Моносахаридтер. Глюкоза мен фруктоза
Тақырыбы: Моносахаридтер. Глюкоза мен фруктоза.
Сабақтың мақсаты: глюкоза мен фруктозаның қасиеттері, ұқсастықтары, айырмашылығын айту.
Білімділік: Глюкозаның құрылысы, табиғатта түзілуі, алынуы, жалпы қасиеттері, маңызы мен қолданылуы туралы түсінік беру және білімдерін кеңейту;
Дамытушылы қ : Оқушылардың зейінін, танымдық белсенділігін, өзіндік пікірін қалыптастыру мүмкіндігін дамыту;
Тәрбиелілі к : о қушыларды өз бетінше ізденуге, бірлесіп жұмыс жасауға тәрбиелеу.
Сабақ түрі: жаңа сабақ
Сабақ әдісі: түсіндірмелі, сұрақ – жауап, есептер шығару.
Көрнекілік тер : о қулық , дидактикалық тапсырмалар. Суреттер
Күтілетін нәтиже: Глюкозаның молекулалық құрылысын және оның көпатомды спирттерге тән қасиеттерін сипаттай алады. Глюкозаның химиялық қасиеттерін талдай алады. Есептер мен жаттығуларды өз бетімен орындай алады.
Ұйымдастыру (оқушылармен амандасу, түгендеу).
Глюкоза (жүзім қанты) — Денеге тез және жеңіл сіңетін қанттың қарапайым түрі. Ол жеміс-жидектерде және балда болады, денедегі суды қалпына келтіруге пайдалануға арналған ақ ұнтақ түрінде сатылады. Глюкоза — моносахарид тобындағы көмірсутек. Тамақ өнеркәсібінде, медицинада және аналитикалық химияда реактив ретінде қолданылады. Өсімдік жемістерінде және жануар организмдерінде болатын жүзім қанты. Сахароза, лактоза құрамына кіреді және крахмал, гликоген, целлюлоза түзеді. Глюкоза маңызды зат алмасу азығы болып есептеледі, тірі тіндерді энергиямен қамтамасыз етеді. Адам организміндегі қандағы глюкозаның керекті мөлшері (100 мг % шамасында) гликогеннің синтезі мен ыдырауы арқылы тұрақтандырылады.
Глюкозаның табиғатта түзілуі мен алынуы
1. Табиғатта глюкоза фотосинтез реакциясы нәтижесінде түзіледі.
2. Қантты заттарды, ең алғаш A. M. Бутлеров (1861 ж.) кальций гидроксиді қатысында формальдегидтен синтездеді:
Глюкоза құрамында альдегид тобы бар көпатомды спирт болғандықтан, альдегидтерге және көпатомды спирттерге тән екі жақты қасиет көрсетеді.
Альдегид тобына тән реакциялары
Глюкоза жақсы тотықсыздандырғыш, жұмсақ тотықтырғыштардың әсерінен, мысалы, күміс оксидінің аммиактағы ерітіндісімен альдегид тобы ғана тотығып, глюкон қышқылына айналады:
Мыс (II) гидроксидімен қыздырғанда, альдегид тобы тотығып, карбоксил тобына айналады және мыс (І) оксидінің қызыл түсті тұнбасы түзіледі: Тәжірибе:
Жаңа даяланған мыс гидро тотығына бірнеше тамшы жүзім және алма сөлін не аптека гюкозасымен араластырамыз. Қыздырамыз.
