Vigtigste Olien

Strukturen af ​​glucose er

Glucose C6H12O6 repræsenterer det mest almindelige og vigtigste monosaccharid-hexose. Det er den strukturelle enhed i de fleste di- og polysaccharider.

Den biologiske rolle glucose

Glucose er dannet i naturen ved fotosyntese, der forekommer under sollysets påvirkning i planternes blade:

Glukose er et værdifuldt næringsstof. Det er en væsentlig bestanddel af blod og væv hos dyr og en direkte energikilde til cellulære reaktioner. Når det oxideres i væv, frigives den energi, der er nødvendig for organismernes normale funktion:

Glucose er en nødvendig komponent af kulhydratmetabolisme. Det er nødvendigt for dannelsen af ​​glycogen i leveren (reserver kulhydrat af mennesker og dyr).

Glukoseniveauet i humant blod er konstant. Hele blodvolumenet af en voksen indeholder 5-6 g glucose. Dette beløb er tilstrækkeligt til at dække kroppens energiforbrug inden for 15 minutter efter dets livsvigtige aktivitet.

Med et fald i blodets niveau eller høj koncentration og manglende evne til at anvende, som det er tilfældet med diabetes mellitus, opstår døsighed, kan der opstå bevidsthedstab (hypoglykæmisk koma).

Strukturen af ​​glucose. isomeri

Aldehyd- og hydroxylgrupper er til stede i glucosemolekylet.

Video test "Recognition of glucose using qualitative reactions"

Monosaccharider udviser også en anden struktur som følge af den intramolekylære reaktion mellem carbonylgruppen med et af alkoholhydroxiderne. En sådan reaktion inden for et enkelt molekyle ledsages af dets cyklisering.

Det er kendt, at de mest stabile er 5 og 6-ledede cyklusser. Derfor interagerer carbonylgruppen som regel med hydroxyl i det fjerde eller det femte carbonatom.

Som et resultat af interaktionen af ​​carbonylgruppen med en af ​​hydroxylen kan glucose eksistere i to former: åben kæde og cyklisk.

Dannelsen af ​​en cyklisk form af glucose i interaktionen mellem aldehydgruppen og alkoholisk hydroxyl ved C5 fører til udseendet af en ny hydroxyl i C1 kaldet hemiacetal (langt til højre). Den adskiller sig fra andre i sin større reaktivitet, og den cykliske form i dette tilfælde kaldes også hemiacetal.

I krystallinsk tilstand er glucose i cyklisk form., og ved opløsning passerer den delvis ind i det åbne og en tilstand af mobilligevægt etableres.

For eksempel findes i en vandig opløsning af glucose følgende strukturer:

Den bevægende ligevægt mellem indbyrdes transformerende strukturelle isomerer (tautomerer) kaldes tautomerisme. Denne sag refererer til cyclo-kæde-tautomerismen af ​​monosaccharider.

Cykliske a- og β-former for glucose er rumlige isomerer, der adskiller sig i forhold til hemiacetalhydroxyl i forhold til ringets plan.

I a-glucose er denne hydroxyl i transpositionen til hydroxymethylgruppen -CH2OH, i β-glucose - i cis-positionen.

Under hensyntagen til den rumlige struktur af den seks-ledede cyklus

Formlerne af disse isomerer er:

Video "Glucose og dets isomerer"

Lignende processer forekommer i riboseopløsningen:

I fast tilstand har glucose en cyklisk struktur.

Normal krystallinsk glucose er a-formen. I opløsningen er β-formen mere stabil (ved steady-state-ligevægt udgør mere end 60% af molekylerne).

Andelen af ​​aldehydformen i ligevægt er ubetydelig. Dette forklarer manglen på interaktion med fuchsulfurinsyre (kvalitativ reaktion af aldehyder).

Fænomenet om eksistensen af ​​stoffer i flere gensidigt omdannende isomere former blev navngivet af AM Butlerov dynamisk isomerisme. Dette fænomen blev senere kaldt tautomerisme.

Udover fænomenet tautomerisme er glukose karakteriseret ved strukturel isomerisme med ketoner (glucose og fructose - strukturelle interlasisomerer) og optisk isomerisme:

Fysiske egenskaber ved glukose

Glucose er et farveløst krystallinsk stof, velopløseligt i vand, sødt i smag (på latin, "glucoser" er sødt).

Det findes i planter og levende organismer, især en masse er indeholdt i druesaft (dermed navnet - druesaft), i modne frugter og bær. Honning består hovedsagelig af en blanding af glucose og fructose.

Den indeholder ca. 0,1% af humant blod.

Video test "Bestemmelse af glucose i druesaft"

Glukoseproduktion

Den vigtigste metode til opnåelse af monosaccharider, som har praktisk værdi, er hydrolysen af ​​di- og polysaccharoider.

1. Hydrolys af polysaccharider

Glucose opnås oftest ved stivelseshydrolyse (industriel produktionsmetode):

2. Hydrolyse af disaccharider 3. Aldol kondensation af formaldehyd (AM Butlerov reaktion)

Den første syntese af kulhydrater fra formaldehyd i et alkalisk medium blev udført af A.M. Butlerov i 1861.

4. Fotosyntese

I naturen dannes glucose i planter som følge af fotosyntese:

Anvendelse af glucose

Glukose anvendes i medicin som et styrende middel mod symptomer på hjertesvaghed, chok, til fremstilling af terapeutiske lægemidler, blodbevarelse, intravenøs infusion, til en lang række sygdomme (især når kroppen er udtømt).

Glukose anvendes i vid udstrækning i konfekturevirksomhed (fremstilling af marmelade, karamel, peberkager osv.)

