УГЛЕВОДЫ – важный источник энергии для организма, участвуют в обмене веществ. Основными источниками углеводов являются растительные продукты.

Углеводы. Историческая справка. Углеводы используются с глубокой древности – самым первым углеводом (точнее смесью углеводов), с которым познакомился человек, был мед.

Родиной сахарного тростника является северо-западная Индия-Бенгалия. Родиной сахарного тростника является северо-западная Индия-Бенгалия. Европейцы познакомились с тростниковым сахаром благодаря походам Александра Македонского в 327г. До н.э. Европейцы познакомились с тростниковым сахаром благодаря походам Александра Македонского в 327г. До н.э. Свекловичный сахар в чистом виде был открыт лишь в 1747 г. Немецким химиком А. Марггафом. Свекловичный сахар в чистом виде был открыт лишь в 1747 г. Немецким химиком А. Марггафом. Крахмал был известен еще древним грекам. Крахмал был известен еще древним грекам. Целлюлоза, как составная часть древесины, используется с глубокой древности. Целлюлоза, как составная часть древесины, используется с глубокой древности.

Термин слова «сладкий» и окончание –оза- для сахаристых веществ было предложено французским химиком Ж. Дюла в 1838г. Термин слова «сладкий» и окончание –оза- для сахаристых веществ было предложено французским химиком Ж. Дюла в 1838г. Исторически сладость была главным признаком, по которому то или иное вещество относится к углеводам. Исторически сладость была главным признаком, по которому то или иное вещество относится к углеводам. В 1811г. Русский химик Кирхгоф впервые получил глюкозу гидролизом крахмала, а впервые правильную эмпирическую формулу глюкозы предложил шведский химик Я.Берцелиус в 1837 г. C6H12O6 В 1811г. Русский химик Кирхгоф впервые получил глюкозу гидролизом крахмала, а впервые правильную эмпирическую формулу глюкозы предложил шведский химик Я.Берцелиус в 1837 г. C6H12O6 Синтез углеводов из формальдегидов в присутствии Ca(OH)2 был произведён А.М.Бутлеровым в 1864 г. Синтез углеводов из формальдегидов в присутствии Ca(OH)2 был произведён А.М.Бутлеровым в 1864 г.

Таблица 2. Содержание углеводов на 100 г. продуктов капуста белокочанная картофельсвеклаяблокивиноград Глюкоза 2,60, Фруктоза 1, Сахароза 0, Клетчатка 1, Крахмал 0, Пектин 0,

КЛАССИФИКАЦИЯ УГЛЕВОДОВ УГЛЕВОДЫ МОНОСАХАРИДЫГЛЮКОЗАФРУКТОЗАДИСАХАРИДЫСАХАРОЗАЛАКТОЗАПОЛИСАХАРИДЫКРАХМАЛКЛЕТЧАТКА

углеводы, которые не гидролизуются. В зависимости от числа атомов углерода подразделяются на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы. МОНОСАХАРИДЫ углеводы, которые не гидролизуются. В зависимости от числа атомов углерода подразделяются на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы. углеводы, которые гидролизуются с образованием двух молекул моносахаридов. ДИСАХАРИДЫ – углеводы, которые гидролизуются с образованием двух молекул моносахаридов. высокомолекулярные соединения углеводы, которые гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов. ПОЛИСАХАРИДЫ высокомолекулярные соединения углеводы, которые гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов.

УГЛЕВОДЫ Называют сахаристыми веществами или сахарами;Называют сахаристыми веществами или сахарами; Могут быть безвкусными, сладкими и горькими;Могут быть безвкусными, сладкими и горькими; Если сладость раствора сахарозы принятьЕсли сладость раствора сахарозы принять за 100 %, за 100 %, то сладость фруктозы – 173 %, то сладость фруктозы – 173 %, глюкозы – 81 %, глюкозы – 81 %, мальтозы и галактозы – 32 %, мальтозы и галактозы – 32 %, лактозы – 16 %. лактозы – 16 %.