Қоспаның түсінің өзгеруін алма және жүзім құрамында глюкоза бар екені анықталды. Глюкозаның альдегид тобы тотықсыздану реакциясына да түседі. Катализатор қатысында сутекпен тотықсызданғанда, глюкоза алтыатомды спирт — сорбит түзеді:
Глюкозаның көпатомды спирттерге тән қасиеттері
Күрделі эфирлер түзілуі. Қанттардың гидроксил топтары этерификация реакциясына оңай түседі. Кең таралған этерификация реакциясы ацилдеу, оны сірке ангидридімен катализатор (ZnCl2, H2SO4 натрий ацетаты) қатысында жүргізеді. Гексозалардың тұйық құрылымы тұйық пентаацетаттар түзеді. Қышқылмен әрекеттесу реакциясы глюкозаның құрамында бес гидроксил тобы бар екенін дәлелдейді. Мысалы, глюкоза сірке ангидридімен мырыш хлориді қатысында әрекеттесіп, α — пентаацетаттар түзеді: Спирттік ашуы. Ашытқы ферменті әсерінен ашып, глюкозадан этанол түзіледі. Бұл процестің химизмі өте күрделі. Жүретін өзгерістерді қысқаша былай жазады:
Сүт қышқылды ашуы. Глюкоза сүт қышқылды ашығанда, сүт қышқылы түзіледі. Процесс сүт қышқылды бактерия ферменттерінің әсерінен жүреді:
C6H12O6 → 2CH3 — CH — OH — COOH сүт қышқылы
Тотығуы. Органикалық қосылыс болғандықтан, глюкоза толық тотыға алады. Ең соңғы өнім ретінде көміртек (IV) оксиді мен су түзіледі. Бұл процесті ықшамдап былай жазуға болады:
С6Н12O6 + 6O2 → 6СO2 + 6Н2O + Q
Глюкоза адам организмінде зат алмасу процесіне қатысады. Тамақ арқылы қабылданған крахмал, қант сияқты күрделі көмірсулар ферменттердің әсерінен ас қорыту жолдарында глюкозаға ыдырайды. Адам организмінде глюкозаның негізгі бөлігі энергия қоры ретінде жұмсалады. Тірі организм клеткаларында глюкоза оттекпен бірнеше саты арқылы біртіндеп тотығады.
Көмірсулар тез ыдырап, организмді тез арада қажет болатын энергиямен қамтамасыз етеді. Ас қорыту каналында полисахариттер моносахариттерге дейін ыдырап, ішек бүрлерінің капилляраларындағы қанға өтеді. Егер қанттың қандағы мөлшері азайса (гипогликемия) организм шаршап, бас айналып, көз қарауытады. Бұл жағдайда қанға немесе тері астына глюкозаның ерітіндісін жіберсе, не кәдімгі қант жесе, аз уақыттың ішінде — ақ гипогликемиялық шок деп аталатын жоғарыда аталған жағдайдың барлығы жойылады.
Фруктоза (левулоза, жеміс қанты) — моносахаридтер тобына жататын глюкозаның изомері. Фруктоза сахароза мен инулиннің құрамдас бөлігі болып табылады. Фруктозаның жеміс қанты деп аталу себебі, ол табиғи күйінде барлық жеміс — жидектердің құрамында кездеседі. Балдың негізгі бөлігі фруктозадан тұрады.
Фруктозаның негізгі қасиеттерінің бірі – оның тәттілігі, ол сахарозадан 1, 5 — 1, 7 есе тәтті. Фруктозаны қолдану арқылы қанттың қабылдау мөлшерін 30 — 50 %- ға азайтуға болады. Фруктоза адам организмінде өте сіңімді, қорытылу кезінде инсулиннің қатысуын қажет етпейді. Сондықтан да, фруктоза диабеттерге арналған препараттар жасауда, диеталық тағамдар даярлауда және басқа да тамақ өнімдерін даярлауда кеңінен қолданылады.
Сонымен қатар, фруктозаның басқа да ерекше қасиеттері бар. Ол қандағы алкогольдің ыдырауын күшейтеді және де тамақтануда кәдімгі қантты фруктозамен алмастыру – тіс ауруларының алдын алуға септігін тигізеді.
Фруктозаны алудың өндірістік маңызы бар көздеріне инулин құрамдас өсімдіктер жатады. Мұндай өсімдіктерге жататындар: топинамбур, шашыратқы, түйежапырақ, георгин, бақбақ т. б.
