Контрольные вопросы

1. Характеристика специфичности действия фермента.

2. Чем обусловлена специфичность действия каждого фермента?

3. К какому классу и подклассу относятся ферменты α-амилаза и сахараза?

4. Как определить специфичность действия ферментов?

5. Какую реакцию катализирует амилаза слюны?

6. Какую реакцию катализирует сахараза и почему её называют β-фруктофуранозидазой?

7. Как можно обнаружить продукты гидролиза крахмала? Назовите продукты и их окраску с йодом.

8. Какой реакцией можно обнаружить продукты гидролиза сахарозы? В чем химизм этой реакции.

Лабораторная работа № 17. Реакции на открытие моносахаридов. Свойства углеводов

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: ознакомиться с качественными реакциями наиболее распространенных представителей класса углеводов.

Теоретические основы занятия

Углеводы - обширный класс соединений широко распространенных в природе. По химической природе это органические вещества, представляющие собой альдегиды или кетоны многоатомных спиртов. В зависимости от числа атомов углерода в цепи моносахариды делят на тетрозы (С₄), пентозы (С₅), гексозы (С₆) и т.д. В каждую из этих групп включают и альдозы и кетозы.

Моносахариды являются гетерофункциональными соединениями. В их молекулах одновременно содержатся и карбонильная (альдегидная или кетонная), и несколько гидроксильных групп, т.е. моносахариды представляют собой полигидроксикарбонильные соединения - полигидроксиальдегиды и полигидроксикетоны.

17.1. Реакция «серебряного зеркала»

Как и у всех альдегидов, окисление моносахаридов приводит к соответствующим кислотам. Так, при окислении глюкозы аммиачным раствором гидрата окиси серебра образуется глюконовая кислота.

Ход работы

В большую пробирку поместите 3 капли 0,2 н раствора AgNO₃, 5 капель 2 н NaOH и добавляйте по каплям 2 н NH₄OH до полного растворения образующегося осадка. Полученный бесцветный раствор - аммиачный раствор гидрата окиси серебра. Затем к аммиачному раствору гидрата окиси серебра добавьте 3-4 капли 0,5% раствора глюкозы и слегка подогрейте. Металлическое серебро выделится либо в виде осадка черного цвета, либо в виде блестящего зеркального налета, если стенки пробирки химически чисты. Запишите уравнения реакций.Аналогичный опыт проделайте с 0,5% раствором фруктозы.

17.2. РЕАКЦИЯ ТРОММЕРА

У восстанавливающих углеводов имеется свободный полуацетального гидроксил, который определяет восстанавливающие свойства и реакции, свойственные моносахаридам. У невосстанавливающих углеводов не содержится свободного полуацетального гидроксила и не проявляются характерные реакции для альдегидной группы.

Ход работы

В большую пробирку поместите 0,5 мл 0,5 % раствора глюкозы и 6-8 капель 2 н NaOH. Затем по каплям добавляйте 0,2 н раствор CuSO₄, пока не прекратится его растворение. Осторожно нагрейте пробирку. Голубой не растворимый в воде осадок гидрата окиси меди постепенно переходит в желтый, а затем в красный осадок закиси меди. Аналогичный опыт проделайте с 0,5% раствором фруктозы.

17.3. ОТКРЫТИЕ ФРУКТОЗЫ (РЕАКЦИЯ СЕЛИВАНОВА)

Фруктоза (моноза, гексоза, кетоза, левулеза, плодовый сахар) содержится во всех зеленых растениях и нектаре цветов.

Реакция Селиванова является специфической на кетозы. При нагревании фруктозы с соляной кислотой образуется оксиметилфурфурол. При его взаимодействии с резорцином, образуется соединение, окрашенное в красный цвет.

Ход работы

В первую пробирку вносят 10 капель 0,5% раствора фруктозы, во вторую пробирку - 10 капель 0,5% раствора глюкозы. В обе пробирки добавляют в равных объемах свежеприготовленный реактив Селиванова (0,5% раствор резорцина в 20% соляной кислоте). Осторожно нагрейте. Что наблюдаете?