Сn(Н2 О)m Углеводы – органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, причем водород и кислород входят в соотношении (2:1) как в воде, отсюда и название. На основе этой аналогии русский химик К. Шмидт в 1844 г. предложил термин углевода (углерод и вода), а общая формула углеводов Сn(Н2 О)m

В особом виде глюкоза содержится почти во всех органах зеленых растений. Особенно ее много в виноградном соке, поэтому глюкозу иногда называют виноградным сахаром. Мед в основном состоит из смеси глюкозы с фруктозой.

Глюкоза – Один из ключевых продуктов обмена веществ, обеспечивающих живые клетки энергией (в процессах дыхания, брожения, гликолиза); Служит исходным продуктом биосинтеза многих веществ; У человека и животных постоянный уровень глюкоза в крови поддерживается путем синтеза и распада гликогена; В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках.

Глюкоза – В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови ( %) и служит основным источником энергии для клеток и тканей организма. Повышение концентрации глюкозы в крови приводит к усилению выработки гормона поджелудочной железы инсулина, уменьшающего содержание этого углевода в крови.

Глюкоза – Химическая энергия питательных веществ, поступающих в организм, заключена в ковалентных связях между атомами. В глюкозе количество потенциальной энергии составляет 2800 кДж на 1 моль (то есть на 180 грамм).

ПОЛУЧЕНИЕ ГЛЮКОЗЫ Реакция фотосинтеза 1) Реакция фотосинтеза 6СО2 + 6H2O С6Н12 О6 + 6О2 +Q Реакция полимеризации 2) Реакция полимеризации О 6 Н – С С6Н12 О6 Н Гидролиз крахмала 3) Гидролиз крахмала (С6Н10 О5 )n + n H2O n С6Н12 О6

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЛЮКОЗА - бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимо в воде, сладкое на вкус, температура плавления 146 С.

ГЛЮКОЗА - АЛЬДЕГИДОСПИРТ

СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ ГЛЮКОЗЫ

ФОРМУЛА ГЛЮКОЗЫ

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 1)Реакция серебряного зеркала СН2ОН – (СНОН)4 – СОН + Ag2O СН2ОН – (СНОН)4 – СОН + Ag2O СН2ОН – (СНОН)4 – СООН + +2Ag 2) Взаимодействие с гидроксидом меди (II) СН2ОН – (СНОН)4 – СОН + 2Сu(ОН)2 СН2ОН – (СНОН)4 – СОН + 2Сu(ОН)2 СН2ОН – (СНОН)4 – СООН + Сu2О + 2Н2 О

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 3) Гидрирование глюкозы СН2ОН – (СНОН)4 – СОН + Н2 СН2ОН – (СНОН)4 – СОН + Н2 СН2ОН – (СНОН)4 – СН2 ОН сорбит сорбит

СПЕЦИФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Спиртовое брожение (под действием дрожжей) а) Спиртовое брожение (под действием дрожжей) С6Н12 О6 2 С2 Н5 ОН + 2СО2 б) Молочнокислое брожение (под действием молочнокислых бактерий)

СПЕЦИФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА в) Маслянокислое брожение С6 Н12 О6 С3 Н7 СООН + 2 Н2 +2 СО2 масляная кислота масляная кислота

Глюкоза - необходимый компонент пищи; Глюкоза - необходимый компонент пищи; Является одним из главных участников обмена веществ в организме; Является одним из главных участников обмена веществ в организме; Очень питательна и легко усваивается; Очень питательна и легко усваивается; При её окислении выделяется больше трети используемой в организме энергии. При её окислении выделяется больше трети используемой в организме энергии. Глюкоза

Глюкоза Глюкоза – самый важный из всех моносахаридов; Глюкоза – самый важный из всех моносахаридов; Является структурной единицей для построения большинства пищевых Является структурной единицей для построения большинства пищевых ди- и полисахаридов; ди- и полисахаридов; С пищей к нам поступают С пищей к нам поступают моно-, ди- и полисахариды; моно-, ди- и полисахариды; Моносахариды всасываются в кишечнике. Моносахариды всасываются в кишечнике.

Глюкоза Полисахариды в процессе движения по ЖКТ расщепляются на отдельные молекулы моносахаридов; Полисахариды в процессе движения по ЖКТ расщепляются на отдельные молекулы моносахаридов; Всасываются в кровь в тонком кишечнике; Всасываются в кровь в тонком кишечнике; Поступают в печень; Поступают в печень; Общий кровоток транспортируется в другие ткани. Общий кровоток транспортируется в другие ткани.

Глюкоза Концентрация глюкозы в крови в норме Концентрация глюкозы в крови в норме 3,33-5,55 мкмоль/л, что соответствует 3,33-5,55 мкмоль/л, что соответствует мг в 100 мл крови; мг в 100 мл крови; Транспорт глюкозы в клетки регулируется гормоном поджелудочной железы – инсулином; Транспорт глюкозы в клетки регулируется гормоном поджелудочной железы – инсулином; Без присутствия инсулина глюкоза не поступает в клетку и не будет использована в качестве топлива; Без присутствия инсулина глюкоза не поступает в клетку и не будет использована в качестве топлива; Глюкоза окисляется до углекислого газа и воды; Глюкоза окисляется до углекислого газа и воды; Выделяется энергия, используемая организмом для обеспечения жизнедеятельности. Выделяется энергия, используемая организмом для обеспечения жизнедеятельности.

ПРИМЕНЕНИЕ ГЛЮКОЗЫ В пищевой промышленности, как заменитель сахарозы;В пищевой промышленности, как заменитель сахарозы; В кондитерской промышленности при изготовлении мягких конфет, десертных сортов шоколада, тортов и различных диетических изделий;В кондитерской промышленности при изготовлении мягких конфет, десертных сортов шоколада, тортов и различных диетических изделий; В хлебопечении глюкоза улучшает условия брожения, придает пористость и хороший вкус изделиям, замедляет очерствение;В хлебопечении глюкоза улучшает условия брожения, придает пористость и хороший вкус изделиям, замедляет очерствение; В производстве мороженого она занижает точку замерзания, увеличивает его твердость;В производстве мороженого она занижает точку замерзания, увеличивает его твердость; При производстве фруктовых консервов, соков, ликеров, вин, безалкогольных напитков, так как глюкоза не маскирует аромата и вкуса;При производстве фруктовых консервов, соков, ликеров, вин, безалкогольных напитков, так как глюкоза не маскирует аромата и вкуса;

ПРИМЕНЕНИЕ ГЛЮКОЗЫ В молочной промышленности при изготовлении молочных продуктов и продуктов детского питания рекомендуется использовать глюкозу в определенной пропорции с сахарозой для придания этим продуктам более высокой питательной ценности;В молочной промышленности при изготовлении молочных продуктов и продуктов детского питания рекомендуется использовать глюкозу в определенной пропорции с сахарозой для придания этим продуктам более высокой питательной ценности; В ветеринарии;В ветеринарии; В птицеводстве;В птицеводстве; В фармацевтической промышленности.В фармацевтической промышленности.

ПРИМЕНЕНИЕ ГЛЮКОЗЫ Кристаллическую глюкозу используют для питания больных, травмированных, выздоравливающих, а также людей, работающих с большими перегрузками.Кристаллическую глюкозу используют для питания больных, травмированных, выздоравливающих, а также людей, работающих с большими перегрузками. Медицинскую глюкозу применяют в антибиотиках и других лекарственных препаратах, в том числе для внутривенных вливаний, и для получения витамина С.Медицинскую глюкозу применяют в антибиотиках и других лекарственных препаратах, в том числе для внутривенных вливаний, и для получения витамина С.

ПРИМЕНЕНИЕ ГЛЮКОЗЫ Техническая глюкоза находит применение в качестве восстановителя в кожевенном производстве,восстановителя в кожевенном производстве, в текстильном - при производстве вискозы,в текстильном - при производстве вискозы, в качестве питательной среды при выращивании различных видов микроорганизмов в медицинской и микробиологической промышленности.в качестве питательной среды при выращивании различных видов микроорганизмов в медицинской и микробиологической промышленности.