Углеводы. Презентация к уроку химии в 10 классе.

нетрадиционный урок в форме ярмарки. Содержит материал для учеников 10 класса. Можно использовать на уроках при закреплении материала.

Олимпиады: Химия 7 - 11 классы

Содержимое разработки

«Нельзя объять необъятное»  Козьма Прутков Урок-ярмарка

«Нельзя объять необъятное»

Козьма Прутков

Урок-ярмарка

Углеводы в природе  Углеводы – природные соединения, большая часть которых имеет состав:  С n(H 2 O)m   Первые изученные углеводы имели сладкий вкус – отсюда второе название этого класса веществ – сахара или сахариды.

Углеводы в природе

  • Углеводы – природные соединения, большая часть которых имеет состав:

С n(H 2 O)m

Первые изученные углеводы имели сладкий вкус – отсюда второе название этого класса веществ – сахара или сахариды.

Углеводы составляют основную массу органического вещества нашей планеты. Ежегодно растения Земли с помощью фотосинтеза создают около 200 миллиардов тонн органического вещества (90% -водоросли и 10% - растения).  Напишите уравнение реакции фотосинтеза.
  • Углеводы составляют основную массу органического вещества нашей планеты.
  • Ежегодно растения Земли с помощью фотосинтеза создают около 200 миллиардов тонн органического вещества (90% -водоросли и 10% - растения).
  • Напишите уравнение реакции фотосинтеза.

  • Использовать углеводы человек начал очень давно – с тех пор, когда научился перерабатывать дикорастущую флору Земли.
  • Изготовление хлопчатобумажных тканей, переработка древесины, виноделие, изготовление бумаги и бездымного пороха – все это связано с переработкой углеводсодержащего растительного сырья.
  • Переработка растительных продуктов начала закладываться еще в середине XVII в.
  • Однако только в середине XVIII в. начала зарождаться химия углеводов как наука.
Классификация углеводов Углеводы Сложные Простые (моносахариды) Поли- сахариды Олигосаха- риды Гексозы Пентозы сахароза гликоген крахмал дезокси- рибоза рибоза Клетчатка (целлюлоза) фруктоза глюкоза

Классификация углеводов

Углеводы

Сложные

Простые

(моносахариды)

Поли-

сахариды

Олигосаха-

риды

Гексозы

Пентозы

сахароза

гликоген

крахмал

дезокси-

рибоза

рибоза

Клетчатка

(целлюлоза)

фруктоза

глюкоза

Моносахариды

Моносахариды

Глюкоза (виноградный сахар)   С 6 Н 12 О 6 Глюкоза обяза- тельный компо- нент крови,поэто- му ее называют «сахаром крови»

Глюкоза (виноградный сахар) С 6 Н 12 О 6

  • Глюкоза обяза-

тельный компо-

нент крови,поэто-

му ее называют

«сахаром крови»

Глюкоза – ценное питательное вещество  Глюкозу часто используют в кондитерском производстве. Она идет на изготовление карамели, пряников, мармелада и т.д.  В организме она окисляется с выделением энергии:   В ряде производств применяют ее в качестве восстановителя.  С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 = 6СО 2 + 6Н 2 О + энергия

Глюкоза – ценное питательное вещество

Глюкозу часто используют в кондитерском производстве. Она идет на изготовление карамели, пряников, мармелада и т.д.

  • В организме она окисляется с выделением энергии:

В ряде производств применяют ее в качестве восстановителя.

С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 = 6СО 2 + 6Н 2 О + энергия

Внутримолекулярная циклизация глюкозы

Внутримолекулярная циклизация глюкозы

Равновесная изомерия глюкозы в растворе

Равновесная изомерия глюкозы в растворе

Окисляется гидроксидом меди ( II) в щелочной среде при нагревании

Окисляется гидроксидом меди ( II) в щелочной

среде при нагревании

  • В результате образуется глюконовая кислота. Лекарственный препарат глюконат кальция – соль этой кислоты.
Брожение глюкозы  Спиртовое брожение Под действием ферментов, вырабатываемых некоторыми микроорганизмами, глюкоза подвергается брожению. Под действием дрожжей происходит спиртовое брожение, используемое в виноделии, пивоварении.  Молочнокислое брожение  Лежит в основе производства молочнокислых продуктов, в том числе сыра, а также силоса.    Напишите уравнения  реакций спиртового и  молочнокислого  брожения.

Брожение глюкозы

Спиртовое брожение

  • Под действием ферментов, вырабатываемых некоторыми микроорганизмами, глюкоза подвергается брожению. Под действием дрожжей происходит спиртовое брожение, используемое в виноделии, пивоварении.

