Лабораторний дослід 12. Взаємодія глюкози з купрум(II) гідроксидом

Приготуємо купрум(II) гідроксид, додамо до одержаного осаду розчин глюкози. Що спостерігаємо? Про що свідчать розчинення і яскраво-синє забарвлення розчину? Тепер, дотримуючись правил нагрівання, підігріємо пробірку. Що спостерігаємо? По зміні забарвлення після нагрівання можна вдрізнити глюкозу від гліцеролу

В природі синтез глюкози відбувається з неорганічних речовин в процесі фотосинтезу (в рослинах), що відбувається з поглинанням сонячного світла

6СО₂ + 6Н₂О →С₆Н₁₂О₆ + О₂

Можлива також і зворотня реакція:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂О

Цим рівнянням можна описати сумарний процес, у результаті якого всі тварини отримують енергію для своєї життєдіяльності:глюкоза потрапляє в наш організм з їжею, кисень ми вдихаємо легенями, а продукт реакції – вуглекислий газ – видихаємо. Також це рівняння описує процес горіння та вибуху глюкози. Підпалити глюкозу досить складно, вона горить тільки за наявності каталізатора, а вибухає в разі дуже сильного подрібнення.

У вільному стані глюкоза разом з фруктозою міститься в меду, плодах, квітках та інших частинах рослин; у тваринних тканинах – у крові, лімфі, мозку, серцевому та скелетному м’язах тощо. У тканинах тварин і людини глюкоза може перетворюватися на резервний вуглевод – глікоген. Глюкоза бере участь в багатьох реакціях обміну речовин, посідає центральне місце у вуглеводному обміні. Глюкоза – важливе джерело енергії в організмі. Для деяких бактерій глюкоза – єдине джерело енергії.

Глюкоза бере участь у регуляції водного режиму організму, стимуляції функцій клітин та в знешкодженні токсичних речовин, підвищує діяльність серцевого м’яза, розширює судини, збільшує сечовиділення тощо. При багатьох захворюваннях кількість глюкози в крові збільшується, що веде до виділення її з сечею.

Глюкоза — необхідний компонент крові, її вміст у крові людини становить 80—120 мг в 100 мл. Концентрація її регулюється гормонально та центральною нервовою системою. Коли вміст глюкози у крові становить більше ніж 180 мг, порушується вуглеводневий обмін, виникає хвороба діабет.

У зв'язку з тим, що глюкоза легко і швидко засвоюється, її застосовують як засіб посиленого харчування, а також для виготовлення лікувальних препаратів, при консервуванні крові. Вона широко використовується в кондитерському виробництві, у виробництві дзеркал та іграшок (сріблення). Нею користуються при обробці й фарбуванні тканин і шкір.

Сахароза

У ІV ст. до н.е. воїни Александра Македонського вступили на землю Індії. Серед чудес цього краю їх вразила одна дивна-предивна речовина. Тутешні лікарі використовували чудодійний сік із неї, як лікарський засіб. Єгиптяни називали її індійською сіллю. У зв’язку зі своєю високою ціною вона вважалася предметом розкоші і була так само дорога як срібло. На Русі перша згадка про цю речовину належить до 1273 р. А от будова її була відкрита лише в 1747 р. німецьким хіміком А. Маргофом.

Ця речовина міститься в кленовому, березовому, пальмовому соках, а також в кукурудзі. У невеликих кількостях разом з глюкозою є в плодах, овочах і листі багатьох рослин. Також входить до складу цукрових буряків (16-20%), цукрової тростини (14-25%). І ця речовина – сахароза.

Молекулярна формула сахарози С₁₂Н₂₂О₁₁.

Сахароза – безбарвна кристалічна речовина без запаху, густина 1,59г/см3, температура плавлення 186оС. Сахароза в 1,5 раза солодша за глюкозу. Дуже добре розчиняється у воді: у 100 г води за 00С розчиняється 179 г сахарози, а за 1000С – 487 г.

Сахароза входить до групи дисахаридів, оскільки молекула сахарози складається з залишків молекул двох моносахаридів - глюкози і фруктози, сполучених між собою атомом Оксигену. А сахарозу порівняно з глюкозою, можна розглядати як подвійний цукор.

Під час гідролізу сахарози в кислому середовищі або під дією ферментів зв'язок між цими залишками розривається, й утворюються молекули глюкози й фруктози (запишіть рівняння реакції):

Подібне перетворення відбувається в організмі бджіл: збираючи нектар з квітів вони засвоюють сахарозу, яка потім гідролізує до глюкози і фруктози. Отже мед – суміш глюкози і фруктози.

Фронтальна перевірка знань з використанням інтерактивної форми роботи « Незакінчене речення».

1. Вуглеводи – це речовини, що …

2. Вуглеводи поділяються на … групи.

3. Вуглеводи поділяються на такі групи: …

4. До моносахаридів належать …

5. До дисахаридів належать …

6. До полісахаридів належать …

7. Молекулярна формула глюкози …

8. Молекулярна формула сахарози …

9. В природі глюкоза міститься у …

10. В природі сахароза міститься у …

11. Глюкоза має такі фізичні властивості …

12. Сахароза має такі фізичні властивості …

13. Молекула глюкози містить кілька гідроксильних груп. Це можна довести …

14. Глюкоза легко засвоюється організмом людини, вона використовується як джерело енергії для організму завдяки тому, що …

15. Під час спиртового бродіння глюкози утворюється ...

16. Сахароза, як дисахарид, вступає в реакцію гідролізу, при цьому утворюються …