1. Моносахаридтер. қарапайым қантты заттар.
2. Қантты заттарды, ең алғаш рет. 1861ж. кальций гидрооксиді қатысында. гидролиздеп алды.
3. Ашытқы ферменті әсерінен ашып. этанол түзіледі.
4. …. – жеміс қанты деп атайды.
5. Көмірсулардың жалпы формуласы………………………
6. Дисахаридтер. моносахаридтердің. молекуласына ыдырайды. — сүт қантты.
7. Глюкоза ……….. — крахмалды өндірісте …………ерітіндісінде қайнатып алу.
8. Сахарозаны балқытып қатырса. мөлдір масса түзіледі.
9. Глюкоза артық мөлшерде. айналып. қор болып жиналады.
10. Глюкоза адам организмінде …………… процесіне қатысады.
Ой толғаныс: Топтық тапсырма I топ
1. Глюкоза молекуласының құрамындағы көміртегінің массалық үлесі қандай?
2. 400 г 20% – тік ерітінді дайындау үшін қажетті фруктоза мен су мөлшерін анықтаңдар.
3. Егер өнімнің практикалық шығымы 82% құрайтын болса, 171 г сахарозаның гидролизі нәтижесінде түзілген фруктозаның массасын есептеңдер.
1. 85. 5 сахароза гидролизінде алынатын фруктозаның массасы қандай?
2. 30 г глюкозаны 130 г суда ерітті. Алынған ерітіндідегі глюкозаның массалық үлесі қандай?
3. Глюкоза спирттік жолмен ашығанда 299 г этил спирті алынды, ол шығым 85 — ті құрайды. Ашуға алынған глюкозаның массасын есептеңдер.
Үйге тапсырма Моносахаридтер. № 13, “Адам организміндегі глюкозаның маңызы” – эссе.
Источник
Глюкоза мен фруктоза арасындағы айырмашылық
Глюкоза мен фруктоза арасында көптеген ұқсастықтар бар. Екеуі де қарапайым қант, және моносахаридтер. Қарапайым қант құрамында дисахаридті сахароза сияқты екеуіне қарағанда көмірсулардың тек бір түрі бар. Глюкоза мен фруктозаның химиялық формуласы да бірдей: C6 (H2O) 6. Олар денеге енгеннен кейін, екі қант, ақырында бауырға метаболизмге жіберіледі. Ондағы өңделген және табиғи тағамдардың көпшілігінде фруктоза мен глюкозаның комбинациясы бар. Сіз барлық фруктозадан тұрады деп күткен тамақ, мысалы, жоғары фруктоза жүгері шәрбаты, құрамында фруктозаға қарағанда 55% -45% құрамы бар.
Молекулалық құрам Олардың химиялық формуласы бірдей болғанымен, глюкоза мен фруктозаның молекулалары әртүрлі түзілімдерде орналасады. Екеуі алты көміртегі атомымен алтыбұрыш жасаудан бастайды. Әрбір көміртегі су молекуласымен байланысады. Глюкоза — бұл альгогексоза. Оның көміртегі бір байланыс арқылы сутегі атомына және қос байланыс арқылы оттегі атомына қосылады. Фруктоза — бұл кетогексоза. Оның көміртегі тек бір байланыс арқылы оттегі атомына қосылады.
Метаболизм Жоғарыда айтылғандай, екі қант бауырда аяқталады. Алайда, Глюкоза «тамақтанады, қанға сіңеді және оны ағзаға қуат беру үшін бөлінген бауырға апарады. Бұл бұзу процесіне инсулин қажет. Фруктоза «жейді және сіңеді, бірақ энергиясын глюкозаға қарағанда баяу шығарады. Бұл метаболизденуге инсулин қажет емес, сондықтан диабетпен ауыратындар үшін ең жақсы таңдау болып табылады.
