Główny Olej

Co to jest glukoza?

Glukoza C6H12O6 reprezentuje najpowszechniejszy i najważniejszy monosacharyd - heksozę. Jest to jednostka strukturalna większości di- i polisacharydów spożywczych.

Biologiczna rola glukozy

Glukoza powstaje w naturze w procesie fotosyntezy, występującej pod działaniem światła słonecznego w liściach roślin:

Glukoza jest cennym składnikiem odżywczym. Jest niezbędnym składnikiem krwi i tkanek zwierząt oraz bezpośrednim źródłem energii dla reakcji komórkowych. Gdy utlenia się w tkankach, uwalniana jest energia niezbędna do normalnego funkcjonowania organizmów:

Glukoza jest niezbędnym składnikiem metabolizmu węglowodanów. Jest niezbędny do tworzenia glikogenu w wątrobie (zapas węglowodanów u ludzi i zwierząt).

Poziom glukozy w ludzkiej krwi jest stały. Objętość krwi pełnej dorosłego zawiera 5-6 g glukozy. Ta ilość jest wystarczająca do pokrycia wydatków energetycznych organizmu w ciągu 15 minut od jego żywotnej aktywności.

Wraz ze spadkiem poziomu we krwi lub wysokim stężeniem i niemożnością użycia, jak w przypadku cukrzycy, występuje senność, może wystąpić utrata przytomności (śpiączka hipoglikemiczna).

Struktura glukozy. Izomeria

Grupy aldehydowe i hydroksylowe są obecne w cząsteczce glukozy.

Test wideo „Rozpoznanie glukozy za pomocą reakcji jakościowych”

Monosacharydy wykazują również inną strukturę wynikającą z wewnątrzcząsteczkowej reakcji między grupą karbonylową z jednym z wodorotlenków alkoholu. Takiej reakcji w pojedynczej cząsteczce towarzyszy jej cyklizacja.

Wiadomo, że najbardziej stabilne są cykle 5 i 6-członowe. Dlatego z reguły grupa karbonylowa oddziałuje z hydroksylem przy czwartym lub piątym atomie węgla.

W wyniku oddziaływania grupy karbonylowej z jedną z grup hydroksylowych, glukoza może występować w dwóch postaciach: otwartego łańcucha i cyklicznego.

Tworzenie cyklicznej postaci glukozy w oddziaływaniu grupy aldehydowej i alkoholowej grupy hydroksylowej w C5 prowadzi do pojawienia się nowego hydroksylu w C1 zwany hemiacetalem (z prawej). Różni się od innych większą reaktywnością, a forma cykliczna w tym przypadku nazywana jest również hemiacetalem.

W stanie krystalicznym glukoza ma postać cykliczną., i po rozpuszczeniu częściowo przechodzi do otwartego i ustala się stan mobilnej równowagi.

Na przykład w wodnym roztworze glukozy istnieją następujące struktury:

Ruchoma równowaga między wzajemnie przekształcającymi się izomerami strukturalnymi (tautomerami) nazywana jest tautomerią. Ten przypadek dotyczy tautomeryzmu cyklo-łańcuchowego monosacharydów.

Cykliczne postacie α i β glukozy są przestrzennymi izomerami, które różnią się pozycją hemiacetalu hydroksylowego względem płaszczyzny pierścienia.

W α-glukozie ten hydroksyl znajduje się w pozycji trans do grupy hydroksymetylowej -CH2OH, w β-glukozie - w pozycji cis.

Uwzględnienie struktury przestrzennej sześcioczłonowego cyklu

Formuły tych izomerów są następujące:

Wideo „Glukoza i jej izomery”

Podobne procesy zachodzą w roztworze rybozy:

W stanie stałym glukoza ma strukturę cykliczną.

Normalna krystaliczna glukoza jest postacią α. W roztworze postać β jest bardziej stabilna (w stanie równowagi równowaga stanowi ponad 60% cząsteczek).

Proporcja formy aldehydowej w równowadze jest nieistotna. Tłumaczy to brak interakcji z kwasem fuchsulfurowym (jakościowa reakcja aldehydów).

Zjawisko istnienia substancji w kilku wzajemnie transformujących się formach izomerycznych zostało nazwane przez dynamiczną izomerię AM Butlerova. Zjawisko to nazwano później tautomerią.

Oprócz zjawiska tautomerii, glukoza charakteryzuje się strukturalną izomerią z ketonami (glukoza i fruktoza - izomery międzyklasowe strukturalne) i izomerią optyczną:

Właściwości fizyczne glukozy

Glukoza jest bezbarwną substancją krystaliczną, dobrze rozpuszczalną w wodzie, słodką w smaku (po łacinie „glukozy” są słodkie).

Występuje w roślinach i organizmach żywych, zwłaszcza w sokach winogronowych (stąd nazwa - cukier winogronowy), w dojrzałych owocach i jagodach. Miód składa się głównie z mieszaniny glukozy i fruktozy.

Zawiera około 0,1% ludzkiej krwi.

Test wideo „Oznaczanie glukozy w soku winogronowym”

Produkcja glukozy

Główną metodą otrzymywania monosacharydów, która ma wartość praktyczną, jest hydroliza di- i polisacharydów.

1. Hydroliza polisacharydów

Glukoza jest najczęściej uzyskiwana przez hydrolizę skrobi (metoda produkcji przemysłowej):

2. Hydroliza disacharydów 3. Kondensacja aldolowa formaldehydu (reakcja AM Butlerova)

Pierwsza synteza węglowodanów z formaldehydu w środowisku alkalicznym została przeprowadzona przez A.M. Butlerov w 1861 roku.

4. Fotosynteza

W naturze glukoza powstaje w roślinach w wyniku fotosyntezy:

Aplikacja glukozy

Glukoza jest stosowana w medycynie jako środek wzmacniający objawy osłabienia serca, wstrząsu, do przygotowania leków, konserwacji krwi, wlewu dożylnego, do wielu różnych chorób (zwłaszcza gdy organizm jest wyczerpany).

Glukoza jest szeroko stosowana w branży cukierniczej (produkcja marmolady, karmelu, piernika itp.)

Glukoza jest szeroko stosowana w przemyśle włókienniczym do barwienia i drukowania wzorów.

Glukozę stosuje się jako produkt wyjściowy w produkcji kwasów askorbinowych i glukonowych, do syntezy szeregu pochodnych cukru itp.

Służy do produkcji luster i ozdób choinkowych (srebrzenie).

W przemyśle mikrobiologicznym jako pożywka do produkcji drożdży paszowych.

Procesy fermentacji glukozy mają ogromne znaczenie. Tak więc, na przykład, gdy zakwasza się kapustę, ogórki, mleko, następuje fermentacja mlekowa glukozy, a także podczas kiszenia paszy. Jeśli masa do zakiszania jest niedostatecznie zagęszczona, wówczas pod wpływem penetracji powietrza następuje fermentacja kwasu masłowego i pasza staje się nieodpowiednia do użycia.

W praktyce fermentacja alkoholowa glukozy jest również stosowana na przykład w produkcji piwa.

Fruktoza

Fruktoza (cukier owocowy) C6H12Oh6 - izomer glukozy. Fruktoza w postaci wolnej występuje w owocach, miodzie. Część sacharozy i insuliny polisacharydowej. Jest słodszy niż glukoza i sacharoza. Cenny produkt odżywczy.

W przeciwieństwie do glukozy może przenikać z krwi do komórek tkanek bez udziału insuliny. Z tego powodu fruktoza jest zalecana jako najbezpieczniejsze źródło węglowodanów dla diabetyków.