Glucose anvendes i vid udstrækning i tekstilindustrien til farvning og trykning.

Glucose anvendes som udgangsprodukt til fremstilling af ascorbin- og gluconsyrer til syntese af et antal sukkerderivater mv.

Det bruges til fremstilling af spejle og julepynt (sølvdannelse).

I den mikrobiologiske industri som næringsmedium til produktion af fodergær.

Processerne med glucosegæring er af stor betydning. Så for eksempel når der syrker kål, agurker, mælk, mælkesyredannelse af glucose, såvel som under ensilering af foder. Hvis den masse, der skal smøres, ikke er tilstrækkeligt komprimeret, sker der under påvirkning af gennemtrængt luft, smørsyrefermentering, og foderet bliver uegnet til anvendelse.

I praksis anvendes også alkoholgæring af glucose til fremstilling af øl.

fruktose

Fructose (frugtsukker) C6H12Oh6 - glucoseisomer Fructose i sin frie form findes i frugt, honning. En del af saccharose- og polysaccharidinsulin. Det er sødere end glucose og saccharose. Værdifulde næringsprodukt.

I modsætning til glukose kan det trænge ind i blodet i blodet i væv uden inddragelse af insulin. Af denne grund anbefales fructose som den sikreste kilde til kulhydrater til diabetikere.

Ligesom glucose kan den eksistere i lineære og cykliske former. I lineær form er fructose en ketonalkohol med fem hydroxylgrupper.

Strukturen af ​​dets molekyler kan udtrykkes ved formlen:

At have hydroxylgrupper, fructose, som glucose, er i stand til at danne sukker og estere. På grund af fraværet af en aldehydgruppe er det dog mindre modtageligt for oxidation end glucose. Fructose, som glucose, hydrolyseres ikke.

Fructose indgår i alle reaktioner af polyatomiske alkoholer, men i modsætning til glucose reagerer ikke med ammoniak sølvoxidopløsning.

http://himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/uglevody/glyukoza.html

Strukturen af ​​glukose som et flerverdigt aldehyd alkohol

Glukosestruktur

Navnet "kulhydrater" er blevet bevaret siden de gange, hvor strukturen af ​​disse forbindelser endnu ikke var kendt, men deres sammensætning blev etableret, hvortil formlen Cn (H)2O)m. Derfor blev kulhydrater tilskrevet carbonhydrater, dvs. til forbindelser af kulstof og vand - "kulhydrater". I dag udtrykkes de fleste kulhydrater med formlen CnH2nOn.
1. Kulhydrater anvendes fra oldtiden - det allerførste kulhydrat (mere præcist en blanding af kulhydrater), som folk mødtes med, var honning.
2. Sugarcane-hjemlandet er nordvestindisk-bengalsk. Europæerne blev bekendt med rørsukker takket være Alexander the Great's kampagner i 327 f.Kr.
3. Rødtsukker i sin rene form blev først opdaget i 1747 af den tyske kemiker A. Marggraf.
4. Stivelse var kendt for de antikke grækere.
5. Cellulose, som en integreret del af træ, er blevet brugt siden oldtiden.
6. Udtrykket "søde" og slutningen - opfordrede til sukkerholdige stoffer blev foreslået af den franske kemiker J. Gyula i 1838. Historisk set var sødme den vigtigste funktion ved hvilken et bestemt stof blev tilskrivet kulhydrater.
7. I 1811 opnåede den russiske kemiker Kirchhoff for første gang glukose ved stivelseshydrolyse, og for første gang foreslog den svenske kemiker J. Bertsemus den korrekte empiriske formel for glucose for første gang i 1837. Fra6H12Oh6
8. Syntese af carbohydrater fra formaldehyd i nærværelse af Ca (OH)2 blev produceret af A.M. Butlerov i 1861
Glucose er en bifunktionel forbindelse, da indeholder funktionelle grupper - et aldehyd og 5 hydroxyl. Således er glucose en polyvalent aldehyd-alkohol.

Strukturen for glucose er:

Den forkortede formel er:

Et glukosemolekyle kan eksistere i tre isomere former, hvoraf to er cykliske, en er lineær.

Alle tre isomere former er i dynamisk ligevægt med hinanden:
cyklisk [(alfa-form) (37%)] lineær (0,0026%) cyklisk [(beta-form) (63%)]
Cykliske alfa- og beta-glucoseformer er rumlige isomerer, som adskiller sig i positionen af ​​hemiacetalhydroxyl i forhold til ringets plan. I alfa-glucose er denne hydroxyl i transpositionen til hydroxymethylgruppen -CH2OH, i beta-glucose - i cis-stilling.

Kemiske egenskaber af glucose:

Egenskaber på grund af tilstedeværelsen af ​​aldehydgruppen:

2. Recovery Recovery:
med hydrogen H2:

Kun en lineær form for glucose kan deltage i denne reaktion.