Молочнокислое брожение

Лежит в основе производства молочнокислых продуктов, в том числе сыра, а также силоса.

Напишите уравнения

реакций спиртового и

молочнокислого

брожения.

Из глюкозы получают витамин С (аскорбиновую кислоту), отсутствие или недостаток которого вызывает тяжелое заболевание – цингу. При восстановлении (гидрировании) глюкозы образуется шестиатомный спирт сорбит, используемый как заменитель сахара для больных сахарным диабетом.   Напишите уравнение реакции гидрирования глюкозы.
  • Из глюкозы получают витамин С (аскорбиновую кислоту), отсутствие или недостаток которого вызывает тяжелое заболевание – цингу.
  • При восстановлении (гидрировании) глюкозы образуется шестиатомный спирт сорбит, используемый как заменитель сахара для больных сахарным диабетом.

  • Напишите уравнение реакции гидрирования глюкозы.
Фруктоза  (фруктовый сахар)  СН 2 ОН  С=О  НО-С-Н  Н-С-ОН  Н-С-ОН  СН 2 ОН  Смесь равных количеств глюкозы и фруктозы составляет основную часть пчелиного меда.

Фруктоза (фруктовый сахар)

СН 2 ОН

С=О

НО-С-Н

Н-С-ОН

Н-С-ОН

СН 2 ОН

Смесь равных количеств глюкозы и фруктозы составляет основную часть пчелиного меда.

  • Изомер глюкозы.
  • Отличие – вместо альдегидной группы содержит карбонильную (кетонную) группу.
  • Фруктоза – кетоноспирт.
Какого цвета хлорофилл? В каких частях растения содержится фруктоза? Больше или меньше 7 рН: а)силоса? б)простокваши? Что слаще – мед или сахар? Почему? К какому классу органических соединений относится молочная кислота?
  • Какого цвета хлорофилл?
  • В каких частях растения содержится фруктоза?
  • Больше или меньше 7 рН: а)силоса? б)простокваши?
  • Что слаще – мед или сахар? Почему?
  • К какому классу органических соединений относится молочная кислота?
Дисахарид – сахароза С 12 Н 22 О 11, которую  в зависимости от природного источника,  называют свекловичным или тростниковым  сахаром .

Дисахарид – сахароза С 12 Н 22 О 11, которую

в зависимости от природного источника,

называют свекловичным или тростниковым

сахаром .

Молекулы дисахаридов можно представить как продукты конденсации двух молекул моносахаридов с отщеплением молекулы воды от двух гидроксильных групп. Напишите уравнение гидролиза сахарозы, обратную представленной на схеме.
  • Молекулы дисахаридов можно представить как продукты конденсации двух молекул моносахаридов с отщеплением молекулы воды от двух гидроксильных групп.
  • Напишите уравнение гидролиза сахарозы, обратную представленной на схеме.
Крахмал, гликоген, клетчатка -  полисахариды на основе глюкозы

Крахмал, гликоген, клетчатка - полисахариды на основе глюкозы

  • Степень полимеризации ( n) в молекулах полисахаридов различна.
(С 6 Н 10 О 5 ) n Для крахмала n от 200 до 2000   Крахмал образуется из глюкозы в растениях и в таком виде запасается в семенах (зернах), клубнях.

6 Н 10 О 5 ) n

Для крахмала n от 200 до 2000

Крахмал образуется из глюкозы в растениях и в таком виде запасается в семенах (зернах), клубнях.

Качественная реакция на крахмал

Качественная реакция на крахмал

Гидролиз крахмала

Гидролиз крахмала

  • Крахмал – основной углевод нашего питания.
  • Частичный гидролиз начинается уже при пережевывании пищи и продолжается в желудке и кишечнике под влиянием фермента – амилазы .
  • Образующаяся глюкоза всасывается через стенки тонкого кишечника в кровь и идет на питание всех тканей организма.
  • Полный гидролиз – до образования глюкозы.
  • Частичный гидролиз – до образования декстрин (продуктов с меньшей молекулярной массой, чем крахмал).
  • Сладковатый вкус хлебной корочки, плотная блестящая пленка на проглаженном крахмальном белье – обусловлены декстринами.
В организме млекопитающих  углеводы запасаются в печени и скелетной мускулатуре в виде «животного крахмала» - гликогена.    Его строение анало-  гичное крахмалу, но  с большей молеку-  лярной массой и  большей степенью  разветвленности  цепи.