Podobnie jak glukoza, może istnieć w postaciach liniowych i cyklicznych. W postaci liniowej fruktoza jest alkoholem ketonowym z pięcioma grupami hydroksylowymi.

Strukturę jego cząsteczek można wyrazić za pomocą wzoru:

Mając grupy hydroksylowe, fruktoza, podobnie jak glukoza, jest zdolna do tworzenia cukrów i estrów. Jednak ze względu na brak grupy aldehydowej jest mniej podatny na utlenianie niż glukoza. Fruktoza, podobnie jak glukoza, nie ulega hydrolizie.

Fruktoza wchodzi we wszystkie reakcje wieloatomowych alkoholi, ale w przeciwieństwie do glukozy nie reaguje z roztworem amoniakalnego tlenku srebra.

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

Glukoza

Glukoza (ze starożytnego greckiego γλυκύς sweet) (C6H12O6) lub cukier gronowy lub dekstroza znajduje się w soku z wielu owoców i jagód, w tym winogron, z których pochodzi nazwa tego typu cukru. Jest to cukier monosacharydowy i heksatomowy (heksoza). Jednostka glukozy jest składnikiem polisacharydów (celuloza, skrobia, glikogen) i wielu disacharydów (maltoza, laktoza i sacharoza), które na przykład w przewodzie pokarmowym szybko dzielą się na glukozę i fruktozę. Otwarty w 1802 roku przez londyńskiego lekarza Williama Prauta. W 1819 r. Henri Brakkono otrzymał glukozę z trocin.

Właściwości fizyczne

Bezbarwna substancja krystaliczna o słodkim smaku, rozpuszczalna w wodzie, rozpuszczalna w odczynniku Schweitzera (roztwór amoniaku wodorotlenku miedzi Cu (NH3)4(Oh)2), w stężonym roztworze chlorku cynku i stężonym roztworze kwasu siarkowego.

Struktura molekularna

Glukoza może występować jako cykle (glukoza α i β).

Glukoza jest końcowym produktem hydrolizy większości disacharydów i polisacharydów.

Pierwsze

W przemyśle glukoza jest wytwarzana przez hydrolizę skrobi.

W naturze glukoza jest wytwarzana przez rośliny podczas fotosyntezy.

Właściwości chemiczne

Glukozę można zredukować do alkoholu heksatomowego (sorbitolu). Glukoza jest łatwo utleniona. Odzyskuje srebro z roztworu amoniaku tlenku srebra i miedzi (II) do miedzi (I).

Pokazuje właściwości naprawcze. W szczególności w reakcji roztworów siarczanu miedzi (II) z glukozą i wodorotlenkiem sodu. Po podgrzaniu mieszanina reaguje z przebarwieniami (siarczan miedzi niebiesko-niebieski) i powstaje czerwony osad tlenku miedzi (I).

Tworzy oksymy z hydroksyloaminą, przerwy z pochodnymi hydrazyny.

Łatwo alkilowany i acylowany.

Po utlenieniu tworzy kwas glukonowy, jeśli silne środki utleniające działają na jego glikozydy i przez hydrolizę otrzymanego produktu można otrzymać kwas glukuronowy, po dalszym utlenianiu tworzy się kwas glukarowy.

Rola biologiczna

Glukoza - główny produkt fotosyntezy, powstaje w cyklu Kalwina.

U ludzi i zwierząt glukoza jest głównym i najbardziej uniwersalnym źródłem energii dla zapewnienia procesów metabolicznych. Glukoza jest substratem do glikolizy, podczas której może utleniać się do pirogronianu w warunkach tlenowych lub do mleczanu w przypadku warunków beztlenowych. Otrzymany w ten sposób w glikolizie pirogronian jest dalej dekarboksylowany, zmieniając się w acetylo CoA (acetylokoenzym A). Również podczas oksydacyjnej dekarboksylacji pirogronianu zmniejsza się koenzym NAD +. AcetylCoA jest dalej stosowany w cyklu Krebsa, a zredukowany koenzym jest stosowany w łańcuchu oddechowym.

Glukoza jest osadzana u zwierząt w postaci glikogenu, w roślinach - w postaci skrobi, polimer glukozy - celuloza jest głównym składnikiem błon komórkowych wszystkich wyższych roślin.

Aplikacja

Glukoza jest stosowana do zatrucia (na przykład w zatruciach pokarmowych lub zakażeniach), podawana dożylnie w strumieniu i kroplówce, ponieważ jest to uniwersalny środek przeciwtoksyczny. Również leki oparte na glukozie i sama glukoza są używane przez endokrynologów w określaniu obecności i rodzaju cukrzycy u ludzi (w formie testu stresu w celu wycofania zwiększonej ilości glukozy z organizmu).

http://medviki.com/%D0%93%D0%BB%D1%8E%D0%BA%D0%BE%D0%B7%D0%B0

Glukoza

Najważniejszym monosacharydem jest glukoza C6H12Oh6, inaczej nazywany cukrem winogronowym. Jest to biała substancja krystaliczna, słodka w smaku, dobrze rozpuszczalna w wodzie. Glukoza występuje w roślinach i organizmach żywych, zwłaszcza w soku winogronowym (stąd nazwa - cukier winogronowy), w miodzie, a także w dojrzałych owocach i jagodach.

Struktura glukozy pochodzi z badania jej właściwości chemicznych. Zatem glukoza wykazuje właściwości właściwe dla alkoholi: tworzy się z alkoholanami metali (saharaty), estrem kwasu octowego, zawierającym pięć reszt kwasowych (przez liczbę grup hydroksylowych). Dlatego glukoza jest alkoholem wielowodorotlenowym. Z roztworem amoniaku tlenku srebra daje reakcję „srebrnego lustra”, która wskazuje na obecność grupy aldehydowej na końcu łańcucha węglowego. Dlatego glukoza jest alkoholem aldehydowym, jej cząsteczka może mieć strukturę

Jednak nie wszystkie właściwości są zgodne z jego strukturą jako alkohol aldehydowy. Zatem glukoza nie powoduje pewnych reakcji aldehydowych. Jedna z pięciu grup hydroksylowych charakteryzuje się najwyższą reaktywnością, a zastąpienie w niej wodoru przez rodnik metaliczny prowadzi do zaniku właściwości aldehydowych substancji. Wszystko to doprowadziło do wniosku, że wraz z postacią aldehydową występują cykliczne formy cząsteczek glukozy (α-cykliczne i β-cykliczne), które różnią się pozycją grup hydroksylowych w stosunku do płaszczyzny pierścienia. Cykliczna struktura cząsteczki, glukoza ma stan krystaliczny, ale w roztworach wodnych występuje w różnych formach, wzajemnie się przekształcając:

Jak widzimy, w postaciach cyklicznych nie ma grupy aldehydowej. Grupa hydroksylowa przy pierwszym atomie węgla jest najbardziej reaktywna. Cykliczna forma węglowodanów wyjaśnia ich wiele właściwości chemicznych.

Na skalę przemysłową glukoza jest wytwarzana przez hydrolizę skrobi (w obecności kwasów). Opanowano także jego produkcję z drewna (celulozy).

Glukoza jest cennym składnikiem odżywczym. Gdy utlenia się w tkankach, uwalniana jest energia niezbędna do normalnego funkcjonowania organizmów. Reakcję utleniania można wyrazić za pomocą całkowitego równania:

Glukoza jest stosowana w medycynie do przygotowywania preparatów medycznych, konserwacji krwi, infuzji dożylnych itp. Jest szeroko stosowana w przemyśle cukierniczym, w produkcji luster i zabawek (srebrzenie). Jest stosowany w barwieniu i ubieraniu tkanin i skór.