Egenskaber på grund af tilstedeværelsen af ​​flere hydroxylgrupper (OH):

1. Reagerer med carboxylsyrer til dannelse af estere (fem hydroxylgrupper af glucose reagerer med syrer):

2. Hvordan reagerer en flerværdig alkohol med kobber (II) hydroxid til fremstilling af alkohol - kobber (II):

Specifikke egenskaber

Af stor betydning er processerne for glukosefermentering, som forekommer under virkningen af ​​organiske katalysatorer-enzymer (de produceres af mikroorganismer).
a) alkoholisk gæring (under gærens virkning):

b) mælkefermentering (under mælkesyrebakteriernes virkning):

c) eddikesyre fermentering:

g) citratgæring:

e) acetone-butanol fermentering:

Glukoseproduktion

1. Syntese af glucose fra formaldehyd i nærværelse af calciumhydroxid (Butlerovs genbehandling):

2. Stivelsehydrolyse (Kirgof-reaktion):

Biologisk værdi af glucose, dets anvendelse

Glukose er en nødvendig komponent af mad, en af ​​de vigtigste deltagere i kroppens metabolisme, meget nærende og let absorberet. Når det oxideres, frigives mere end en tredjedel af den energi, der anvendes i kroppen - fed, men fedtets og glucosens rolle i energien i forskellige organer er forskellig. Hjertet bruger fedtsyrer som brændstof. Skeletmuskulaturen har brug for glucose til "lancering", men nerveceller, herunder hjerneceller, arbejder kun på glukose. Deres behov er 20-30% af den producerede energi. Nerveceller har brug for energi hvert sekund, og kroppen får glukose, når man spiser mad. Glukose absorberes let af kroppen, så den bruges i medicin som et stærk terapeutisk middel. Specifikke oligosaccharider bestemmer blodgruppen. I konfektureindustrien til fremstilling af marmelade, karamel, peberkager mv. Processerne med glucosegæring er af stor betydning. Så for eksempel når der syrker kål, agurker, mælk, mælkesyredannelse af glucose, såvel som under ensilering af foder. I praksis anvendes også alkoholgæring af glucose til fremstilling af øl.
Kulhydrater er virkelig de mest almindelige organiske stoffer på Jorden, uden hvilken eksistensen af ​​levende organismer er umulig. I en levende organisme, der metaboliseres, oxideres glucose med frigivelsen af ​​store mængder energi:

http://buzani.ru/raznoe/stati/682-stroenie-i-svojstva-glyukozy

Organiske kemiske test
til engineering kemiske klasser

Se også № 35, 38, 40/2002

Kulhydrater (sukker) • 10 klasse

JOB. Blandt de foreslåede udsagn, vælg sande.

OPTION 1

1. Glucose - den vigtigste repræsentant for monosaccharider.

2. Glucose ved kemisk struktur er en ketonalkohol.

3. Som et resultat af processen med alkoholisk gæring af glucose dannes ethylalkohol og oxygen.

4. Citronsyre kan opnås ved citratgæring af glucose.

5. Homolog af glucose er fructose.

6. DNA-nucleotider er sammensat af rester af lineære ribosemonosaccharidmolekyler.

7. I deoxyribosemolekylet er et oxygenatom mere end i ribosemolekylet.

8. Massefraktionen af ​​saccharose i sukkerrør er lidt højere end i sukkerroer.

9. Hydrolysen af ​​saccharose frembringer glucose og fructose.

10. Saccharose er i stand til at reducere metallisk sølv fra ammoniak sølv (I) oxid.

11. Stivelse og cellulose er de vigtigste repræsentanter for monosaccharider.

12. Stivelsesmakromolekylet består af mange rester af cykliske a-glucosemolekyler.

13. Stivelse er en kombination af to polymerer med forskellige rumlige strukturer af makromolekyler: amylose og amylopectin.

14. Stivelse kan svulme i koldt vand.

15. Stivelse i industrien opnås hovedsagelig fra kartofler og majs.

16. Stivelse kan påvises i mad ved hjælp af alkoholjodtinktur.

17. Ved fuldstændig hydrolyse af stivelse dannes cellobiose.

18. Fra et kemisk synspunkt er dinitrocellulose og trinitrocellulose forkerte navne.

19. Fra cellulose modtager kunstige fibre: viskose, kobber-ammoniak fiber og acetat silke.

20. Stivelse bruges til at producere dextriner, som er sprængstoffer.

OPTION 2

1. Det andet navn på glucose er frugtsukker.

2. Glukose kan skelnes fra fructose ved hjælp af "silver mirror" reaktionen.

3. Ved fuld oxidation af glucose dannes stivelse.

4. Reaktionen af ​​mælkesyrefermentering af glucose er under produktion af fermenterede mælkefødevarer samt gæring af kål og andre grøntsager.

5. Den kemiske struktur af fructose er ketonalkohol.

6. DNA-nucleotider indeholder rester af cycliske deoxyribosemonosaccharidmolekyler.

7. Ribose og deoxyribose er repræsentanter for pentoser.

8. Den anden betegnelse saccharose er druesaft.

9. For at opnå raffineret sukker ledes en vandig opløsning af saccharose gennem et filter indeholdende aktivt kul og derefter underkastes inddampning.

