Углеводы

Кадр 1

УГЛЕВОДЫ Диафильм по химии для X класса

Кадр 2

Название „углеводы“ было предложено в середине XIX века. В то время были известны лишь такие углеводы, в которых соотношение водорода и кислорода такое же, как в воде.

Кадр 3

Сегодня представление об этой группе органических соединений изменилось. Известны углеводы, в которых соотношение водорода и кислорода совсем не такое, как в воде. В их состав наряду с C, H, O входят N и S.

Кадр 4

Классификация углеводов основана на способности этих веществ к гидролизу – расщеплению водой на более простые углеводы. Используя схему, охарактеризуйте группу моносахаридов.

Кадр 5

Углеводы, состоящие из двух моносахаридных остатков, называют дисахаридами, из трех – трисахаридами.

Кадр 6

Полисахариды (клетчатка и крахмал) по своим физическим свойствам не похожи на сахар. При их гидролизе образуются сотни и тысячи молекул моносахаридов.

Кадр 7

ФРУКТОЗА РИБОЗА ГЛИЦЕРИНОВЫЙ АЛЬДЕГИД Моносахариды можно подразделить по количеству атомов углерода на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы, гептозы, октозы и т.д. Классифицируйте по этому признаку приведенные вещества.

Кадр 8

В природе встречаются главным образом моносахариды с шестью углеродными атомами — гексозы…

Кадр 9

И пентозы – моносахариды с пятью углеродными атомами в молекуле. Пентозы рибоза и дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот. Какие нуклеиновые кислоты вам известны и каковы их функции?

Кадр 10

Почти все природные моносахариды и дисахариды сладки на вкус. Они входят в состав ягод, фруктов, меда. Ознакомьтесь с углеводным составом меда, и вам станет ясно, почему он сладкий.

Кадр 11

Важным химическим свойством глюкозы является ее брожение под действием белковых катализаторов – ферментов, вырабатываемых микроорганизмами. Какое значение имеет каждый из видов брожения в переработке сельскохозяйственных продуктов?

Кадр 12

Как вам известно из курса анатомии, физиологии и гигиены человека, крахмал пищи под действием ферментов слюны превращается в мальтозу (солодовый сахар), а затем в глюкозу, которая разносится кровью ко всем клеткам организма.

Кадр 13

Крахмал (C₆H₁₀O₅)ₙпредставляет собой природный полимер α-глюкозы. В состав крахмала входят молекулы в форме спиральной цепочки (амилоза)...

Кадр 14

и разветвленные молекулы (амилопектин).

Кадр 15

Крахмал встречается в растительных клетках.

Кадр 16

n₂ , n₃. Нагреванием крахмала или его частичным гидролизом получают декстрины, молекулы которых меньше молекул крахмала. Декстрины вам хорошо известны, они образуются при выпечке хлеба, жарении картофеля. Накрахмаленные изделия приобретают блеск благодаря тому, что при высокой температуре (глажении) из крахмала образуются декстрины.

Кадр 17

Целлюлоза, или клетчатка (С₆H₁₂O₆)m, – главная составная часть клеточных оболочек растений – представляет собой природный полимер β-глюкозы. Количество структурных звеньев в макромолекуле целлюлозы больше, чем у крахмала. Средняя молекулярная масса достигает нескольких миллионов.

Кадр 18

Целлюлоза — ценнейшее природное сырье.

Кадр 19

Гликоген, или животный крахмал, аккумулирует энергию и служит одним из ее источников для организма. Молекула гликогена представляет собой сильно разветвленную цепь (молекулярная масса – 4 000 000).

Кадр 20

Наружный скелет членистоногих содержит значительное количество хитина — однородного линейного полимера, построенного из остатков — ацетилглюкозамина.

Кадр 21

Углеводы образуются в зелёных растениях в результате фотосинтеза.

Кадр 22

Углеводы, как и другие органические вещества,- источник энергии, необходимой для многообразных функций организма. Автотрофные организмы сами синтезируют органические вещества, гетеротрофные – используют готовые.

Кадр 23

При окислении углеводов происходит освобождение энергии. Часть энергии выделяется в виде теплоты, другая идет на синтез АТФ.

Кадр 24

На основе каких данных химическое строение глюкозы можно выразить этой формулой? Почему глюкозу называют альдегидоспиртом?

Кадр 25

При действии восстановителей глюкоза превращается в шестиатомный спирт – сорбит. Какая функциональная группа участвует в этой реакции?

Кадр 26

При взаимодействии с какой функциональной группой окислители превращают глюкозу в карбоновую кислоту, называемую глюконовой?

Кадр 27

Вследствие вращения альдегидной группы вокруг связи С-С при образовании циклической молекулы гидроксильная группа у первого атома углерода может оказаться различным образом ориентированной в пространстве.

Кадр 28

В результате при замыкании образуются две разновидности циклической формы глюкозы.

Кадр 29

Рассмотрите схему и расскажите, как из молекулы глюкозы с открытой цепью могут образоваваться молекулы циклического строения.

Кадр 30

Чтобы выделить чистую целлюлозу, древесину измельчают и варят с раствором гидросульфита кальция около суток в больших закрытых котлах под давлением. Цех варки целлюлозы Светлогорского ЦБК.

Кадр 31

В лаборатории ЦБК проводят анализ целлюлозной массы. Гидросульфит кальция разрушает вещества, склеивающие волокна клетчатки, и она, как химически более устойчивая, выделяется в свободном виде.

Кадр 32

Выпарной цех. Сушильный цех. После удаления воды, высушивания, резки получают листы целлюлозы, похожие на картон.

Кадр 33

Часть целлюлозы идет на выделку бумаги, другая – на производство вискозного волокна.

Кадр 34

Общую схему получения вискозного волокна можно рассмОтреть на старинной карикатуре. Вискоза выдавливается в ванну с H₂SO₄ и вытягивается из нее в виде волокна.

Кадр 35

Сущность производства заключается в ориентировании структуры полимера: расположении линейных молекул вдоль оси волокна.

Кадр 36

Для получения ацетатного волокна целлюлозу химическим путем переводят в уксуснокислые эфиры – диацетил и триацетилцеллюлозу. Эти вещества хорошо растворяются в органических растворителях, что и позволяет формовать волокно.

Кадр 37

ИСХОДНЫЙ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫЙ МАТЕРИАЛ Содержит фосфор (Р). Содержит NH₃ или галоид. Содержит кремний (Si) или фтор (F). Содержит некоторые металлы. Огнестойкий материал Гнилостойкий материал Гидрофобный материал Бактерицидный материал МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫЙ МАТЕРИАЛ В состав целлюлозного волокна можно вводить различные атомы или радикалы, которые определяют свойства модифицированного целлюлозного волокна. "Мертвая зона"

Кадр 38

Сахароза хорошо известна нам в виде обычного сахара. Пользуясь схемой, расскажите о получении сахара из сахарной свеклы.

Кадр 39

К СВЕДЕНИЮ УЧИТЕЛЯ Диафильм предназначен для использования на уроках химии. Первый фрагмент диафильма – «Общие сведения об углеводах» – можно использовать также в курсе биологии.

Кадр 40

КОНЕЦ Диафильм создан по программе, утвержденной Министерством просвещения СССР Авторы кандидаты педагогических наук Л.Зазнобина и А. Розенштейн Консультант доктор химических наук Э. Розанцев Художник-оформитель Н. Дунаева Редактор Т. Разумова © Студия "Диафильм" Госкино СССР, 1985 г. 103062, Москва, Старосадский пер., 7 Цветной 0-30 Д-243-85