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

Formuła glukozy

Wzór chemiczny glukozy

Glukoza jest związkiem dwufunkcyjnym, ponieważ zawiera pięć grup hydroksylowych i jedną grupę aldehydową, tj. jest wieloatomowym alkoholem aldehydowym.

Należy do klasy węglowodanów o ogólnym wzorze Cn(H2O)m.

Strukturalna i skrócona formuła glukozy

Wzór strukturalny glukozy:

Formuła redukcji glukozy:

Cząsteczka glukozy może występować w kilku postaciach izomerycznych, z których jedna jest liniowa, a dwie są cykliczne.

W rozwiązaniu wszystkie te formy są w dynamicznej równowadze:

Postacie cykliczne i glukozowe są izomerami przestrzennymi, które różnią się położeniem hemiacetalu hydroksylowego względem płaszczyzny pierścienia. W β-glukozie ta grupa hydroksylowa znajduje się w pozycji trans do grupy –CH2OH, w β-glukozie - w pozycji cis.

Struktura przestrzenna izomerów cyklicznych:

W stanie krystalicznym glukoza jest w formie stanu. W roztworze najbardziej stabilna jest forma glukozy (frakcja równowagi wynosi około 63%). Udział równowagi formy aldehydowej jest bardzo mały (0,0026%).

Izomeria optyczna jest charakterystyczna dla glukozy. Wzory izomerów optycznych:

W naturze występuje tylko izomer D glukozy.

Międzyklasowy izomer glukozy, również o wzorze C6H12O6 - fruktoza (alkohol ketonowy):

http://ru.solverbook.com/spravochnik/formuly-po-ximii/formula-glyukozy/

Glukoza

Struktura

Substancja glukoza w chemii jest monosacharydem, czyli najprostszym węglowodanem składającym się z jednej cząsteczki lub jednej jednostki strukturalnej. Jednostka strukturalna glukozy jest częścią bardziej złożonego węglowodanu - disacharydów i polisacharydów.

Substancja obejmuje grupy funkcjonalne:

  • jeden karbonyl (-C = O);
  • pięć hydroksyli (-OH).

Cząsteczka może istnieć jako dwa cykle (α i β), różniące się rozmieszczeniem przestrzennym jednej grupy hydroksylowej i w postaci liniowej (D-glukoza).

Rys. 1. Cykliczna i liniowa cząsteczka glukozy.

Wzór strukturalny glukozy to - O = CH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH2OH lub CH2OH (CHOH)4-COH.

Pierwsze

W roślinności występuje duża ilość cukru gronowego, w szczególności owoców i liści. Dlatego substancja może być spożywana bezpośrednio z owoców i jagód. Glukoza jest końcowym produktem fotosyntezy:

W przemyśle związek jest izolowany przez hydrolizę polisacharydów. Początkowe produkty to skrobia ziemniaczana lub kukurydziana, jak również celuloza. Gorący roztwór kwasu siarkowego lub chlorowodorowego dodaje się do surowca rozcieńczonego wodą. Otrzymaną mieszaninę ogrzewa się aż do całkowitego rozkładu polisacharydów:

Kwas zobojętnia się kredą lub porcelaną, po czym roztwór filtruje się i odparowuje. Utworzone kryształy to glukoza.

Rys. 2. Schemat uzyskiwania glukozy.

W laboratoriach dekstroza jest izolowana z formaldehydu w obecności katalizatora - Ca (OH)2:

W przewodzie pokarmowym polisacharydy otrzymywane z pożywieniem są szybko rozkładane na fruktozę i glukozę, które biorą udział w metabolizmie komórkowym.

Właściwości fizyczne

Hexose jest krystaliczną, bezbarwną, bezwonną substancją o słodkim smaku. Jednak sacharoza (zwykły cukier) jest dwa razy słodsza niż glukoza.

Substancja jest dobrze rozpuszczalna nie tylko w wodzie, ale także w innych rozpuszczalnikach - roztworze amoniaku wodorotlenku miedzi (odczynnik Schweitzera), kwasie siarkowym, chlorku cynku.

Właściwości chemiczne

Glukoza łączy właściwości aldehydów (zawierających grupę -CHO) i alkoholi (obejmuje hydroksyl), będących alkoholem aldehydowym. Dlatego może tworzyć alkohol i polimeryzować w taki sam sposób jak aldehydy. Główne właściwości chemiczne glukozy opisano w tabeli.

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

Glukoza

Składniki żywności - glukoza

Glukoza - składniki odżywcze

Glukoza (dekstroza) jest monosacharydem, który jest uniwersalnym źródłem energii dla ludzi. Jest to produkt końcowy hydrolizy di- i polisacharydów. Połączenie zostało otwarte przez angielskiego lekarza Williama Prauta w 1802 roku.

Cukier glukozowy lub winogronowy jest najważniejszym składnikiem odżywczym dla ośrodkowego układu nerwowego człowieka. Zapewnia normalne funkcjonowanie organizmu z silnymi obciążeniami fizycznymi, emocjonalnymi, intelektualnymi i szybką reakcją mózgu na sytuacje siły wyższej. Innymi słowy, glukoza jest paliwem odrzutowym wspierającym wszystkie istotne procesy na poziomie komórkowym.

Wzór strukturalny związku to C6H12O6.

Glukoza jest substancją krystaliczną o słodkim smaku, bezwonną, dobrze rozpuszczalną w wodzie, stężonych roztworach kwasu siarkowego, chlorku cynku, odczynnika Schweitzera. W naturze powstaje w wyniku fotosyntezy roślin, w przemyśle - poprzez hydrolizę celulozy, skrobi.

Masa molowa związku wynosi 180,16 gramów na mol.

Słodycz glukozy jest dwukrotnie niższa niż sacharoza.

Monosacharyd jest stosowany w kuchni, przemyśle medycznym. Leki na jego bazie są stosowane w celu złagodzenia zatrucia i określenia obecności, rodzaju cukrzycy.

Rozważ hiperglikemię / hipoglikemię - co to jest, korzyści i szkody związane z glukozą, gdzie jest ona zawarta, w medycynie.

Dzienna stawka

Aby zasilać komórki mózgowe, czerwone krwinki, mięśnie prążkowane i dostarczać organizmowi energii, człowiek musi jeść „swoją” indywidualną szybkość. Aby to obliczyć, pomnóż rzeczywistą masę ciała przez współczynnik 2,6. Wynikową wartością jest codzienne zapotrzebowanie organizmu na monosacharydy.

Jednocześnie pracownicy wiedzy (pracownicy biurowi) wykonujący operacje obliczeniowe i planistyczne, sportowcy i osoby doświadczające ciężkiej aktywności fizycznej powinni zwiększyć dzienną stawkę. Ponieważ te operacje wymagają większej ilości zużytej energii.

Zapotrzebowanie na glukozę zmniejsza się wraz z siedzącym trybem życia, tendencją do cukrzycy, nadwagą. W tym przypadku ciało nie będzie wykorzystywać łatwo przyswajalnego sacharydu do przechowywania energii, ale rezerwy tłuszczu.

Pamiętaj, że glukoza o umiarkowanej dawce jest lekiem i „paliwem” dla narządów i układów wewnętrznych. Jednocześnie nadmierne spożycie słodyczy zamienia je w truciznę, owijając jej korzystne właściwości na szkodę.

