastline med fotosintezo porabijo več ogljikovega dioksida, kot ga proizvedejo pri sežiganju. Nasprotno pa proizvodnja kisika med fotosintezo presega njegovo absorpcijo med zgorevanjem..

Uporaba biognojil BAC za liste spodbuja pospešeno proizvodnjo klorofila. Listno gnojilo krepi ne samo liste, temveč tudi rastlino kot celoto. Zato je manj verjetno, da bo pepelasta plesen, botritis in druge bolezni okužile vašo rastlino. Po njegovi zaslugi bo fotosinteza potekala na optimalen način, rastline pa bodo pokazale optimalno rast in cvetenje..

Ogljikovi hidrati

Ogljikovi hidrati (sladkorji) so organske spojine s podobno strukturo, katerih večina v sestavi odraža formulo Cx(H2.O)y, kjer je x, y ≥ 3.

Izjema je deoksiriboze, ki imajo formulo CpetHdesetO4. (en atom kisika manj kot riboza).

Razvrstitev ogljikovih hidratov

Po številu strukturnih povezav

  • Monosaharidi - vsebujejo eno strukturno povezavo.
  • Oligosaharidi - vsebujejo od 2 do 10 strukturnih enot (disaharidi, trisaharidi itd.).
  • Polisaharidi - vsebujejo n strukturnih enot.

Nekaj ​​bistvenih ogljikovih hidratov:

MonosaharidiDisaharidiPolisaharidi
Glukoza C6.H12.O6.

Deoksiriboza CpetHdesetO4.

Saharoza C12.H22.Oenajst

Celobioza C12.H22.Oenajst

Celuloza (C6.HdesetOpet)n

Škrob (C6.HdesetOpet)n

Po številu ogljikovih atomov v molekuli

  • Pentoza - vsebuje 5 atomov ogljika.
  • Heksoze - vsebujejo 6 atomov ogljika.
  • Itd.

Velikost obroča v ciklični obliki molekule

  • Piranoza - tvorijo šestčlenski obroč.
  • Furanoza - vsebujejo petčlenski obroč.

Kemijske lastnosti, skupne vsem ogljikovim hidratom

1. Izgorevanje

Vsi ogljikovi hidrati izgorijo do ogljikovega dioksida in vode.

Na primer, ko glukoza izgori, nastaneta voda in ogljikov dioksid.

2. Interakcija s koncentrirano žveplovo kislino

Koncentrirana žveplova kislina odstranjuje vodo iz ogljikovih hidratov in tako tvori ogljik C ("zoglenenje") in vodo.

Na primer, ko koncentrirana žveplova kislina deluje na glukozo, nastaneta ogljik in voda

Monosaharidi

Monosaharidi so heterofunkcionalne spojine, njihove molekule vključujejo eno karbonilno skupino (aldehidna ali ketonska skupina) in več hidroksilnih.

Monosaharidi so strukturne enote oligosaharidov in polisaharidov.

Najpomembnejši monosaharidi

Ime in formulaGlukoza

C6.H12.O6.

Fruktoza

C6.H12.O6.

Riboza

C6.H12.O6.

Strukturna formula
Razvrstitev
  • heksoza
  • aldoza
  • v ciklični obliki - piranoza
  • heksoza
  • ketoza
  • v ciklični obliki - furanoza
  • pentoza
  • aldoza
  • v ciklični obliki - furanoza

Glukoza

Glukoza je aldehidni alkohol (aldoza).

Vsebuje šest atomov ogljika, eno aldehidno in pet hidroksilnih skupin.

Glukoza obstaja v raztopinah ne le v linearni obliki, temveč tudi v cikličnih oblikah (alfa in beta), ki so piranoza (vsebujejo šest enot):

α-glukozaβ-glukoza

Kemijske lastnosti glukoze

Vodna raztopina glukoze

V vodni raztopini glukoze je dinamično ravnovesje med dvema cikličnima oblikama - α in β ter linearno obliko:

Kvalitativna reakcija za polihidrične alkohole: reakcija s sveže oborjenim bakrovim (II) hidroksidom

Ko sveže oborjeni bakrov (II) hidroksid medsebojno deluje z glukozo (in drugimi monosaharidi), se hidroksid raztopi in tvori modri kompleks.