10. Ved alkoholisk gæring af saccharose få ethylalkohol.

11. Molekyler af stivelse og cellulose med samme molekylvægt er isomerer i forhold til hinanden.

12. Stivelsens molære masse kan nå flere millioner g / mol.

13. Stivelses makromolekyler har kun forgrenet rumlig struktur.

14. Cellulose er opløselig i vand.

15. Bomuld er 90% stivelse.

16. Delvis hydrolyse af stivelse frembringer dextriner.

17. Kvalitativ reaktion på stivelse - orange farvning af prøven under virkningen af ​​alkoholjodtinktur på den.

18. Træ er 50% cellulose.

19. Cellulose nitrater anvendes til fremstilling af acetatsilke.

20. Fra celluloseacetater producerer fotografisk og film, organisk glas, stoffer.

OPTION 3

1. Fructose er det vigtigste disaccharid.

2. Glucose på en kemisk struktur er en aldehydalkohol.

3. Glukose er dannet i naturen som et resultat af processen med fotosyntese.

4. For glucose er kemisk reaktion af fermentering af butyrat ikke typisk.

5. Fructose er ikke i stand til at genvinde metallisk sølv fra en vandig opløsning af diaminmin-sølv (I) hydroxid.

6. Sammensætningen af ​​RNA nukleotider indbefatter rester af cykliske deoxyribosemolekyler.

7. Molekyler af ribose og deoxyribose kan have både lineære og cykliske former.

8. Saccharose er fremstillet af sukkerroer og sukkerrør.

9. Det andet navn på saccharose er frugtsukker.

10. Ved fuld hydrolyse af saccharose dannes ethylalkohol.

11. Stivelse og cellulose er de vigtigste repræsentanter for polysaccharider.

12. Makromolekylet af cellulose er dannet af mange rester af cykliske a-glucosemolekyler.

13. Cellulose er en kombination af to polymerer med en anden rumlig struktur af makromolekyler: inulin og mannan.

14. Stivelse er i stand til at svulme i varmt vand.

15. Stivelse bruges i tekstilindustrien til at skabe en holdbar dextrinfilm på stoffer, der tilføjer glans og giver beskyttelse mod forurening.

16. Massen er fremstillet af træ.

17. Cellulose kan påvises i fødevareprodukter ved anvendelse af alkoholtinktur af jod.

18. Med den fuldstændige hydrolyse af cellulose dannes glucose.

19. Fra et kemisk synspunkt er cellulosedinitrat og cellulose trinitrat forkerte navne.

20. Syntetiske fibre er fremstillet af cellulose: capron, lavsan, nylon, chlor og nitron.

OPTION 4

1. Den anden betegnelse for glucose er druesaft.

2. Glukose kan skelnes fra saccharose ved anvendelse af sølvspegelreaktionen.

3. Sollys og tilstedeværelsen af ​​grøn pigmentchlorophyll er ikke nødvendige betingelser for reaktionen af ​​fotosyntese.

4. Glukose er i stand til at oxidere, men ikke i stand til at genvinde.

5. Glukosisomer er fructose.

6. I deoxyribosemolekylet er et oxygenatom mindre end i ribosemolekylet.

7. Ribose og deoxyribose er repræsentanter for hexoser.

8. Massefraktion af saccharose er størst i druer.

9. Saccharose kan ikke brænde.

10. Processen med hydrolyse af saccharose kaldes inversion.

11. Stivelse og cellulose er homologe med hinanden.

12. Kvalitativ reaktion på stivelse - reaktionen af ​​"sølv spejlet".

13. I den menneskelige lever indeholder en type stivelse - glykogen.

14. Den molære masse af cellulose kan ikke nå flere millioner g / mol.

15. Macromolekyler af cellulose har en lineær form.

16. Cellulose er ikke i stand til at opløse i carbondisulfid og vandig opløsning af calciumhydrosulfit.

17. Bomuld er 90% cellulose.

18. Delvis hydrolyse af cellulose producerer dextriner.

19. Med den fuldstændige oxidation af cellulose dannes kuldioxid og vand.

20. Cellulose nitrater anvendes til fremstilling af røgløst pulver, kollodion og celluloid.

Svar (sande udsagn):

Mulighed 1 - 1, 4, 8, 9, 12, 13, 15, 16, 18, 19;
valgmulighed 2 - 2, 4, 5, 6, 7, 9, 11, 12, 16, 18, 20;
valgmulighed 3 - 2, 3, 5, 7, 8, 11, 14, 15, 16, 18;
Mulighed 4 - 1, 2, 5, 6, 10, 13, 15, 17, 19, 20.

http://him.1september.ru/article.php?ID=200500510

glucose

struktur

Stoffets glukose i kemi er et monosaccharid, det vil sige det enkleste kulhydrat, der består af et molekyle eller en strukturel enhed. Den glukose strukturelle enhed er en del af en mere kompleks kulhydrat - disaccharider og polysaccharider.

Stof indeholder funktionelle grupper:

  • en carbonyl (-C = 0);
  • fem hydroxyl (-OH).

Et molekyle kan eksistere som to cyklusser (α og β), der afviger i den rumlige arrangement af en hydroxylgruppe og i en lineær form (D-glucose).

Fig. 1. Cyklisk og lineært glukosemolekyle.

Den strukturelle formel for glucose er - O = CH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH2OH eller CH2OH (CHOH)4-COH.

modtagelse

En stor mængde druesaft findes i vegetation, især frugt og blade. Derfor kan stoffet indtages direkte fra frugt og bær. Glucose er slutproduktet af fotosyntese:

I industrien isoleres forbindelsen ved hydrolyse af polysaccharider. De oprindelige produkter er kartoffel- eller majsstivelse samt cellulose. En varm opløsning af svovlsyre eller saltsyre sættes til råmaterialet fortyndet med vand. Den resulterende blanding opvarmes indtil fuldstændig dekomponering af polysacchariderne:

Syren er neutraliseret med kridt eller porcelæn, hvorefter opløsningen filtreres og inddampes. De dannede krystaller er glucose.

Fig. 2. Ordning for opnåelse af glucose.

I laboratorier isoleres dextrose fra formaldehyd i nærværelse af en katalysator - Ca (OH)2:

I fordøjelseskanalen er polysaccharider opnået med mad hurtigt opdelt i fructose og glukose, som er involveret i cellulær metabolisme.

Fysiske egenskaber

Hexose er et krystallinsk, farveløst, lugtfri stof med en sød smag. Imidlertid er saccharose (sædvanligt sukker) dobbelt så sødt som glucose.

Stoffet er velopløseligt ikke kun i vand, men også i andre opløsningsmidler - ammoniakopløsning af kobberhydroxid (Schweitzers reagens), svovlsyre, zinkchlorid.