Hiperglikemia i hipoglikemia

U zdrowej osoby poziom glukozy we krwi na czczo wynosi 3,3 - 5,5 milimoli na litr, po zjedzeniu wzrasta do 7,8.

Jeśli ten wskaźnik jest poniżej normy, rozwija się hipoglikemia, hiperglikemia jest wyższa. Wszelkie odchylenia od dopuszczalnej wartości powodują zakłócenia w organizmie, często zaburzenia nieodwracalne.

Podwyższony poziom glukozy we krwi zwiększa wytwarzanie insuliny, co prowadzi do intensywnego zużycia trzustki. W rezultacie organizm zaczyna się wyczerpywać, istnieje ryzyko rozwoju cukrzycy, cierpi odporność. Gdy stężenie glukozy we krwi osiąga 10 milimoli na litr, wątroba przestaje radzić sobie z jej funkcjami, praca układu krążenia jest zaburzona. Nadmiar cukru przekształca się w triglicerydy (komórki tłuszczowe), które wywołują chorobę niedokrwienną, miażdżycę, nadciśnienie, atak serca i krwotok mózgowy.

Główną przyczyną rozwoju hiperglikemii jest nieprawidłowe funkcjonowanie trzustki.

Produkty zmniejszające poziom cukru we krwi:

  • płatki owsiane;
  • homary, homary, kraby;
  • sok jagodowy;
  • pomidory, topinambur, czarne porzeczki;
  • ser sojowy;
  • liście sałaty, dynia;
  • zielona herbata;
  • awokado;
  • mięso, ryby, kurczak;
  • cytryna, grejpfrut;
  • migdały, orzechy nerkowca, orzeszki ziemne;
  • rośliny strączkowe;
  • arbuz;
  • czosnek i cebula.

Spadek glukozy we krwi prowadzi do nieodpowiedniego odżywiania mózgu, osłabienia organizmu, co prędzej czy później prowadzi do omdlenia. Osoba traci siłę, jest osłabienie mięśni, apatia, wysiłek fizyczny jest trudny, pogarsza się koordynacja, uczucie niepokoju, dezorientacja. Komórki są w stanie głodu, ich podział i regeneracja są spowolnione, wzrasta ryzyko śmierci tkanek.

Przyczyny hipoglikemii: zatrucie alkoholowe, brak słodkich pokarmów w diecie, rak, zaburzenia czynności tarczycy.

Aby utrzymać stężenie glukozy we krwi w normalnym zakresie, należy zwrócić uwagę na pracę aparatu wyspiarskiego, wzbogacić codzienne menu o przydatne naturalne słodycze zawierające monosacharydy. Pamiętaj, że niski poziom insuliny zapobiega całkowitej absorpcji związku, w wyniku czego rozwija się hipoglikemia. Jednocześnie adrenalina, przeciwnie, pomoże ją zwiększyć.

Korzyści i szkody

Główne funkcje glukozy - żywieniowe i energetyczne. Dzięki nim wspomaga bicie serca, oddychanie, skurcze mięśni, mózg, układ nerwowy i reguluje temperaturę ciała.

Wartość glukozy u ludzi:

  1. Uczestniczy w procesach metabolicznych, działa jako najbardziej strawny zasób energii.
  2. Wspiera wydajność ciała.
  3. Odżywia komórki mózgowe, poprawia pamięć, uczy się.
  4. Pobudza pracę serca.
  5. Szybko gasi głód.
  6. Łagodzi stres, poprawia stan psychiczny.
  7. Przyspiesza regenerację tkanki mięśniowej.
  8. Pomaga wątrobie w neutralizacji substancji toksycznych.

Ile lat glukozy stosuje się do zatrucia organizmu, z hipoglikemią. Monosacharyd jest częścią substytutów krwi, leków przeciwstarzeniowych stosowanych w leczeniu chorób wątroby i ośrodkowego układu nerwowego.

Oprócz pozytywnego efektu, glukoza może zaszkodzić organizmowi ludzi w podeszłym wieku, pacjentom z zaburzeniami metabolizmu i prowadzić do następujących konsekwencji:

  • otyłość;
  • rozwój zakrzepowego zapalenia żył;
  • przeciążenie trzustki;
  • występowanie reakcji alergicznych;
  • zwiększenie poziomu cholesterolu;
  • pojawienie się stanu zapalnego, choroby serca, zaburzenia krążenia wieńcowego;
  • nadciśnienie;
  • uszkodzenie siatkówki;
  • dysfunkcja śródbłonka.

Pamiętaj, że dostarczanie monosacharydu do organizmu musi być w pełni zrekompensowane zużyciem kalorii na potrzeby energetyczne.

Źródła

Monosacharyd występuje w glikogenie mięśni zwierzęcych, skrobi, jagodach i owocach. 50% energii potrzebnej organizmowi, osoba otrzymuje z powodu glikogenu (odkładanego w wątrobie, tkance mięśniowej) i stosowania produktów zawierających glukozę.

Głównym naturalnym źródłem związku jest miód (80%), a także inny użyteczny węglowodan, fruktoza.

Dietetycy zalecają stymulowanie organizmu do otrzymywania cukrów z pożywienia, unikając spożywania rafinowanego cukru.

Glukoza w medycynie: forma uwalniania

Preparaty glukozy określane są jako środki detoksykacyjne i metaboliczne. Ich spektrum działania ma na celu poprawę procesów metabolicznych i redoks w organizmie. Substancją czynną tych leków jest monohydrat dekstrozy (sublimowana glukoza w połączeniu z substancjami pomocniczymi).

Formy uwalniania i właściwości farmakologiczne nosaccharydu:

  1. Tabletki zawierające 0,5 grama suchej dekstrozy. Po podaniu doustnym glukoza ma działanie rozszerzające naczynia i uspokajające (umiarkowanie wyraźne). Ponadto lek uzupełnia zapasy energii, zwiększając produktywność intelektualną i fizyczną.
  2. Roztwór do infuzji. W litrze 5% glukozy znajduje się 50 gramów bezwodnej dekstrozy, w 10% kompozycji - 100 gramów substancji, w 20% mieszaniny - 200 gramów węglowodanów, w 40% koncentratu - 400 gramów sacharydu. Biorąc pod uwagę, że 5% roztwór sacharydu jest izotoniczny w stosunku do osocza krwi, wprowadzenie leku do krwiobiegu pomaga normalizować równowagę kwasowo-zasadową i wodno-elektrolitową w organizmie.
  3. Roztwór do wstrzykiwań dożylnych. Mililitr 5% koncentratu zawiera 50 miligramów wysuszonej dekstrozy, 10% zawiera 100 miligramów, 25% zawiera 250 miligramów, a 40% zawiera 400 miligramów. Podawany dożylnie glukoza zwiększa ciśnienie osmotyczne, rozszerza naczynia krwionośne, zwiększa oddawanie moczu, zwiększa wypływ płynu z tkanek, aktywuje procesy metaboliczne w wątrobie, normalizuje funkcję skurczową mięśnia sercowego.

Ponadto sacharyd jest stosowany do sztucznego odżywiania terapeutycznego, w tym dojelitowego i pozajelitowego.

Kiedy iw jakiej dawce przepisano glukozę „medyczną”?

