I. Специфические свойства

КОНСПЕКТ

В природе наиболее распространены углеводы - моносахариды, в молекулах которых содержится пять углеродных атомов (пентозы) или шесть (гексозы).

Моносахариды – гетерофункциональные соединения, в состав их молекул входит одна карбонильная группа (альдегидная или кетонная) и несколько гидроксильных.

Например:

возможно и такое обозначение глюкозы и фруктозы:

Из этих формул следует, что моносахариды – это альдегидоспирты или кетоноспирты.

Строение глюкозы C₆H₁₂O₆

Экспериментально установлено, что в молекуле глюкозы присутствуют альдегидная и гидроксильная группы.

В результате взаимодействия карбонильной группы с одной из гидроксильных глюкоза может существовать в двух формах: открытой цепной и циклической.

Физические свойства глюкозы:

Глюкоза – бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, сладкое на вкус (лат. «глюкос» – сладкий):

1) она встречается почти во всех органах растения: в плодах, корнях, листьях, цветах;

2) особенно много глюкозы в соке винограда и спелых фруктах, ягодах;

3) глюкоза есть в животных организмах;

4) в крови человека ее содержится примерно 0,1 %.

Получение глюкозы:

В промышленности

Гидролиз крахмала:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O ^t,H+ → nC₆H₁₂O₆

крахмал глюкоза

В лаборатории

Из формальдегида (1861 г А.М. Бутлеров):

6 HCOH ^Ca⁽^OH⁾² → C₆H₁₂O₆

формальдегид

В природе

Фотосинтез:

6CO₂ + 6H₂O ^hν^{, хлорофилл} → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

Другие способы

Гидролиз дисахаридов:

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O ^t^,^H⁺ → 2 C₆H₁₂O₆

мальтоза глюкоза

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O ^t^,^H⁺ → C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆

сахароза глюкоза фруктоза

Химические свойства глюкозы

I. Специфические свойства

Важнейшим свойством моносахаридов является их ферментативное брожение, т.е. распад молекул на осколки под действием различных ферментов. Брожение происходит в присутствии ферментов, выделяемых дрожжевыми грибками, бактериями или плесневыми грибками. В зависимости от природы действующего фермента различают реакции следующих видов:

1.Спиртовое брожение:

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅-OH + 2CO₂↑

2. Молочнокислое брожение: