Educació:, Educació secundària i escoles
Propietats dels hidrats de carboni. Funcions i propietats dels carbohidrats: taula
A la vida silvestre són, moltes substàncies comunes, la importància que difícilment pot ser sobreestimada. Per exemple, aquests inclouen els hidrats de carboni. Són extremadament important com a font d'energia per als animals i els éssers humans, i algunes propietats dels hidrats de carboni elles una matèria primera indispensable per a la indústria fan.
Què és?
El nom d'aquest grup de científics han arribat després que l'anàlisi inicial de les substàncies ha estat feta que conté. Després es va descobrir que els seus principals components són de carboni i aigua. Més tard es va trobar que el títol ha resultat ser extremadament precís, ja que les propietats d'hidrats de carboni de tal manera que la relació d'hidrogen i àtoms d'oxigen en ell és completament idèntica a la de l'aigua. En poques paraules, hi ha un oxigen, dos àtoms d'hidrogen. La primera vegada que la versió russa del nom va ser proposat en 1844 pel Professor K. Schmidt.
alguns complements
Si una mica per alterar la fórmula anterior, pronunciant «n» dels suports, l'expressió serà una mica diferent: Veure (H 2 O) n. Potser, no podria ser millor reflecteix l'essència de "carbó - aigua" nom.
Fins ara, els científics fermament han establert que hi ha un nombre de substàncies que tenen propietats d'hidrats de carboni, però no del tot corresponen a la fórmula descrita per nosaltres. I perquè en la literatura estrangera sovint es pot venir a través de la paraula "glicidilo", que és sinònim de modern de 1844, que no era del tot exacte.
simple classificació
Tota la gran classe de materials es pot dividir en dos grups: glicidilo simple i complex. Quines són les propietats dels hidrats de carboni que es produeixen en ells? En realitat, tampoc són molt complicats:
- substàncies simples són els del grup que no són susceptibles a la hidròlisi amb la consegüent formació d'altres hidrats de carboni. La principal diferència és que el nombre d'àtoms d'oxigen en la seva estructura encara nombre similar d'àtoms de carboni. Van cridar a monosacàrids.
- Per tant, la definició de "complex" inclou tots aquells glicidilo que es descomponen per hidròlisi per formar una pluralitat d'hidrats de carboni simples. Per descomptat, tenen la relació d'àtoms d'oxigen i de carboni de diverses maneres. Van cridar a un disacàrid. Un paper molt important en la naturalesa del joc és hidrats de carboni complexos, una llista del que ens parcialment, en l'article.
A més, hi ha una altra classificació, en la qual els carbohidrats es divideixen en tres tipus. Aquí hi ha:
- Monosacàrids.
- Oligosacàrids.
- Polisacàrids.
Els següents hidrats de carboni de taula sense dubte ajudarà a fer front als seus principals diferències.
mono- (Molècula 1) | oligo (<10 molècules) | poli- (> 10 molècules) |
Aldosa, cetosa | Només s'inclouen els disacàrids, trisacàrids, i així successivament. D. | Hi ha dos tipus:
Des del nom es pot entendre que l'estructura molecular interna d'aquestes dues espècies són molt diferents |
Per descomptat, tenim una taula curta d'hidrats de carboni s'ha demostrat, però el seu abast és simplement impossible per adaptar-se a totes les característiques que li són pròpies a alguns membres d'aquesta àmplia classe. Així s'analitzen els principals grups, cada un per separat per a més detalls sobre algunes de les propietats dels individus, les substàncies més comuns. Així que, quines són les classes d'hidrats de carboni?
monosacàrids
Recordeu que tots ells pertanyen a la categoria de sòlids, fàcilment capaç de passar a l'estat cristal·lí. Són extremadament higroscòpic, bé soluble en aigua per formar un xarop. Seleccionar-los en forma de cristalls, no és molt difícil. Les seves solucions tenen una reacció neutra, sovint sabor dolç. intensitat del sabor és diferent: per exemple, fructosa aproximadament 3-3,5 vegades més dolça glucosa més freqüent.
En la forma estructural
Totes aquestes substàncies - un compost d'estructura bifuncional, la composició dels quals inclou necessàriament l'esquelet de carboni, un grup carbonil i diversos hidroxil. Si el paper del grup carbonil actua grup aldehid, una substància anomenada aldosa. En conseqüència, en cas de cetona "cua" que es diu cetosa.
Atès que la naturalesa d'aquestes substàncies són molt comuns, que es poden trobar tant en el seu estat lliure, i en la forma de formes d'anhidrita. En general, gairebé tots els hidrats de carboni complexos en diversos graus, són anhídrids de sucres simples, que són bastant obté simplement mitjançant l'eliminació d'uns pocs (o un) de molècules d'aigua (el prefix "a" - no).
La glucosa és el representant més típic
La fórmula dels més típics representant del grup - C 6 H 12 O 6. Molt sovint hi ha aquests hidrats de carboni en les cèl·lules vegetals. No només té generalitzada, però també és molt important per al cos, ja que és la principal font d'energia per a ell (parlant dels animals i l'home, és clar). En principi, aquests són les propietats generals de les proteïnes, carbohidrats i greixos per a tots els organismes vius. També és àmpliament utilitzat en medicina, veterinària, indústria (especialment quant a alimentació).
propietats físiques
Quins són els generals propietats físiques de les hidrats de carboni d'aquest grup? Aparença - cristalls fins blancs, sabor dolç, fàcilment soluble en aigua. Solubilitat augmenta dramàticament si la solució de reescalfament: en aquesta manera, el xarop de glucosa.
Breu informació sobre l'estructura química
La prevalença en la naturalesa
Des de la seva molt en el suc de raïm, la glucosa es refereix sovint com "sucre del raïm". Sota aquest nom encara se li coneix els nostres avantpassats. No obstant això, és possible trobar en qualsevol altra fruita o verdures dolces, en els teixits tous de la planta. En el món animal, la seva prevalença no és menor: 0,1% de la sang - aquesta és la glucosa. A més, es poden trobar aquests hidrats de carboni a la cel gairebé qualsevol òrgan intern. Però sobretot una gran quantitat d'ells en el fetge, ja que és on es porta a terme el processament de la glucosa en glucogen.
Que (com ja hem dit) és una valuosa font d'energia per al nostre cos, és una part de gairebé tots els hidrats de carboni complexos. Així com altres hidrats de carboni simples, en la naturalesa es produeix després de la reacció de la fotosíntesi que té lloc exclusivament en les cèl·lules d'organismes vegetals:
6Entonces 2 + 6H 2 O clorofil·la C 6 H 12 O 6 + 6D 2 - Q
per tant les plantes realitzen una increïblement important per al funcionament de la biosfera, l'acumulació d'energia, que s'obté per ells des del sol. Pel que fa a les condicions industrials, sucre de raïm des de l'antiguitat obtinguts a partir de la hidròlisi del midó produir-lo, en el qual un catalitzador de reacció és àcid sulfúric concentrat:
(C 6 H 10 O 5) n + NH 2 O H 2 SO 4, t nC 6 H 12 O 6
propietats químiques
Quines són les propietats químiques dels hidrats de carboni d'aquest tipus? Té totes les mateixes característiques que són inherents en un purament alcohols i aldehids. A més, s'han produït algunes característiques específiques. En primer lloc la síntesi d'hidrats de carboni simples (incloent glucosa) va ser produït per la més talent químic A. M. Butlerovym en 1.861 anys, i com a matèria primera que s'utilitza formaldehid, partint-ho en presència d'hidròxid de calci. Aquí és la fórmula d'aquest procés:
6NSON -------> S6N 12 O 6
I ara algunes de les propietats dels altres dos membres del grup, el significat natural de la qual no és menor i més, i la seva biologia estudi. Els hidrats de carboni d'aquestes espècies juguen un paper molt important en la nostra vida quotidiana.
fructosa
ribosa
Extremadament alta ribosa i desoxiribosa interès. Si recorda un petit programa de biologia, i sap molt bé que aquests hidrats de carboni en el cos són part de l'ADN i l'ARN, sense la qual l'existència mateixa de la vida en aquest planeta sigui possible. El nom "desoxiribosa" vol dir que la seva molècula almenys un àtom d'oxigen (en comparació del seu ribosa normal). Sent similar en aquest respecte a la glucosa, també pot tenir un una estructura cíclica lineal i.
disacàrids
En principi, aquestes substàncies en la seva estructura i funcions que es repeteixen en la classe anterior, però pel fet que no té sentit posar l'accent en això amb més detall. Quines són les propietats químiques dels hidrats de carboni d'aquest grup? Els representants més importants de la família són la sacarosa, maltosa i lactosa. Tots ells poden ser descrits per la fórmula C 12 H 22 O 11, com són els isòmers, però això no nega les grans diferències en la seva estructura. Llavors, què són els carbohidrats complexos típics, una llista i descripció dels quals es poden veure a continuació?
sacarosa
La seva molècula es compon de dos cicles immediatament: un és un (residu de α-glucosa) sis membres i l'altre - una de cinc membres (residu de β-fructosa). Es connecta tota aquesta construcció de la glucosa glicósido hidroxil.
Preparació i valor total
D'acord amb les dades històriques conservades, fins i tot durant tres segles abans de Crist, el sucre de canya van aprendre a posar-se a l'Índia antiga. Només en la meitat del segle 19, va resultar que una major quantitat de sacarosa menys per aquest esforç es pot extreure de la remolatxa sucrera. En algunes varietats que conté fins a un 22% dels hidrats de carboni, mentre que el contingut de canya pot estar dins del 26%, però això només és possible sota condicions ideals de creixement i clima favorable.
lactosa
Aquest hidrat de carboni s'allibera en un entorn industrial de la llet ordinària, en la qual figura en l'excés de greixos i hidrats de carboni. Conté substàncies que molt: per exemple, la llet de vaca conté aproximadament 4-5,5% de la lactosa en la llet de les dones i la seva fracció de volum arriba 5,5-8,4%.
Cada molècula d'glicidol consisteix en els residus 3 i una forma de piranosa galactosa-glucosa, que formen una connexió pel primer i el quart àtom de carboni.
A diferència d'altres sucres en la lactosa té una propietat excepcional. Es tracta de la completa absència d'absorció d'aigua, de manera que fins i tot en un ambient humit que la glicina no va disminuir. Aquesta propietat s'utilitza àmpliament en la indústria farmacèutica: si una part de la droga en forma de pols part d'una sacarosa convencional, cal afegir a la lactosa. És absolutament natural i inofensiu per al cos humà, a diferència de molts additius artificials que impedeixen l'atapeïment i humit. Quines són les funcions i propietats dels hidrats de carboni d'aquest tipus?
Biològica lactosa molt gran importància, ja que la lactosa és el component nutricional més important d'animals productors de llet i els éssers humans. Pel que fa a la maltosa, les seves propietats són una mica diferents.
maltosa
És un producte intermedi que s'obté per hidròlisi de midó. El nom "maltosa" es va deure al fet que, en molts sota la influència de malt (malta a Amèrica - maltum). Està molt estesa no només en les plantes, sinó també en els animals. En grans quantitats, produïda en el tracte digestiu dels remugants.
L'estructura química i propietats
polisacàrids
S'ha de recordar que tots els polisacàrids poden considerar des del punt de vista que són els productes de condensació de monosacàrids. La seva fórmula química general - (C b H 10 O 5) n. En aquest article anem a veure el midó, ja que és el més típic representant de la família.
midó
Es forma com a resultat de la fotosíntesi, en grans quantitats dipositades en les arrels i les llavors dels organismes vegetals. Quines són les propietats físiques dels hidrats de carboni d'aquest tipus? En aparença és una pols blanca amb una cristal·linitat poc pronunciat, insoluble en aigua freda. El líquid calent forma una estructura col·loïdal (pasta, gelea). En el tracte digestiu dels animals, hi ha molts enzims que contribueixen al seu hidrolitzada a glucosa.
És el més abundant de polímer natural, que està format d'una pluralitat de residus de a-glucosa. En la naturalesa, al mateix temps, hi ha dues formes: l'amilosa i amshopektin. La amilosa, que és un polímer lineal pot dissoldre en aigua. La molècula consisteix en els residus d'alfa-glucosa que estan vinculats a través de la primera i la quarta àtom de carboni.
S'ha de recordar que aquest midó és el primer producte visible de la fotosíntesi en les plantes. En el blat i altres cereals que conté fins a un 60-80%, mentre que a les patates - només el 15-20%. Per cert parlar, vol dir grans de midó sota el microscopi pot determinar amb precisió les espècies de plantes, perquè són diferents.
Finalment es presenta una taula, que reflecteix no només les principals classes d'hidrats de carboni, sinó també les seves propietats.
Els principals grups |
Característiques de l'estructura molecular | propietats distintives de carbohidrats |
monosacàrids | Es diferencien en el nombre d'àtoms de carboni:
| Cristalls incolors o blancs, perfectament solubles en aigua, sabor dolç |
oligosacàrids | La complexa estructura. Depenent de l'espècie, que conté 2-10 residus de sucres simples | L'aspecte de la mateixa, una mica menys soluble en aigua, sabor menys dolç |
polisacàrids | Es componen d'un nombre molt gran de residus de monosacàrids | Pols blanca, estructura cristal·lina és feble, no es dissolen en aigua, però tenen en ella capacitat de inflar. El gust neutre |
Això és el que les funcions i propietats de les principals classes d'hidrats de carboni.
Similar articles
Trending Now