Wskazania do użycia:

  • hipoglikemia (niskie stężenie cukru we krwi);
  • brak pożywienia węglowodanowego (z przeciążeniem psychicznym i fizycznym);
  • okres rehabilitacji po przewlekłych chorobach, w tym zakaźnych (jako dodatkowe pożywienie);
  • dekompensacja serca, patologie zakaźne jelit, choroby wątroby, skazy krwotoczne (w złożonej terapii);
  • zapaść (nagły spadek ciśnienia krwi);
  • szok;
  • odwodnienie spowodowane wymiotami, biegunką lub zabiegiem chirurgicznym;
  • zatrucie lub zatrucie (w tym leki, arsen, kwasy, tlenek węgla, fosgen);
  • zwiększyć rozmiar płodu w czasie ciąży (w przypadku podejrzenia niskiej masy ciała).

Ponadto „płynną” glukozę stosuje się do rozcieńczania leków podawanych pozajelitowo.

Izotoniczny roztwór glukozy (5%) podaje się w następujący sposób:

  • podskórnie (pojedyncza dawka - 300 - 500 mililitrów);
  • kroplówka dożylna (maksymalna szybkość iniekcji wynosi 400 mililitrów na godzinę, dzienna dawka dla dorosłych wynosi 500 do 3000 mililitrów, dawka dzienna dla dzieci wynosi 100 do 170 mililitrów roztworu na kilogram wagi dziecka, dla noworodków ta liczba spada do 60);
  • w postaci lewatyw (pojedyncza porcja substancji waha się od 300 do 2000 mililitrów, w zależności od wieku i stanu pacjenta).

Nadciśnieniowe koncentraty glukozy (10%, 25% i 40%) są stosowane tylko do wstrzyknięć dożylnych. Ponadto w jednym etapie wstrzykuje się nie więcej niż 20 - 50 mililitrów roztworu. Jednak przy dużej utracie krwi, hipoglikemii, płyn infuzyjny jest stosowany do infuzji (100 - 300 mililitrów dziennie).

Pamiętaj, że właściwości farmakologiczne glukozy zwiększają kwas askorbinowy (1%), insulinę, błękit metylenowy (1%).

Tabletki glukozy są przyjmowane doustnie przez 1-2 sztuki dziennie (w razie potrzeby dzienna porcja jest zwiększana do 10 tabletek).

Przeciwwskazania do przyjmowania glukozy:

  • cukrzyca;
  • patologia, której towarzyszy wzrost stężenia cukru we krwi;
  • nietolerancja glukozy.
  • nadmierne nawodnienie (z powodu wprowadzenia masowych porcji roztworu izotonicznego);
  • zmniejszony apetyt;
  • martwica tkanki podskórnej (jeśli roztwór hipertoniczny dostanie się pod skórę);
  • ostra niewydolność serca;
  • zapalenie żył, zakrzepica (ze względu na szybkie wprowadzenie roztworu);
  • dysfunkcja aparatu wyspiarskiego.

Pamiętaj, że zbyt szybkie podawanie glukozy obfituje w hiperglikemię, diurezę osmotyczną, hiperwolemię, hipoglukozurię.

Wniosek

Glukoza jest ważnym składnikiem odżywczym dla ludzkiego organizmu.

Zużycie monosacharydu powinno być rozsądne. Nadmierne lub niewystarczające spożycie osłabia układ odpornościowy, zaburza metabolizm, powoduje problemy zdrowotne (prowadzi do braku równowagi w układzie sercowym, hormonalnym, nerwowym, zmniejsza aktywność mózgu).

Aby utrzymać organizm na wysokim poziomie wydajności i otrzymywać wystarczającą ilość energii, unikać wyczerpującego wysiłku fizycznego, stresu, monitorować pracę wątroby, trzustki, jeść zdrowe węglowodany (zboża, owoce, warzywa, suszone owoce, miód). Jednocześnie odmów przyjęcia „pustych” kalorii, reprezentowanych przez ciasta, ciastka, słodycze, ciasteczka, gofry.

http://products.propto.ru/article/glyukoza

Glukoza

Glukoza (gre. Γλυκκη, z γλυυκύς sweet) (C 6 H 12 O 6), lub cukru gronowego, lub dekstrozy znajduje się w soku z wielu owoców i jagód, w tym winogron, dlatego nazwa tego typu cukru pochodzi. Jest to cukier sześciokątny (heksoza). Jednostka glukozy jest częścią szeregu di- (maltozy, sacharozy i laktozy) i polisacharydów (celuloza, skrobia).

Treść

Właściwości fizyczne

Bezbarwna substancja krystaliczna o słodkim smaku, rozpuszczalna w wodzie, rozpuszczalna w odczynniku Schweitzera: roztwór amoniaku w wodorotlenku miedzi - Cu (NH3)4(Oh)2, w stężonym roztworze chlorku cynku i stężonego roztworu kwasu siarkowego.

Struktura molekularna

Glukoza może występować jako cykle (glukoza α i β).

Glukoza jest końcowym produktem hydrolizy większości disacharydów i polisacharydów.

Pierwsze

W przemyśle glukoza jest wytwarzana przez hydrolizę skrobi. W naturze glukoza jest wytwarzana przez rośliny podczas fotosyntezy.

Właściwości chemiczne

Glukozę można zredukować do alkoholu heksatomowego (sorbitolu). glukoza jest łatwo utleniana. Odzyskuje srebro z roztworu amoniaku tlenku srebra i miedzi (II) do miedzi (I).

Pokazuje właściwości naprawcze. W szczególności w reakcji roztworów siarczanu miedzi z glukozą i wodorotlenkiem sodu. Po podgrzaniu mieszanina reaguje z przebarwieniami (siarczan miedzi niebiesko-niebieski) i powstaje czerwony osad tlenku miedzi (I).

Tworzy oksymy z hydroksyloaminą, przerwy z pochodnymi hydrazyny.

Łatwo alkilowany i acylowany.

Po utlenieniu tworzy kwas glukonowy, jeśli silne środki utleniające działają na jego glikozydy, a otrzymany produkt można hydrolizować, można otrzymać kwas glukuronowy, po dalszym utlenieniu powstaje kwas glukarowy.

Rola biologiczna

Glukoza - główny produkt fotosyntezy, powstaje w cyklu Kalwina.

U ludzi i zwierząt glukoza jest głównym i najbardziej uniwersalnym źródłem energii dla zapewnienia procesów metabolicznych. Glukoza bierze udział w tworzeniu glikogenu, odżywianiu tkanki mózgowej, pracy mięśni.

Aplikacja

Glukozę stosuje się w zatruciu (na przykład w zatruciu pokarmowym lub czynnościach infekcyjnych), podawanych dożylnie w strumieniu i kroplówce, ponieważ jest to uniwersalny środek przeciwtoksyczny. Również leki oparte na glukozie i sama glukoza są używane przez endokrynologów w określaniu obecności i rodzaju cukrzycy u ludzi (w formie testu stresu w celu wycofania zwiększonej ilości glukozy z organizmu)

Linki

  • Znajdź i uporządkuj w formie przypisów linki do renomowanych źródeł potwierdzających pisanie.