В организме млекопитающих углеводы запасаются в печени и скелетной мускулатуре в виде «животного крахмала» - гликогена. Его строение анало- гичное крахмалу, но с большей молеку- лярной массой и большей степенью разветвленности цепи.

Ее молекулы вытянуты. Если они располагаются параллельно друг другу, как в льне, конопле, хлопке, то образуют натуральные волокна . Переплетенные, перепутанные волоконца целлюлозы составляют основу бумаги . Выделение целлюлозы из древесины – основа бумажного производства.  Обладает еще большей молекулярной массой 6 млн в льне, 1 ,7 млн в хлопке.
  • Ее молекулы вытянуты.
  • Если они располагаются параллельно друг другу, как в льне, конопле, хлопке, то образуют натуральные волокна .
  • Переплетенные, перепутанные волоконца целлюлозы составляют основу бумаги .
  • Выделение целлюлозы из древесины – основа бумажного производства.
  • Обладает еще большей молекулярной массой
  • 6 млн в льне, 1 ,7 млн в хлопке.
В организмах многих животных и человека целлюлоза не гидролизуется (нет необходимого катализатора) – поэтому не может служить им пищей. Но такой катализатор вырабатывается некоторыми микроорганизмами, живущими в желудках жвачных животных и некоторых насекомых (термитов), а также в почве.    В то же время существуют промышленные способы гидролиза целлюлозы.
  • В организмах многих животных и человека целлюлоза не гидролизуется (нет необходимого катализатора) – поэтому не может служить им пищей.
  • Но такой катализатор вырабатывается некоторыми микроорганизмами, живущими в желудках жвачных животных и некоторых насекомых (термитов), а также в почве.

  • В то же время существуют промышленные способы гидролиза целлюлозы.

( С 6 Н 10 О 5 ) n nC 6 H 12 O 6

2nC 2 H 5 OH + 2nCO 2

Сравните с уравнением реакции спиртового брожения глюкозы.

Продукты гидролиза целлюлозы Алебастр Скипидар Метанол  Углекислота Сухой лед  Древесина  Этиловый спирт Дрожжи белковые   Изобутиловый и изоамиловый  спирт

Продукты гидролиза целлюлозы

Алебастр Скипидар Метанол

Углекислота Сухой лед

Древесина

Этиловый спирт Дрожжи белковые

Изобутиловый и изоамиловый

спирт

Реакции этерификации  Полисахариды с одной стороны – полиэфиры, с другой – многоатомные спирты.    ОН  (  С 6 Н 7 О 2 ОН  ) n   ОН  Напишите реакции образования сложных эфиров с азотной и уксусной кислотами. Назовите полученные вещества.

Реакции этерификации

Полисахариды с одной стороны – полиэфиры, с другой – многоатомные спирты.

ОН

( С 6 Н 7 О 2 ОН ) n

ОН

Напишите реакции образования сложных эфиров с азотной и уксусной кислотами. Назовите полученные вещества.

Бумага - важнейший элемент человеческой культуры, основа просвещения и воспитания человека .

Бумага - важнейший элемент человеческой культуры, основа просвещения и воспитания человека .

  • Россия закупала бумагу гораздо раньше, чем начала производить сама. Один из документов подтверждает покупку бумаги в 1299 г.
  • Если же верить рукописной библии, написанной в 1280 г., то бумага на Руси появилась еще раньше.
  • Бумага была получена Цай Лунем во II веке в Китае.
  • Только в VI в. Бумага смогла проникнуть в Центральную Азию.
  • В Европе бумага появилась в XII в. Американского континента бумага достигла только в XVII в.
Углеводы могут обеспечить человечество всем необходимым до тех пор пока светит солнце.  Человек на Земле – не паразит или иждивенец, не грабитель, но рачительный хозяин, заботящийся о своем доме для себя и своих детей.

Углеводы могут обеспечить человечество всем необходимым до тех пор пока светит солнце.

Человек на Земле – не паразит или иждивенец, не грабитель, но рачительный хозяин, заботящийся о своем доме для себя и своих детей.

Как классифицируются углеводы? В чем их отличие друг от друга если формула их одинакова? Каково значение углеводов в жизни человека?
  • Как классифицируются углеводы?
  • В чем их отличие друг от друга если формула их одинакова?
  • Каково значение углеводов в жизни человека?

Получите свидетельство о публикации сразу после загрузки работы



Получите бесплатно свидетельство о публикации сразу после добавления разработки


Комплекты учителю



Качественные видеоуроки, тесты и практикумы для вашей удобной работы


Подробнее

Вебинары для учителей



Бесплатное участие и возможность получить свидетельство об участии в вебинаре.


Подробнее