-->
|
|
|
Ãëàâà 10. Óãëåâîäû Êëàññèôèêàöèÿ óãëåâîäîâ. Ãëþêîçà: ñòðîåíèå, ñâîéñòâà, ïðèìåíåíèå (îêîí÷àíèå)Õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà ãëþêîçû1. Êàê àëüäåãèä ãëþêîçà îêèñëÿåòñÿ àììèà÷íûì ðàñòâîðîì îêñèäà ñåðåáðà:
Ïðîáëåìà. Ðåàêöèÿ «ñåðåáðÿíîãî çåðêàëà», êàê ó àëüäåãèäîâ, ÿâëÿåòñÿ êà÷åñòâåííîé ðåàêöèåé è íà ãëþêîçó. Ïî÷åìó? 2. Àëüäåãèäíàÿ ãðóïïà ñïîñîáíà íå òîëüêî ê îêèñëåíèþ, íî è ê âîññòàíîâëåíèþ. Âîññòàíîâëåíèå àëüäåãèäíîé ãðóïïû ãëþêîçû â ñïèðòîâóþ âîçìîæíî, íàïðèìåð, ïîä äåéñòâèåì âîäîðîäà â ïðèñóòñòâèè êàòàëèçàòîðà. Ïðè ýòîì îáðàçóåòñÿ øåñòèàòîìíûé ñïèðò — ñîðáèò:
Ñîðáèò èñïîëüçóåòñÿ êàê çàìåíèòåëü ñàõàðà ïðè çàáîëåâàíèè äèàáåòîì, êàê èñõîäíîå âåùåñòâî äëÿ ñèíòåçà âèòàìèíà Ñ. Çà ñ÷¸ò ñïèðòîâûõ ãðóïï ãëþêîçà ñïîñîáíà ê îáðàçîâàíèþ êàê ïðîñòûõ, òàê è ñëîæíûõ ýôèðîâ.
4. Ïðîöåññû áðîæåíèÿ, ïðîõîäÿùèå ïîä äåéñòâèåì îðãàíè÷åñêèõ êàòàëèçàòîðîâ (ôåðìåíòîâ, âûðàáàòûâàåìûõ ìèêðîîðãàíèçìàìè), — âàæíîå, øèðîêî èñïîëüçóåìîå ñâîéñòâî ãëþêîçû. Èç ðàçëè÷íûõ âèäîâ áðîæåíèÿ âûäåëèì äâà. • Ñïèðòîâîå (ñóììàðíîå óðàâíåíèå):
Êàê èçâåñòíî, ïðè áðîæåíèè âèíîãðàäíîãî ñîêà îáðàçóåòñÿ âèíî: ìîëåêóëû ãëþêîçû ïðåâðàùàþòñÿ â ìîëåêóëû âèííîãî ñïèðòà ïîä âëèÿíèåì ôåðìåíòîâ. • Ìîëî÷íîêèñëîå:
Îáðàçóþùàÿñÿ ìîëî÷íàÿ êèñëîòà — âåùåñòâî ñ äâîéñòâåííûìè õèìè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè, ïîñêîëüêó îíî ñî÷åòàåò â ñåáå ñïèðòîâóþ è êàðáîêñèëüíóþ ãðóïïû. Ìîëî÷íîêèñëîå áðîæåíèå ïðîèñõîäèò ïðè ñêèñàíèè ìîëîêà, êâàøåíèè îãóðöîâ, êàïóñòû, ïðèãîòîâëåíèè ñèëîñà äëÿ æèâîòíûõ. Íàêàïëèâàÿñü â çàêâàøåííûõ ïðîäóêòàõ, ìîëî÷íàÿ êèñëîòà ñîçäà¸ò êèñëîòíóþ ñðåäó, êîòîðàÿ ïðåäó ïðåæäàåò ðàçâèòèå ïðîöåññîâ ãíèåíèÿ áåëêîâ è äðóãèõ âåùåñòâ. Ïðåâðàùåíèÿ ãëþêîçû â