Дәмі Фруктоза глюкозаға қарағанда бірнеше есе тәтті. Көптеген адамдар пісірілмеген фруктозаны іс жүзінде асып кетуі мүмкін деп санайды. Бұл, әсіресе фруктоза көп кездесетін жемістердің пісіп жетіспеуі кезінде орын алады. Фруктоза дайындалғаннан кейін, ол өзінің тәттілігін жоғалтады. Сондықтан сахароза немесе түйіршіктелген қант кристалданған фруктозаның орнына пісіруге ұсынылады.
Қысқаша мазмұны 1.Фруктоза мен глюкоза — бірдей химиялық құрамы бар, бірақ әр түрлі молекулалық құрылымы бар моносахаридтер. 2.Бұл екі қант барлық тәттілендірілген тағамдардың құрамына кіреді. 3.Глюкозаның метаболизмі үшін инсулин қажет, ал фруктозада инсулиннің өңделуі қажет емес. 4. Шикі фруктоза глюкозадан гөрі бірнеше есе тәтті.
Источник
Среди моносахаридов широко известны глюкоза, фруктоза, галактоза, арабиноза, ксилоза и D-рибоза
Моносахариды обычно содержат от 3 до 9 атомов углерода, причем наиболее распространены пентозы и гексозы. По функциональной группе они делятся на альдозы и кетозы.
Моносахариды
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УГЛЕВОДОВ
Среди продуктов термического распада белков встречаются соединения, придающие им мутагенные свойства. Мутагены содержатся в бульонах, жареной говядине, свинине, домашней птице, жареных яйцах, копченой и вяленой рыбе. Некоторые из них вызывают наследственные изменения в ДНК, и их воздействие на здоровье человека может быть от незначительного до летального.
Токсические свойства белков при термической обработке выше 200°С или при более низких температурах, но в щелочной среде, могут обуславливаться не только процессами деструкции, но и реакциями изомеризации остатков аминокислот из L- в D-форму. Присутствие D-изомеров понижает усвояемость белков. Например, термообработка казеина молока при температуре около 200°С снижает биологическую ценность продукта на 50%.
Использование новых и традиционных технологических процессов без глубокого изучения влияния их на молекулярные основы структуры белков, с одной стороны, опасно для здоровья людей, а с другой – неэффективно с точки зрения обеспечения качества пищевых продуктов. Примером может служить научно обоснованное применение аскорбиновой кислоты для улучшения качества хлеба.
Углеводы широко распространены в природе, они встречаются в свободной или связанной форме в любой растительной, животной или бактериальной клетке. Углеводы составляют три четверти биологического мира и примерно 60–80% калорийности пищевого рациона.
Наиболее распространенный углевод – целлюлоза, структурный компонент деревьев и других растений. Главный пищевой ингредиент – крахмал. Моносахариды встречаются в свободном виде в природе в небольших количествах; в основном они присутствуют как структурные единицы полисахаридов, входят в дисахариды и олигосахариды.
Согласно принятой в настоящее время классификации углеводы подразделяются на три основные группы: моносахариды, олигосахариды и полисахариды.
Моносахариды находятся обычно в таутомерном равновесии со своей циклической формой. Таутомерные циклические формы сахаров представляют собой внутренние полуацетали. В результате циклизации появляется новый асимметрический атом углерода, который называют гликозидным (или аномерным). Изомеры относительно аномерного центра называются α- и β-аномерами.
Глюкоза (виноградный сахар) в свободном виде содержится в ягодах и фруктах (в винограде до 8%; в сливе, черешне 5–6%; в меде 36%). Из молекул глюкозы построены крахмал, гликоген, мальтоза; глюкоза является составной частью сахарозы, лактозы.
Фруктоза (плодовый сахар) содержится в чистом виде в пчелином меде (до 37%), винограде (7,7%), яблоках (5,5%); является составной частью сахарозы.
Галактоза – составная часть молочного сахара (лактозы), которая содержится в молоке млекопитающих, растительных тканях, семенах.
Источник