Aldoheksoza (Allose, Altrose, Glucose, Mannose, Guloz, Idoz, Galactose, Taloz)

Fundacja Wikimedia. 2010

Zobacz, co „Glukoza” w innych słownikach:

GLUKOZA - (łacina, od greckiego. Glykos słodki). Cukier w soku owocowym. Słownik wyrazów obcych zawarty w języku rosyjskim. Chudinov AN, 1910. GLUKOZA cukier gronowy. Słownik wyrazów obcych zawarty w języku rosyjskim. Pavlenkov F... Słownik wyrazów obcych języka rosyjskiego

GLUKOZA - (syn.: Dekstroza, cukier gronowy), SvN12Ov, należy do grupy heksa soz (tj. Węglowodanów o 6 atomach węgla w swojej cząsteczce), a mianowicie do grupy aldoz (patrz), ponieważ jest to aldehyd alkohol heksahydolowy sorbitol. G. Optyczna...... Wielka encyklopedia medyczna

GLUKOZA - (z greckiego. Glykys słodki) (cukier gronowy) węglowodan z grupy monosacharydów. Dobrze rozpuszczalny w wodzie, ma słodki smak. Występuje w znacznych ilościach w owocach winogron, miód. Zawarte w sacharozie, laktozie; tworzy skrobię i...... Wielki słownik encyklopedyczny

GLUKOZA - (dekstroza, C6H12O6), bezbarwny krystaliczny cukier; znaleziono w dużych ilościach w owocach i miodzie. Nie wymaga trawienia i natychmiast wchłania się do krwi. U zwierząt gromadzi się w rezerwowym węglu GLYCOGEN, a następnie...... Naukowo-technicznym słownikiem encyklopedycznym

GLUKOZA - cukier winogronowy, jeden z Iaib. typowe monosacharydy grupy heksozowej, najważniejsze źródło energii w żywych komórkach. Jest w dwóch DOS. postacie: a glukopiranoza D i glukopiranoza bD. Zawarty w kompozycji rozkład. oligosacharydy (laktoza,...... Biologiczny słownik encyklopedyczny

GLUKOZA - Aktywny składnik ›› Dekstroza (dekstroza) Nazwa łacińska Glukoza ATX: ›› B05BA03 Węglowodany Grupy farmakologiczne: Środki odtruwające, w tym odtrutki ›› Środki do żywienia dojelitowego i pozajelitowego ›› Inne metabolity ››...... Słownik leków medycznych

glukoza - cukier gronowy, dekstroza Słownik rosyjskich synonimów. glukoza n., liczba synonimów: 8 • alkohol aldehydowy (3) •... Słownik synonimów

Glukoza - glukoza: D glukoza, uzyskiwana przez hydrolizę skrobi, a następnie oczyszczanie, krystalizacja, wirowanie i suszenie. Źródło: SKROBI I SKROBI. WARUNKI I DEFINICJE. GOST R 51953 2002 (zatwierdzony przez Uchwałę Standardu Państwowego Federacji Rosyjskiej z...... Oficjalnej terminologii

glukoza - s, g. glukoza m. Węglowodany zawarte w roślinach i organizmach zwierzęcych; cukier gronowy. ALS 2. Niedawno władze miasta w Bordeaux zakazały importowania do miasta jakiejś paskudnej substancji zwanej cukrem ziemniaczanym (glukozą). 1842....... Słownik historyczny galijczyków języka rosyjskiego

glukoza - D glukoza, uzyskiwana przez hydrolizę skrobi, a następnie oczyszczanie, krystalizacja, wirowanie i suszenie. [GOST R 51953 2002] Tematy dotyczące skrobi i produktów skrobiowych Ogólne warunki dla przetworzonych produktów z surowców zawierających skrobię... Książka referencyjna tłumacza technicznego

http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/22254

Glukoza

Właściwości i funkcje

Glukomza (od starożytnej greki. Glkhkat sweet) (C6H12O6), lub cukier gronowy, lub dekstroza, znajduje się w soku z wielu owoców i jagód, w tym winogron, z których pochodzi nazwa tego typu cukru. Jest to cukier monosacharydowy i heksatomowy (heksoza). Jednostka glukozy jest częścią polisacharydów (celuloza, skrobia, glikogen) i wielu disacharydów (maltoza, laktoza i sacharoza), które na przykład w przewodzie pokarmowym są szybko rozkładane na glukozę i fruktozę.

Glukoza należy do grupy heksoz, może występować w postaci b-glukozy lub b-glukozy. Różnica między tymi izomerami przestrzennymi polega na tym, że przy pierwszym atomie węgla w b-glukozie grupa hydroksylowa znajduje się poniżej płaszczyzny pierścienia, a grupa at-glukozy - powyżej płaszczyzny.

Glukoza jest związkiem dwufunkcyjnym, ponieważ zawiera grupy funkcyjne - jeden aldehyd i 5 hydroksyl. Zatem glukoza jest alkoholem wielowodorotlenowym.

Wzór strukturalny glukozy to:

Właściwości chemiczne i struktura glukozy

Ustalono eksperymentalnie, że grupy aldehydowe i hydroksylowe są obecne w cząsteczce glukozy. W wyniku oddziaływania grupy karbonylowej z jedną z grup hydroksylowych, glukoza może występować w dwóch postaciach: otwartego łańcucha i cyklicznego.

W roztworze glukozy formy te są w równowadze ze sobą.

Na przykład w wodnym roztworze glukozy istnieją następujące struktury:

Cykliczne formy b- i b-glukozy są przestrzennymi izomerami różniącymi się pozycją hemiacetalu hydroksylowego względem płaszczyzny pierścienia. W b-glukozie ten hydroksyl znajduje się w pozycji trans do grupy hydroksymetylowej -CH2OH, w β-glukozie - w pozycji cis. Biorąc pod uwagę strukturę przestrzenną sześcioczłonowego cyklu, wzory tych izomerów są następujące:

W stanie stałym glukoza ma strukturę cykliczną. Normalna glukoza krystaliczna jest postacią b. W roztworze bardziej stabilna w formie (w stanie równowagi równowagi stanowi ponad 60% cząsteczek). Proporcja formy aldehydowej w równowadze jest nieistotna. Tłumaczy to brak interakcji z kwasem fuchsulfurowym (jakościowa reakcja aldehydów).

Oprócz zjawiska tautomerii, glukoza charakteryzuje się strukturalną izomerią z ketonami (glukoza i fruktoza są izomerami międzyklasowymi strukturalnymi)

Właściwości chemiczne glukozy:

Glukoza ma właściwości chemiczne charakterystyczne dla alkoholi i aldehydów. Ponadto ma pewne specyficzne właściwości.

1. Glukoza - alkohol wielowodorotlenowy.

Glukoza z Cu (OH)2 daje niebieski roztwór (glukonian miedzi)

  • 2. Glukoza - aldehyd.
  • a) Reaguje z roztworem tlenku srebra w amoniaku, tworząc srebrne lustro:

b) Z wodorotlenkiem miedzi daje czerwony osad Cu2O

c) Odtworzony przez wodór w celu utworzenia alkoholu heksatomowego (sorbitol)

  • 3. Fermentacja
  • a) Fermentacja alkoholowa (dla napojów alkoholowych)

b) Fermentacja mleczna (zakwaszanie mleka, trawienie warzyw)

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

Czym jest glukoza i dlaczego jest potrzebna?

Co to jest glukoza?

Glukoza jest rodzajem cukru prostego (monosacharydu). Nazwa pochodzi od starożytnego greckiego słowa „słodki”. Nazywany jest także cukrem winogronowym lub deskrose. W naturze substancja ta znajduje się w soku z wielu jagód i owoców. A glukoza jest jednym z głównych produktów fotosyntezy.

Cząsteczki glukozy są częścią bardziej złożonych cukrów: polisacharydów (celuloza, skrobia, glikogen) i niektórych disacharydów (maltoza, laktoza i sacharoza). I jest to produkt końcowy hydrolizy (rozkładu) najbardziej złożonych cukrów. Na przykład disacharydy docierające do nas w żołądku szybko rozpadają się na glukozę i fruktozę.