Reakcije na karbonilno skupino - CH = O

Glukoza ima lastnosti, značilne za aldehide.

  • Reakcija srebrnega ogledala
  • Reakcija z bakrovim (II) hidroksidom pri segrevanju. Ko glukoza medsebojno deluje z bakrovim (II) hidroksidom, nastane oborina iz rdeče opeke bakrovega (I) oksida:
  • Oksidacija z bromno vodo. Ko glukoza oksidira z bromovo vodo, nastane glukonska kislina:
  • Tudi glukozo lahko oksidiramo s klorom, bertolletovo soljo, dušikovo kislino.
Koncentrirana dušikova kislina ne oksidira samo aldehidne skupine, temveč tudi hidroksilno skupino na drugem koncu ogljikove verige.
  • Katalitsko hidrogeniranje. Ko glukoza sodeluje z vodikom, se karbonilna skupina reducira v alkoholni hidroksil, tvori se alkohol s šestimi alkoholi - sorbitol:
  • Fermentacija glukoze. Fermentacija je biokemijski proces, ki temelji na redoks transformacijah organskih spojin v anaerobnih pogojih.

Alkoholno vrenje. Z alkoholnim vrenjem glukoze nastajajo alkohol in ogljikov dioksid:

Mlečnokislinska fermentacija. Z alkoholnim vrenjem glukoze nastajajo alkohol in ogljikov dioksid:

Fermentacija maslene kisline. Z alkoholnim vrenjem glukoze nastajajo alkohol in ogljikov dioksid:

  • Tvorba glukoznih estrov (značilno za ciklično obliko glukoze).

Glukoza lahko tvori etre in estre.

Najlažje nadomestljiv hemiacetalni (glikozidni) hidroksil.

Na primer, α-D-glukoza sodeluje z metanolom.

Pri tem nastane glukozni monometil eter (α-O-metil-D-glukozid):

Glukozni etri se imenujejo glikozidi.

V težjih pogojih (na primer pri CH3.-I) alkilacija je možna tudi na drugih preostalih hidroksilnih skupinah.

Monosaharidi lahko tvorijo estre tako z mineralnimi kot s karboksilnimi kislinami.

Na primer, β-D-glukoza reagira z anhidridom ocetne kisline v razmerju 1: 5 in tvori glukozni pentaacetat (β-pentaacetil-D-glukoza):

Pridobivanje glukoze

Hidroliza škroba

V prisotnosti kislin se škrob hidrolizira:

Sinteza iz formaldehida

Reakcijo je najprej preučil A.M. Butlerov. Sinteza poteka v prisotnosti kalcijevega hidroksida:

Fotosinteza

V rastlinah ogljikovi hidrati nastajajo s fotosintezo iz CO2. in H2.O:

Fruktoza

Fruktoza je strukturni izomer glukoze. To je ketonski alkohol (ketoza): lahko obstaja tudi v cikličnih oblikah (furanoza).

Vsebuje šest atomov ogljika, eno ketonsko skupino in pet hidrokso skupin..

Fruktozaα-D-fruktozaβ-D-fruktoza

Fruktoza je kristalinična snov, dobro topna v vodi, slajša od glukoze.

Najdemo ga v prosti obliki v medu in sadju.

Kemijske lastnosti fruktoze so povezane s prisotnostjo ketona in petih hidroksilnih skupin.

Hidrogeniranje fruktoze proizvaja tudi sorbitol.

Disaharidi

Dihaharidi so ogljikovi hidrati, katerih molekule so sestavljene iz dveh ostankov monosaharidov, ki so med seboj povezani z interakcijo hidroksilnih skupin (dve hemiacetalni ali ena hemiacetalna in ena alkoholna).