Kemiske egenskaber

Glukose kombinerer egenskaberne af aldehyder (indeholder -CHO-gruppen) og alkoholer (indbefatter hydroxyl), der er en aldehydalkohol. Derfor kan den danne alkohol og polymerisere på samme måde som aldehyder. De vigtigste kemiske egenskaber ved glucose er beskrevet i tabellen.

http://obrazovaka.ru/himiya/glyukoza-formula-veschestva.html

glucose

Struktur og isomerisme

Glucose er en aldegi-Dospirit, da carbonatomer er forbundet med en sigma-binding, er det muligt at dyrke dele af molekylet i forhold til sigma-bindinger. I dette tilfælde interagerer aldehydfunktionsgruppen med alkoholhydroxylet i det femte carbonatom, og der dannes en cyklisk form af glucose:

I opløsning er den acykliske (aldehyd) form af glucose i ligevægt med den cykliske (hemiacetal) form. Ved overgangen af ​​den acykliske form i cyklisk-. En hemiacetal-glycosidhydroxygruppe dannes ved den første hemiacetalform ved det første carbonatom. Af sine egenskaber adskiller denne gruppe sig fra alkohol. I cyklisk glucose, som har strukturen af ​​en stol eller en båd, er hæmiacetalhydroxylen stiv placeret i rummet i forhold til planet.

Hvis hemiacetalhydroxyl og "OH" -gruppen i det sjette carbonatom er på forskellige sider af flyet, kaldes denne isomer a-glucose, hvis på den samme side -> glucose:

Isomeren af ​​glucose er fructose. Fructose er en ketonalkohol. I opløsning er det også i ligevægt med den cykliske (hemiacetal) form.

Hovedtyper af kemiske egenskaber

Da glucose er en aldehydalkohol, er den karakteriseret ved aldehydernes egenskaber og egenskaberne af polyvalente alkoholer.

Aldehydegenskaber af glucose:

Silver Mirror Reaction:

Hydrogenering af glucose, hvilket resulterer i dannelsen af ​​hexatomalkohol - sorbitol:

Kvalitativ reaktion, der viser, at glukose er en flerverdig alkohol - er opløsningen af ​​frisk udfældet Cu (OH) 2 og dannelsen af ​​en lyseblå løsning:

http://www.yaklass.ru/materiali?mode=chtchtid=436

glucose

Det vigtigste monosaccharid er glucose C6H12Oh6, som ellers kaldes druesaft. Det er et hvidt krystallinsk stof, sødt i smag, velopløseligt i vand. Glucose findes i planter og levende organismer, især dens indhold i druesaft (dermed navnet - druesaft), i honning samt i modne frugter og bær.

Strukturen af ​​glucose er afledt af undersøgelsen af ​​dets kemiske egenskaber. Således udviser glucose egenskaberne i alkoholer: den danner med metalalkoholaterne (saharaty), eddikesyreester, der indeholder fem sure rester (ved antallet af hydroxylgrupper). Derfor er glucose en polyvalent alkohol. Med en ammoniakopløsning af sølvoxid giver den en "sølv spejl" reaktion, hvilket indikerer tilstedeværelsen af ​​en aldehydgruppe ved enden af ​​carbonkæden. Derfor er glucose en aldehydalkohol, dets molekyle kan have en struktur

Imidlertid er ikke alle ejendomme i overensstemmelse med dets struktur som en aldehydalkohol. Så giver glucose ikke nogle aldehydreaktioner. En hydroxyl på fem karakteriseres af den højeste reaktivitet, og substitutionen i hydrogenet af metalradikalet fører til forsvinden af ​​stoffets aldehydegenskaber. Alt dette førte til den konklusion, at der sammen med aldehydformen er cykliske former for glucosemolekyler (a-cykliske og β-cykliske), som adskiller sig i hydroxylgruppernes position i forhold til ringets plan. Den cykliske struktur af molekylet, glucose har en krystallinsk tilstand, men i vandige opløsninger eksisterer den i forskellige former, der gensidigt omdannes til hinanden:

Som vi ser, er aldehydgruppen i cykliske former fraværende. Hydroxylgruppen ved det første carbonatom er den mest reaktive. Den cykliske form af kulhydrater forklarer deres mange kemiske egenskaber.

I industriel skala produceres glucose ved stivelseshydrolyse (i nærvær af syrer). Dens produktion fra træ (cellulose) blev også mestret.

Glukose er et værdifuldt næringsstof. Når det oxideres i vævene, frigives den energi, der er nødvendig for organismernes normale funktion. Oxidationsreaktionen kan udtrykkes med den samlede ligning:

Glukose anvendes i medicin til fremstilling af lægemidler, blodbevarelse, intravenøs infusion mv. Det anvendes i vid udstrækning i konfektureindustrien, ved fremstilling af spejle og legetøj (sølvdannelse). Det bruges til farvning og påklædning af stoffer og læder.

http://www.himhelp.ru/section25/section26rtgt/section134/102.html

glucose

Karakteristika og fysiske egenskaber ved glukose

Glukose molekyle kan eksistere i den lineære (aldegidospirt med fem hydroxylgrupper), og cyklisk form (α- og β-glucose), hvor den anden form er opnået fra den første ved at omsætte en hydroxylgruppe ved 5-carbonatomet til en carbonylgruppe (fig. 1).

Fig. 1. Former for eksistensen af ​​glucose: a) P-glucose; b) a-glucose; c) lineær form

Glukoseproduktion

I industrien opnås glucose ved hydrolyse af polysaccharider - stivelse og cellulose:

Kemiske egenskaber af glucose

Følgende kemiske egenskaber er karakteristiske for glucose:

1) Reaktioner der forekommer med deltagelse af carbonylgruppen:

- glucose oxideres ved ammoniakopløsning af sølvoxid (1) og kobber (II) hydroxid (2) til gluconsyre ved opvarmning

- glukose kan udvindes i hexahydol - sorbitol

- glukose indgår ikke nogle reaktioner, som er karakteristiske for aldehyder, for eksempel i reaktion med natriumhydrosulfit.

2) Reaktioner fortsætter med deltagelse af hydroxylgrupper:

- glucose giver blå farvning med kobber (II) hydroxid (kvalitativ reaktion på flerværdige alkoholer);

- dannelsen af ​​ethere Under virkningen af ​​methylalkohol på et af hydrogenatomerne erstattes en gruppe CH3. Denne reaktion involverer glycosidisk hydroxyl, som er i det første carbonatom i den cykliske form af glucose.

- dannelse af estere Under virkningen af ​​eddikesyreanhydrid erstattes alle fem -OH-grupper i glucosemolekylet med -O-CO-CH-gruppen3.

Anvendelse af glucose

Glucose anvendes i vid udstrækning i tekstilindustrien til farvning og trykning; fremstilling af spejle og juletræsdekorationer; i fødevareindustrien; i den mikrobiologiske industri som et næringsmedium til produktion af fodergær i medicin til en lang række sygdomme, især når kroppen er udtømt.

Eksempler på problemløsning

Den kvalitative reaktion på aldehydgruppen er "sølvspegel" -reaktionen (glucose er en aldehydalkohol), som et resultat af hvilket sølv frigives i sin rene form, og carboxylsyre dannes:

Oxidation af glucose under svære forhold, for eksempel med koncentreret salpetersyre, fører til dannelse af glukarinsyre:

Beregn mængden af ​​glucosesubstans:

M (C6H12O6) = 2 × Ar (C) + 12 × Ar (H) + 6 × Ar (O) = 2 × 12 + 12 × 1 + 6 × 16 = 180 g / mol;

Ifølge reaktionsligningen n (C6H12O6): n (CO2) = 1: 2 betyder det

Find mængden af ​​kuldioxid frigivet:

http://ru.solverbook.com/spravochnik/ximiya/soedineniya/glyukoza/

glucose

Glucose eller druesaft eller dextrose (D-glucose), C6H12O6 - organisk forbindelse, monosaccharid (hexahydrisk hydroxyaldehyd, hexose), en af ​​de mest almindelige energikilder i levende organismer på planeten [1]. Det findes i saften af ​​mange frugter og bær, herunder druer, hvorfra navnet hedder denne type sukker. Glucoseenhed er en del af polysaccharider (cellulose, stivelse, glycogen) og nogle disaccharider (maltose, lactose og saccharose), som for eksempel i fordøjelseskanalen hurtigt spaltes til glukose og fruktose.

Indholdet

Fysiske egenskaber

En farveløs, lugtfri, krystallinsk substans. Den har en sød smag, opløselig i vand, i Schweitzers reagens (ammoniakopløsning af kobberhydroxid [Cu (NH3)4] (OH)2) i en koncentreret opløsning af zinkchlorid og en koncentreret opløsning af svovlsyre.

2 gange mindre søde end saccharose.

Beslægtede videoer

Molekylær struktur

Glukose kan eksistere som cyklusser (a- og β-glucose) og som en lineær form (D-glucose).

Glucose er slutproduktet af hydrolysen af ​​de fleste disaccharider og polysaccharider.

modtagelse

I industrien fremstilles glucose ved hydrolyse af stivelse og cellulose.

I naturen produceres glucose af planter under fotosyntese.

Kemiske egenskaber

Glukose kan reduceres til hexatomalkohol (sorbitol). Glucose er let oxideret. Den genvinder sølv fra ammoniakopløsning af sølvoxid og kobber (II) til kobber (I).

Viser genoprettende egenskaber. Især i reaktionen af ​​opløsninger af kobber (II) sulfat med glucose og natriumhydroxid. Ved opvarmning reagerer denne blanding med misfarvning (kobbersulfatblåblå) og dannelsen af ​​et rødt bundfald af kobber (I) oxid.

Former oximer med hydroxylamin, huller med hydrazinderivater.

Let alkyleret og acyleret.

Når det oxideres, danner det gluconsyre, hvis stærke oxidationsmidler virker på dets glycosider, og ved hydrolyse af det resulterende produkt kan glucuronsyre opnås; ved yderligere oxidation dannes glukarinsyre.

Biologisk rolle

Glucose - det vigtigste produkt af fotosyntese, er dannet i Calvincyklens cyklus.

Hos mennesker og dyr er glucose den vigtigste og mest universelle energikilde for at sikre metaboliske processer. Glucose er et substrat for glycolyse, hvor det kan oxideres enten til pyruvat under aerobiske forhold eller til lactat i tilfælde af anaerobe tilstande. Pyruvat, der således opnås i glycolyse, dekarboxyleres yderligere og omdannes til acetyl CoA (acetylco-enzym A). Også under den oxidative dekarboxylering af pyruvat reduceres coenzym NAD +. Acetyl CoA anvendes yderligere i Krebs-cyklen, og det reducerede coenzym anvendes i respirationskæden.