îðãàíèçìå ÷åëîâåêàÃëþêîçà çàíèìàåò îäíî èç öåíòðàëüíûõ ìåñò â îáìåíå âåùåñòâ â îðãàíèçìå ÷åëîâåêà. Ðàñòâîðèìîñòü ãëþêîçû â âîäå îáåñïå÷èâàåò å¸ òðàíñïîðòèðîâêó ïî êëåòêàì è òêàíÿì îðãàíèçìà. Ñëîæíûå óãëåâîäû (ñàõàð, êðàõìàë), ïîïàäàþùèå â îðãàíèçì ÷åëîâåêà ñ ïèùåé, ïîä âëèÿíèåì ôåðìåíòîâ ðàñùåïëÿþòñÿ òîæå äî ãëþêîçû, êîòîðàÿ âñàñûâàåòñÿ ÷åðåç âîðñèíêè êèøå÷íèêà. Ïîïàâ â êðîâü, îíà ðàçíîñèòñÿ ê òêàíÿì îðãàíèçìà êàê âåùåñòâî, íåñóùåå íåîáõîäèìóþ ýíåðãèþ, è êàê ñòðîèòåëüíûé ìàòåðèàë äëÿ ñèíòåçà àìèíîêèñëîò, æèðîâ, ãëèêîãåíà.  êà÷åñòâå èñòî÷íèêà ýíåðãèè â îðãàíèçìå ÷åëîâåêà èñïîëüçóåòñÿ äî 70 % èìåþùåéñÿ ãëþêîçû. Îíà îêèñëÿåòñÿ â êëåòêàõ îðãàíèçìà êèñëîðîäîì, ïîñòóïàþùàÿ â ïðîöåññå äûõàíèÿ: Ñ6Í12O6 + 6O2 = 6ÑO2 + 6Í2O + Q Âàæíî, ÷òî ïðîöåññ îêèñëåíèÿ ïðîòåêàåò ïîñòåïåííî, ÷åðåç ïîñëåäîâàòåëüíûå ñòàäèè. Ýíåðãèÿ çàïàñàåòñÿ â îáðàçóþùèõñÿ ìîëåêóëàõ ÀÒÔ.
Ïîëó÷åíèå è ïðèìåíåíèå ãëþêîçû ïðîìûøëåííîñòè ãëþêîçó ïîëó÷àþò ãèäðîëèçîì ïîëèñàõàðèäîâ — êðàõìàëà è öåëëþëîçû. Ãëþêîçà íàõîäèò øèðîêîå ïðèìåíåíèå â òåêñòèëüíîé ïðîìûøëåííîñòè ïðè êðàøåíèè è ïå÷àòàíèè ðèñóíêîâ; â èçãîòîâëåíèè çåðêàë è ¸ëî÷íûõ óêðàøåíèé; â ïèùåâîé ïðîìûøëåííîñòè; â ìèêðîáèîëîãè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè êàê ïèòàòåëüíàÿ ñðåäà äëÿ ïîëó÷åíèÿ êîðìîâûõ äðîææåé; â ìåäèöèíå ïðè ëå÷åíèè ñàìûõ ðàçíîîáðàçíûõ çàáîëåâàíèé, îñîáåííî ïðè èñòîùåíèè îðãàíèçìà. Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ Ïðîñòûå óãëåâîäû (ìîíîñàõàðèäû) • Ñëîæíûå óãëåâîäû (äèñàõàðèäû, ïîëèñàõàðèäû) • Ôîòîñèíòåç • Àëüäåãèäíàÿ è öèêëè÷åñêèå ôîðìû ìîëåêóëû ãëþêîçû • Àñèììåòðè÷åñêèé àòîì óãëåðîäà • α-, β-Ôîðìû ãëþêîçû • Îêèñëåíèå, âîññòàíîâëåíèå, ïðîöåññû áðîæåíèÿ ãëþêîçû • Ãëèêîãåí Âîïðîñû è çàäàíèÿ
|
|
|