Właściwości glukozy

W czystej postaci substancja ta ma postać kryształów, bez wyraźnego koloru i zapachu, słodkiego smaku i wysoce rozpuszczalnego w wodzie. Istnieją substancje i więcej glukozy, na przykład sacharoza jest słodsza niż 2 razy!

Jakie jest zużycie glukozy?

Glukoza jest głównym i najbardziej uniwersalnym źródłem energii dla procesów metabolicznych w organizmie człowieka i zwierząt. Nawet nasz mózg pilnie potrzebuje glukozy i zaczyna aktywnie wysyłać sygnały w postaci głodu, z jego niedoborem. Ciało ludzi i zwierząt przechowuje je w postaci glikogenu, a rośliny przechowują je w postaci skrobi. Ponad połowa całej energii biologicznej otrzymanej z procesów konwersji glukozy! Aby to zrobić, nasze ciało poddaje je hydrolizie, w wyniku której jedna cząsteczka glukozy zamienia się w dwie cząsteczki kwasu pirogronowego (nazwa jest straszna, ale substancja jest bardzo ważna). I tu zaczyna się zabawa!

Różne przemiany glukozy w energię

Dalsza transformacja glukozy zachodzi na różne sposoby, w zależności od warunków, w których występuje:

  1. Ścieżka aerobowa. Gdy tlen jest wystarczający, kwas pirogronowy zamienia się w specjalny enzym, który uczestniczy w cyklu Krebsa (proces katabolizmu i tworzenia różnych substancji).
  2. Sposób beztlenowy. Jeśli tlen nie jest wystarczający, to rozkładowi kwasu pirogronowego towarzyszy uwalnianie mleczanu (kwasu mlekowego). Zgodnie z powszechnym przekonaniem, to z powodu mleczanu, który boli nasze mięśnie po wysiłku. (w rzeczywistości tak nie jest).

Poziom glukozy we krwi jest regulowany przez specjalny hormon - insulinę.

Stosowanie czystej glukozy

W medycynie stosuje się glukozę w celu złagodzenia zatrucia organizmu, ponieważ ma ona uniwersalne działanie przeciwtoksyczne. Z jego pomocą endokrynolodzy mogą określić obecność i rodzaj cukrzycy u pacjenta, w tym celu przeprowadza się test stresowy z wprowadzeniem dużej ilości glukozy do organizmu. Określenie stężenia glukozy we krwi jest obowiązkowym etapem w diagnostyce cukrzycy.

Norma glukozy we krwi

Przybliżony poziom glukozy we krwi jest normą dla różnych grup wiekowych:

  • u dzieci poniżej 14 lat - 3,3–5,5 mmol / l
  • u dorosłych od 14 do 60 lat - 3,5–5,8 mmol / l

Z wiekiem i podczas ciąży poziom glukozy we krwi może wzrosnąć. Jeśli, zgodnie z wynikami analizy, wskaźniki cukru są znacznie przekroczone, natychmiast skonsultuj się z lekarzem!

http://stopkilo.net/ratsion/chto-takoe-glyukoza-i-zachem-ona-nuzhna/

Struktura, wykorzystanie glukozy

Nazwa „węglowodany” powstała, ponieważ pierwsi badani przedstawiciele tej klasy związków składali się jakby z węgla i wody: mieli skład wyrażony wzorem ogólnym Сn (Н2O) m. Później jednak znaleziono węglowodany, które nie spełniają tej formuły, ale niewątpliwie z innych powodów należą do tej samej klasy substancji.

Jednym z najprostszych węglowodanów jest glukoza.

Właściwości fizyczne i bycie w przyrodzie

Glukoza jest bezbarwną substancją krystaliczną, dobrze rozpuszczalną w wodzie, słodką w smaku (po łacinie „glukozy” są słodkie). Występuje w prawie wszystkich narządach rośliny: w owocach, korzeniach, liściach, kwiatach. Szczególnie dużo glukozy w soku z winogron i dojrzałych owoców, jagód. Glukoza występuje w organizmach zwierzęcych. W ludzkiej krwi zawiera około 0,1%.

Skład glukozy wyraża się wzorem C6H12Ohb. Spróbujmy obliczyć strukturę tego węglowodanu.

Ponieważ w składzie cząsteczki znajduje się tlen, pojawia się pytanie: czy zawiera ono już znane grupy funkcyjne atomów?

Ponieważ w cząsteczce glukozy występuje stosunkowo wiele atomów tlenu, możliwe jest założenie przede wszystkim o jej przynależności do alkoholi wielowodorotlenowych. Jeśli roztwór tej substancji dodaje się do świeżo strąconego wodorotlenku miedzi (II), powstaje jasnoniebieski roztwór, jak zaobserwowaliśmy w przypadku gliceryny. Doświadczenie potwierdza zatem przynależność glukozy do alkoholi wielowodorotlenowych.

Ale pojawia się pytanie: ile grup hydroksylowych jest zawartych w cząsteczce?

Znany ester glukozy w cząsteczce, która jest pięcioma resztami kwasu octowego. Z tego wynika, że ​​w cząsteczce węglowodanu znajduje się pięć grup hydroksylowych. Ten fakt wyjaśnia już, dlaczego glukoza dobrze rozpuszcza się w wodzie i ma słodki smak.

Pozostaje wyjaśnienie charakteru innego atomu tlenu. Jeśli roztwór glukozy zostanie podgrzany roztworem amoniaku tlenku srebra (I), otrzymasz charakterystyczne srebrne lustro. Oznacza to, że szósty atom tlenu w cząsteczce substancji jest częścią grupy aldehydowej.

Aby uzyskać pełny obraz struktury glukozy, musisz wiedzieć, jak zbudowany jest szkielet cząsteczki. Ponieważ wszystkie sześć atomów tlenu jest częścią grup funkcyjnych, zatem atomy węgla tworzące szkielet są połączone bezpośrednio ze sobą. Ustalono, że łańcuch atomów węgla jest prosty i nie rozgałęziony. Wreszcie, bierzemy pod uwagę, że grupa aldehydowa może znajdować się tylko na końcu nierozgałęzionego łańcucha węglowego (dlaczego?) I że grupy hydroksylowe mogą być stabilne, będąc tylko na różnych atomach węgla.

Na podstawie wszystkich tych danych struktura chemiczna glukozy może być wyrażona następującym wzorem:

Dlatego glukoza jest zarówno aldehydem, jak i alkoholem wielowodorotlenowym - jest to alkohol aldehydowy.

Naukowcy wykazali, że jego rozwiązanie zawiera cząsteczki nie tylko z otwartym łańcuchem atomów, ale także cykliczne, w których nie ma grupy aldehydowej.

Czym są cykliczne cząsteczki glukozy? Cząsteczka glukozy może przybrać formę, gdy grupa aldehydowa zbliża się do piątego atomu węgla. Następnie reaguje z grupą hydroksylową, podobnie do znanego dodatku wody do aldehydów, gdzie tworzy się nowa grupa hydroksylowa. Doprowadzi to do zamknięcia cząsteczki przez atom tlenu w sześcioczłonowym pierścieniu, a grupa aldehydowa w takiej cząsteczce nie będzie:

Proces przekształcania formy aldehydowej w cykliczny jest odwracalny. W rozwiązaniu występuje między nimi ruchoma równowaga. Jest silnie stronniczy w kierunku formowania formy cyklicznej.

Cykliczną strukturę substancji często przedstawiają wzory

według wzoru można na przykład ocenić, która strona płaszczyzny pierścienia (powyżej lub poniżej) zawiera grupy hydroksylowe w cząsteczce.