Glukose deponeres i dyr i form af glykogen, i planter - i form af stivelse er polymeren af ​​glucose-cellulose hovedkomponenten af ​​cellemembraner af alle højere planter. Hos dyr hjælper glucose med at overleve frysning. Således stiger niveauet af glukose i blodet i løbet af vinteren i nogle arter af frøer, som deres kroppe er i stand til at modstå frysning i is.

ansøgning

Glucose anvendes til forgiftning (f.eks. Ved forgiftning eller infektion), administreret intravenøst ​​i en strøm og dryp, da det er et universelt antitoksisk middel. Endvidere anvendes glucosebaserede lægemidler og glucose selv af endokrinologer til bestemmelse af tilstedeværelsen og typen af ​​diabetes hos mennesker (som en stresstest for indtrængning af en øget mængde glucose i kroppen).

http://wiki2.red/%D0%93%D0%BB%D1%8E%D0%BA%D0%BE%D0%B7%D0%B0

Organiske kemiske test
til engineering kemiske klasser

Se også № 35, 38, 40/2002

Kulhydrater (sukker) • 10 klasse

JOB. Blandt de foreslåede udsagn, vælg sande.

OPTION 1

1. Glucose - den vigtigste repræsentant for monosaccharider.

2. Glucose ved kemisk struktur er en ketonalkohol.

3. Som et resultat af processen med alkoholisk gæring af glucose dannes ethylalkohol og oxygen.

4. Citronsyre kan opnås ved citratgæring af glucose.

5. Homolog af glucose er fructose.

6. DNA-nucleotider er sammensat af rester af lineære ribosemonosaccharidmolekyler.

7. I deoxyribosemolekylet er et oxygenatom mere end i ribosemolekylet.

8. Massefraktionen af ​​saccharose i sukkerrør er lidt højere end i sukkerroer.

9. Hydrolysen af ​​saccharose frembringer glucose og fructose.

10. Saccharose er i stand til at reducere metallisk sølv fra ammoniak sølv (I) oxid.

11. Stivelse og cellulose er de vigtigste repræsentanter for monosaccharider.

12. Stivelsesmakromolekylet består af mange rester af cykliske a-glucosemolekyler.

13. Stivelse er en kombination af to polymerer med forskellige rumlige strukturer af makromolekyler: amylose og amylopectin.

14. Stivelse kan svulme i koldt vand.

15. Stivelse i industrien opnås hovedsagelig fra kartofler og majs.

16. Stivelse kan påvises i mad ved hjælp af alkoholjodtinktur.

17. Ved fuldstændig hydrolyse af stivelse dannes cellobiose.

18. Fra et kemisk synspunkt er dinitrocellulose og trinitrocellulose forkerte navne.

19. Fra cellulose modtager kunstige fibre: viskose, kobber-ammoniak fiber og acetat silke.

20. Stivelse bruges til at producere dextriner, som er sprængstoffer.

OPTION 2

1. Det andet navn på glucose er frugtsukker.

2. Glukose kan skelnes fra fructose ved hjælp af "silver mirror" reaktionen.

3. Ved fuld oxidation af glucose dannes stivelse.

4. Reaktionen af ​​mælkesyrefermentering af glucose er under produktion af fermenterede mælkefødevarer samt gæring af kål og andre grøntsager.

5. Den kemiske struktur af fructose er ketonalkohol.

6. DNA-nucleotider indeholder rester af cycliske deoxyribosemonosaccharidmolekyler.

7. Ribose og deoxyribose er repræsentanter for pentoser.

8. Den anden betegnelse saccharose er druesaft.

9. For at opnå raffineret sukker ledes en vandig opløsning af saccharose gennem et filter indeholdende aktivt kul og derefter underkastes inddampning.

10. Ved alkoholisk gæring af saccharose få ethylalkohol.

11. Molekyler af stivelse og cellulose med samme molekylvægt er isomerer i forhold til hinanden.

12. Stivelsens molære masse kan nå flere millioner g / mol.

13. Stivelses makromolekyler har kun forgrenet rumlig struktur.

14. Cellulose er opløselig i vand.

15. Bomuld er 90% stivelse.

16. Delvis hydrolyse af stivelse frembringer dextriner.

17. Kvalitativ reaktion på stivelse - orange farvning af prøven under virkningen af ​​alkoholjodtinktur på den.

18. Træ er 50% cellulose.

19. Cellulose nitrater anvendes til fremstilling af acetatsilke.

20. Fra celluloseacetater producerer fotografisk og film, organisk glas, stoffer.

OPTION 3

1. Fructose er det vigtigste disaccharid.

2. Glucose på en kemisk struktur er en aldehydalkohol.

3. Glukose er dannet i naturen som et resultat af processen med fotosyntese.

4. For glucose er kemisk reaktion af fermentering af butyrat ikke typisk.

5. Fructose er ikke i stand til at genvinde metallisk sølv fra en vandig opløsning af diaminmin-sølv (I) hydroxid.

6. Sammensætningen af ​​RNA nukleotider indbefatter rester af cykliske deoxyribosemolekyler.

7. Molekyler af ribose og deoxyribose kan have både lineære og cykliske former.

8. Saccharose er fremstillet af sukkerroer og sukkerrør.

9. Det andet navn på saccharose er frugtsukker.

10. Ved fuld hydrolyse af saccharose dannes ethylalkohol.

11. Stivelse og cellulose er de vigtigste repræsentanter for polysaccharider.

12. Makromolekylet af cellulose er dannet af mange rester af cykliske a-glucosemolekyler.

13. Cellulose er en kombination af to polymerer med en anden rumlig struktur af makromolekyler: inulin og mannan.

14. Stivelse er i stand til at svulme i varmt vand.

15. Stivelse bruges i tekstilindustrien til at skabe en holdbar dextrinfilm på stoffer, der tilføjer glans og giver beskyttelse mod forurening.

