2_5325717798742165278

1. тема: «Углеводы»

2. Что такое углеводы?

Углево́ды (сахариды) — общее
название обширного класса
природных органических соединений.
Название происходит от слов
«уголь» и «вода».
Причиной этого является то, что
первые из известных науке
углеводов описывались бруттоформулой Cx(H2O)y, формально
являясь соединениями углерода
(Сх ) и воды (Н2О)у

3.

КЛАССИФИКАЦИЯ
• Углеводы с общей формулой
– это
полиспирты, содержащие альдегидную
кетонную
группировку.
• Следующая схема наглядно показывает
генеалогию углеводов (сахаридов):
или

4. Классификация углеводов

Углеводы – важнейшие вещества
продуктов питания
Классификация углеводов
Углеводы
Моносахариды
Дисахариды
Полисахариды
глюкоза
сахароза
крахмал
фруктоза
лактоза
клетчатка
манноза
мальтоза
гликоген
инулин

5.

Углеводы
Классификация углеводов
По способности к гидролизу
на мономеры углеводы
делятся на две группы:
• простые (моносахариды)
• сложные (олигосахариды и
полисахариды)

6. Простые углеводы (моносахариды)

Моносахариды – это простейшие углеводы состоящие из отдельных
молекул, которые не подлежат гидролизу.
Например: моносахарид глюкоза С6Н12О6;
моносахарид фруктоза С6Н12О6
имеют одну молекулярную формулу но различное строение.
Глюкоза-альдегидоспирт. Фруктоза – кетоноспирт.

7. Сложные углеводы (олигосахариды)

Олигосахариды – это сложные углеводы состоящие из
небольшого числа остатков моносахаридов, которые
образуются в результате гидролиза олигосахаридов как
отдельных молекул.
Сахароза – дисахарид, состоящий из остатков двух
молекул моносахаридов: глюкозы и фруктозы:
С12Н22О11 + Н2О =
С6Н12О6 + С6Н12О6
Сахароза (гидролиз) глюкоза фруктоза
Гидролиз происходит при нагревании
в кислой среде. Добавим в сладкий чай
лимон –получим два моносахарида.

8.

Строение углеводов
моносахарид
H H
H
H
H
O
глюкоза C6H12O6 H -C – C – C – C – C - C
OH OH OH OH OH
альдегидоспирт
дисахарид
C6H12O6
сахароза C12H22O11
глюкоза
C6H12O6
фруктоза
H
полисахарид
крахмал
(C6H10O5)n

9. Сложные углеводы (полисахариды)

Полисахариды – это сложные
углеводы состоящие из большого
числа остатков моносахаридов.
Общая формула (С6Н10О5)n , где n
число остатков молекул глюкозы,
входящих в состав молекулы
полисахарида.
Основные представители: крахмал,
гликоген (называют животный
крахмал, накапливается в печени),
целлюлоза или клетчатка.

10.

Структура молекул
• Структура молекул крахмала и целлюлозы
приведена ниже:
• крахмал
• целлюлоза

11.

Полисахариды, крахмал,
клетчатка
Полисахариды – высокомолекулярные соединения общей формулы
(C6H10O5)n. Важнейшими представителями этих высших полиоз
являются крахмал, гликоген, целлюлоза.
Крахмал – полиоза растительного происхождения, состоящая из двух
фракций – амилозы и амилопектина, соотношение между которыми
колеблется в пределах 1:9 – 1:4. Отличие между амилозой и
амилопектином заключается в том, что в амилопектинах имеются
разветвления.
гидролиз крахмала обычно происходит по схеме уменьшения n.
(C6H10O5)n→(C6H10O5)n→C12H22O11→C6H12O6.
крахмалдекстины, растворимые крахмалы мальтоза глюкоза.
Гликоген (животный крахмал) играет роль резервного полисахарида.
Конечным продуктом сложных превращений гликогена в мышцах
является молочная кислота.
Молекулы гликогена более разветвлены поэтому их молекулярный вес
достигает 1106 единиц.
Клетчатка (целлюлоза) – полисахарид, среднее число фрагментов
6000–12000.
Инулин – резервный полисахарид растений, гидролизуется во фруктозу.

12. Физические свойства углеводов

Моносахариды и дисахариды
•Бесцветные кристаллические вещества
•Сладкие на вкус
•Хорошо растворяются в воде
•Гигроскопичны
Крахмал
•Белый аморфный порошок
•Нерастворимый в холодной воде
•В горячей воде набухает и образует клейстер

13. Химические свойства углеводов. Реакции восстановления и окисления.

1.Восстановление глюкозы водородом.
Образуется шестиатомный спирт- сорбит
t
C6H12O6 + H2 C6H14O6
2.Окисление глюкозы кислородом.
Образуется глюконовая кислота
t
2C6H12O6+ O2 2C6H12O7

14. Качественные реакции на углеводы

Качественные реакции на глюкозу
1. Реакция серебряного зеркала
t
C6H12O6 + Ag2O C6H12O7 + 2Ag
выделяется серебро блестящее
2. Взаимодействие с гидроксидом меди при нагревании
t
C6H12O6+2Cu(OH)2 C6H12O7+Cu2O+ 2H2O
кирпично-красное окрашивание

15.

Качественная реакция на сахарозу
Взаимодействие с гидроксидом меди
C12H22O11+ 2Cu(OH)2 ярко-синее окрашивание
Качественная реакция на крахмал
Взаимодействие с йодом
(C6H10O5)n + I2 темно-синее окрашивание

16. Изменения крахмала

Клейстеризация – с H2O при tо набухание и затем клейстер
Гидролиз крахмала (C6H10O5)n+ nH2O n C6H12O6
Кислотный гидролиз –
при нагревании с H2SO4
образуется глюкоза
Ферментативный –
под действием ферментов
образуются декстрины, а затем –
мальтоза и конечный продукт глюкоза
Нагревание без воды до 200 -250°
- образуются декстрины

17.

Биологическое значение углеводов:
Углеводы выполняют структурную функцию, то
есть участвуют в построении различных
клеточных структур (например, клеточных
стенок растений.
Углеводы выполняют защитную роль у растений
(клеточные стенки, состоящие из клеточных
стенок мертвых клеток защитные
образования - шипы, колючки и др.).
Углеводы выполняют пластическую функцию хранятся в виде запаса питательных
веществ, а также входят в состав сложных
молекул (например, пентозы (рибоза и
дезоксирибоза) участвуют в построении
АТФ, ДНК и РНК.
Углеводы являются основным энергетическим
материалом. При окислении 1 грамма
углеводов выделяются 4,1 ккал энергии и
0,4 г воды. Углеводы участвуют в
обеспечении осмотического давления и
осморегуляции. Так, в крови содержится
100—110 мг/% глюкозы. От концентрации
глюкозы зависит осмотическое давление
крови.

18. Важнейшие источники углеводов

19. «УГЛЕВОДЫ В КАЖДОМ ПРОДУКТЕ»

20. Знаете ли Вы что…

Углеводы – это одна из важнейших составляющих
нашего питания. Более того, именно из углеводов
организм получает более половины калорий. С этим
ничего не поделаешь. Как бы Вы не пытались
сократить содержание углеводов в рационе – это не
приведет к полезному результату. Кроме того, что
углеводы – это поставщик энергии, они нужны для
работы печени. Без углеводов невозможно усвоение
организмом белков и жиров.
Все углеводы, которые могут попасть на Ваш стол,
делятся на моносахариды, олигосахариды (сладкие на
вкус) и полисахариды (не сладкие).