Saharoza (pesni ali trsni sladkor) C12.H22.Oenajst

Molekula saharoze je sestavljena iz medsebojno povezanih ostankov α-glukoze in β-fruktoze:

V molekuli saharoze je glikozidni ogljikov atom glukoze vezan zaradi tvorbe kisikovega mostu s fruktozo, zato saharoza ne tvori odprte (aldehidne) oblike.

Zato saharoza pri segrevanju ne vstopi v reakcijo aldehidne skupine - z amoniakovo raztopino srebrovega oksida z bakrovim hidroksidom.

Takšni disaharidi se imenujejo nereducirajoči, tj. ne more oksidirati.

Saharozo hidrolizira kisla voda. Tako nastaneta glukoza in fruktoza:

Maltoza C12.H22.Oenajst

Je disaharid, sestavljen iz dveh ostankov α-glukoze, je vmesni izdelek pri hidrolizi škroba.

Maltoza je zmanjšanje disaharida (ena od cikličnih enot se lahko odpre v aldehidno skupino) in vstopi v reakcije, značilne za aldehide.

Hidroliza maltoze proizvaja glukozo.

Polisaharidi

Je disaharid, sestavljen iz dveh ostankov α-glukoze, je vmesni izdelek pri hidrolizi škroba.

Polisaharidi so naravni ogljikovi hidrati z visoko molekulsko maso, katerih makromolekule so sestavljene iz ostankov monosaharidov.

Glavna predstavnika - škrob in celuloza - sta zgrajena iz ostankov enega monosaharida - glukoze.

Škrob in celuloza imata enako molekulsko formulo: (C6.HdesetOpet)n, a povsem drugačne lastnosti.

To je posledica posebnosti njihove prostorske strukture..

Škrob je sestavljen iz ostankov α-glukoze, celuloza pa iz β-glukoze, ki so prostorski izomeri in se razlikujejo le po položaju ene hidroksilne skupine:

Škrob

Škrob je polisaharid, zgrajen iz cikličnih ostankov α-glukoze.

Vključuje:

  • amiloza (notranji del škrobnega zrna) - 10-20%
  • amilopektin (škrobna lupina) - 80-90%

Amilozna veriga vključuje 200 - 1000 ostankov α-glukoze (povprečna molekulska masa 160.000) in ima nerazvejano strukturo.

Amilopektin ima razvejano strukturo in veliko večjo molekulsko maso kot amiloza.

Lastnosti škroba

  • Hidroliza škroba: pri kuhanju v kislem mediju se škrob zaporedoma hidrolizira:

Beleženje popolne hidrolize škroba brez vmesnih korakov:

  • Škrob ne daje reakcije "srebrnega ogledala" in ne zmanjšuje bakrovega (II) hidroksida.
  • Kvalitativna reakcija na škrob: modro obarvanje z raztopino joda.

Celuloza

Celuloza (vlaknine) je najpogostejši rastlinski polisaharid. Celulozne verige so zgrajene iz ostankov β-glukoze in imajo linearno strukturo.

Lastnosti celuloze

  • Tvorba estrov z dušikovo in ocetno kislino.

Nitriranje celuloze.

Ker celulozna enota vsebuje 3 hidroksilne skupine, lahko nitriranje celuloze s presežkom dušikove kisline povzroči nastanek celuloznega trinitrata, eksploziva piroksilina:

Acilacija celuloze.

Pod delovanjem anhidrida ocetne kisline (poenostavljene ocetne kisline) na celulozo pride do reakcije esterifikacije in v reakciji lahko sodelujejo 1, 2 in 3 OH skupine.

Izkazalo se je celulozni acetat - acetatna vlakna.

  • Hidroliza celuloze.

Celuloza, tako kot škrob, lahko hidrolizira v kislem okolju, kar povzroči tudi glukozo. Toda postopek je veliko težji.

Dodaj komentar Prekliči odgovor

To spletno mesto uporablja Akismet za boj proti neželeni pošti. Ugotovite, kako se obdelujejo vaši komentarji.