Cząsteczki glukozy mogą mieć różną postać cykliczną Ze względu na swobodny obrót grupy aldehydowej wokół wiązania C-C, grupa hydroksylowa utworzona podczas zamykania cyklu może wystąpić na pierwszym atomie węgla powyżej płaszczyzny lub poniżej płaszczyzny pierścienia. W rezultacie powstają dwie formy cykliczne:

Forma cykliczna, w której grupa hydroksylowa tworzy się po tej samej stronie pierścienia, co ta znajdująca się na drugim atomie węgla, nazywana jest postacią a. Jeśli grupa hydroksylowa znajduje się po przeciwnych stronach tego, który znajduje się na drugim atomie, będzie to glukoza w postaci b.

Krystaliczna glukoza składa się z cyklicznych cząsteczek w formie a. Po rozpuszczeniu w wodzie tworzą się cząsteczki formy b. Transformacja ta przebiega przez pośrednie tworzenie cząsteczek aldehydowych.

Rozważ właściwości chemiczne aldehydowej postaci glukozy. Na podstawie struktury możemy stwierdzić, że glukoza jest substancją o podwójnej funkcji chemicznej.

Jako alkohol wielowodorotlenowy tworzą estry glukozy:

Jako aldehyd jest utleniany i utleniany przez działanie roztworu amoniaku tlenku srebra (I).

Wodorotlenek miedzi (II) może służyć jako środek utleniający dla grupy aldehydowej glukozy. Jeśli do niewielkiej ilości świeżo wytrąconego wodorotlenku miedzi (II) dodaje się roztwór glukozy i mieszaninę ogrzewa się, powstaje czerwony tlenek miedzi (I).

Grupa aldehydowa glukozy może zostać przywrócona. Następnie utwórz sześciokątny alkohol:

Ważną właściwością chemiczną glukozy jest jej fermentacja pod wpływem katalizatorów organicznych - enzymów wytwarzanych przez mikroorganizmy.

Istnieje kilka rodzajów fermentacji.

Fermentacja alkoholowa działa pod wpływem drożdży enzymatycznych.

Fermentacja mlekowa glukozy zachodzi pod wpływem enzymu bakterii kwasu mlekowego:

Oleista fermentacja glukozy:

Powstały kwas mlekowy jest związkiem o podwójnej funkcji chemicznej, łączy w sobie właściwości alkoholu i kwasu karboksylowego.

Proces tworzenia się kwasu mlekowego zachodzi podczas zakwaszania mleka. Wygląd kwasu w mleku można ustawić za pomocą lakmusu.

Fermentacja mlekowa ma ogromne znaczenie w przetwórstwie produktów rolnych. Wiąże się to z uzyskaniem różnorodnych produktów mlecznych: jogurtu, twarogu, śmietany, sera. Kwas mlekowy powstaje w procesie fermentacji kapusty, kiszonki paszowej i odgrywa rolę konserwującą. Gromadząc się w gęsto upakowanej masie kiszonkowej, przyczynia się do tworzenia kwaśnego środowiska, w którym procesy rozpadu białek i innych szkodliwych przemian chemicznych nie mogą się rozwinąć; prowadzi to do łagodnej, wysoce odżywczej, soczystej paszy dla zwierząt.

Glukoza jest cennym składnikiem odżywczym. Jak wiadomo z przebiegu biologii, skrobia pokarmowa w przewodzie pokarmowym zamienia się w glukozę, która jest przenoszona przez krew do wszystkich tkanek i komórek ciała. W komórkach glukoza jest utleniana.

Jako substancja łatwo wchłaniana przez organizm i dostarczająca mu energii, glukoza jest również bezpośrednio stosowana jako środek wzmacniający. Słodki smak spowodował jego zastosowanie w wyrobach cukierniczych (jako część melasy) w produkcji marmolady, karmelu, piernika itp. Jako środek redukujący jest stosowany do produkcji luster i ozdób choinkowych (srebrzenie). W przemyśle włókienniczym glukoza jest używana do wykańczania tkanin. Kwas mlekowy i inne produkty można otrzymać przez fermentację glukozy. W technice glukozy uzyskuje się z booljego złożone węglowodany, głównie ze skrobi, ogrzewanie? z wodą w obecności katalizatorów - kwasów mineralnych.

Fruktoza jako izomer glukozy

Znanych jest wiele innych węglowodanów, których skład odpowiada wzorowi C6H12Oh6. Wszystkie z nich są zatem izomerami, a substancje zawierające sześć atomów węgla w cząsteczce nazywane są heksozami. Ich wspólnym przedstawicielem jest fruktoza:

Jak pokazuje struktura, fruktoza jest alkoholem ketonowym. Występuje w słodkich owocach, równe ilości fruktozy i glukozy stanowią większość miodu pszczelego.

Fruktoza jest słodsza niż glukoza i zwykły cukier.

Znane węglowodany z pięcioma atomami węgla w cząsteczce - pentozy (ryboza C5H10Oh5 i dezoksyryboza C5H10O4 - substancje krystaliczne o słodkim smaku, rozpuszczalne w wodzie).

Właściwości fizyczne i charakter sacharozy

Sacharoza jest nam dobrze znana w postaci zwykłego cukru. Jest to bezbarwny kryształ słodkiego smaku, bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie. Temperatura topnienia sacharozy wynosi 160 ° C; gdy stopiona sacharoza zestala się, tworzy się bezpostaciowa przezroczysta masa - karmelowa.

Sacharoza występuje w wielu roślinach: w brzozie, sokach klonowych, w marchwi i melonie. Szczególnie dużo w burakach cukrowych i trzcinie cukrowej; od nich i dostać sacharozę.

Struktura i właściwości chemiczne

Wzór cząsteczkowy sacharozy C12H22Oh11. Sacharoza ma bardziej złożoną strukturę niż glukoza. Obecność grup hydroksylowych w cząsteczce sacharozy można łatwo potwierdzić przez reakcję z wodorotlenkami metali. Jeśli roztwór sacharozy dodaje się do wodorotlenku miedzi (II), powstaje jasnoniebieski roztwór sacharozy miedzi.

Nie można ustalić obecności grupy aldehydowej w sacharozie: po podgrzaniu roztworem amoniaku tlenku srebra (I) nie wytwarza on srebrnego lustra, a po podgrzaniu wodorotlenkiem miedzi (II) nie tworzy czerwonego tlenku miedzi (I). Dlatego sacharoza, w przeciwieństwie do glukozy, nie jest aldehydem.

Ważne dane do oceny struktury sacharozy można uzyskać na podstawie badania jej reakcji z wodą. Zagotować roztwór sacharozy z kilkoma kroplami kwasu solnego lub siarkowego. Następnie neutralizujemy kwas alkaliami, a następnie podgrzewamy roztwór wodorotlenkiem miedzi (II). Pojawia się czerwony osad. Oczywiście, gdy gotowano roztwór sacharozy, pojawiły się cząsteczki z grupami aldehydowymi, które zredukowały wodorotlenek miedzi (II) do tlenku miedzi (I). Badanie tej reakcji pokazuje, że sacharoza pod katalitycznym działaniem kwasu ulega hydrolizie, w wyniku czego powstaje glukoza i fruktoza:

Dlatego możemy założyć, że cząsteczka sacharozy składa się z reszt glukozy i fruktozy połączonych ze sobą.

Z liczby izomerów sacharozy o wzorze cząsteczkowym12H22Oh11, zauważamy tutaj maltozę i laktozę.

http://biofile.ru/bio/19979.html

Czytaj Więcej Na Temat Przydatnych Ziół