16. Massen er fremstillet af træ.

17. Cellulose kan påvises i fødevareprodukter ved anvendelse af alkoholtinktur af jod.

18. Med den fuldstændige hydrolyse af cellulose dannes glucose.

19. Fra et kemisk synspunkt er cellulosedinitrat og cellulose trinitrat forkerte navne.

20. Syntetiske fibre er fremstillet af cellulose: capron, lavsan, nylon, chlor og nitron.

OPTION 4

1. Den anden betegnelse for glucose er druesaft.

2. Glukose kan skelnes fra saccharose ved anvendelse af sølvspegelreaktionen.

3. Sollys og tilstedeværelsen af ​​grøn pigmentchlorophyll er ikke nødvendige betingelser for reaktionen af ​​fotosyntese.

4. Glukose er i stand til at oxidere, men ikke i stand til at genvinde.

5. Glukosisomer er fructose.

6. I deoxyribosemolekylet er et oxygenatom mindre end i ribosemolekylet.

7. Ribose og deoxyribose er repræsentanter for hexoser.

8. Massefraktion af saccharose er størst i druer.

9. Saccharose kan ikke brænde.

10. Processen med hydrolyse af saccharose kaldes inversion.

11. Stivelse og cellulose er homologe med hinanden.

12. Kvalitativ reaktion på stivelse - reaktionen af ​​"sølv spejlet".

13. I den menneskelige lever indeholder en type stivelse - glykogen.

14. Den molære masse af cellulose kan ikke nå flere millioner g / mol.

15. Macromolekyler af cellulose har en lineær form.

16. Cellulose er ikke i stand til at opløse i carbondisulfid og vandig opløsning af calciumhydrosulfit.

17. Bomuld er 90% cellulose.

18. Delvis hydrolyse af cellulose producerer dextriner.

19. Med den fuldstændige oxidation af cellulose dannes kuldioxid og vand.

20. Cellulose nitrater anvendes til fremstilling af røgløst pulver, kollodion og celluloid.

Svar (sande udsagn):

Mulighed 1 - 1, 4, 8, 9, 12, 13, 15, 16, 18, 19;
valgmulighed 2 - 2, 4, 5, 6, 7, 9, 11, 12, 16, 18, 20;
valgmulighed 3 - 2, 3, 5, 7, 8, 11, 14, 15, 16, 18;
Mulighed 4 - 1, 2, 5, 6, 10, 13, 15, 17, 19, 20.

http://him.1september.ru/article.php?ID=200500510

glucose

Egenskaber og funktioner

Glukomza (fra gammelgræsk. Glkhkat sød) (C6H12O6) eller druesaft eller dextrose findes i saften af ​​mange frugter og bær, herunder druer, hvorfra navnet på denne type sukker stammer fra. Det er et monosaccharid og hexatomisk sukker (hexose). Glucoseenhed er en del af polysaccharider (cellulose, stivelse, glycogen) og nogle disaccharider (maltose, lactose og saccharose), som for eksempel i fordøjelseskanalen hurtigt spaltes til glukose og fruktose.

Glucose tilhører gruppen af ​​hexoser, den kan eksistere i form af b-glucose eller b-glucose. Forskellen mellem disse rumlige isomerer er, at ved det første carbonatom i b-glucose ligger hydroxylgruppen under ringets plan og at-glucose - over flyet.

Glucose er en bifunktionel forbindelse, da indeholder funktionelle grupper - et aldehyd og 5 hydroxyl. Således er glucose en polyvalent aldehyd-alkohol.

Strukturen for glucose er:

Kemiske egenskaber og struktur af glucose

Det blev eksperimentelt opbygget, at aldehyd- og hydroxylgrupperne er til stede i glucosemolekylet. Som et resultat af interaktionen af ​​carbonylgruppen med en af ​​hydroxylen kan glucose eksistere i to former: åben kæde og cyklisk.

I glucoseopløsning er disse former i ligevægt med hinanden.

For eksempel findes i en vandig opløsning af glucose følgende strukturer:

Cykliske b- og b-former for glucose er rumlige isomerer, der adskiller sig i forhold til hemiacetalhydroxyl i forhold til ringets plan. I b-glucose er denne hydroxyl i transpositionen til hydroxymethylgruppen -CH2OH, i β-glucose - i cis-position. Under hensyntagen til den rumlige struktur af den seks-ledede cyklus er formlerne af disse isomerer:

I fast tilstand har glucose en cyklisk struktur. Normal krystallinsk glukose er b-form. I opløsning tegner sig den mere stabile in-form (ved steady-state-ligevægt for mere end 60% af molekylerne). Andelen af ​​aldehydformen i ligevægt er ubetydelig. Dette forklarer manglen på interaktion med fuchsulfurinsyre (kvalitativ reaktion af aldehyder).

Udover fænomenet tautomerisme er glukose karakteriseret ved strukturel isomerisme med ketoner (glucose og fructose er strukturelle interlokale isomerer)

Kemiske egenskaber af glucose:

Glucose har kemiske egenskaber, der er karakteristiske for alkoholer og aldehyder. Derudover har den nogle specifikke egenskaber.

1. Glukose - flerværdig alkohol.

Glucose med Cu (OH)2 giver en blå opløsning (kobber gluconat)

  • 2. Glucose - aldehyd.
  • a) Reagerer med en ammoniakopløsning af sølvoxid til dannelse af et sølvspejl:

b) Med kobberhydroxid giver et rødt bundfald Cu2O

c) genoprettet ved hydrogen til dannelse af hexatomalkohol (sorbitol)

  • 3. Fermentering
  • a) Alkoholholdig gæring (til alkoholholdige drikkevarer)

b) Melkesyring (syring af mælk, bejdsning af grøntsager)

http://studwood.ru/1583885/meditsina/glyukoza

Læs Mere Om Nyttige Urter