1. Химические свойства моносахаров.

Вещества этой группы состоят из углерода, водорода и кислорода. Общая формула углеводов C_m(H₂O)_n. Подразделяются на простые и сложные.

Простыми углеводами (моносахаридами) называются сахара, которые не способны гидролизоваться с образованием более простых углеводов. В зависимости от количества углеродных атомов их подразделяют на пентозы (C₅H₁₀O₅) и гексозы (C₆H₁₂O₆). Это многоатомные альдегидо- или кетоно-спирты. От наличия той или иной функциональной группы их делят на альдозы и кетозы.

1. Пентозы

2.гексозы

Изомерия моносахаридов обусловлена несколькими причинами:

- наличием нескольких функциональных групп. Так, глюкоза и фруктоза имеют одну и ту же общую формулу C₆H₁₂O₆ (альдозы и кетозы).

- наличием ассиметричных атомов углерода (оптическая или зеркальная изомерия).

- образованием циклических форм.

Хеуорс предложил изображать циклические формы сахаров в виде плоского шестиугольника.

Химические свойства моносахаридов определяются функциональными группами.

1. Реакции на альдегидную группу.

2. Реакции на альдегидную и кетонную группы

а) восстановления

б) замещения кислорода

в) реакции на спиртовую группу.

2. Получение сложных и простых эфиров.

Простой эфир — органическое соединение, в молекулах которых два углеводородных радикала связаны атомом кислорода., Сложный эфир — органическое соединение, производные карбоновых или минеральных кислот, в которых гидроксильная группа -OH кислотной функции заменена на спиртовой остаток.

Простые эфиры:

Сложные эфиры:

Как всем карбоновым кислотам, аминокислотам свойственны реакции замещения гидроксила в карбоксильной группе, идущие с образованием сложных эфиров, амидов и т.д., например:

3. Заряд белка. Изоэлектрическая точка белка.

Если в белковую молекулу входят аминокислоты с боковыми карбоксильными или аминогруппами, то они формируют заряд белковой молекулы. Величина заряда зависит от рН раствора. В кислой среде свободные катионы Н⁺ притягиваются к боковым аминогруппам и связываются по механизму донорно-акцепторной связи. Т.о. все аминогруппы превращаются в катионные группировки аммония, следовательно заряд белка положительный.

В щелочной среде ОН^- взаимодействуют с боковыми карбоксильными группами, отнимая у них Н⁺ для образования Н₂О. По этой причине карбоксильные группы превращаются в анионные группировки и суммарный заряд молекулы становится отрицательным.

Для каждого белка существует такое значение рН, при котором молекула не имеет заряда. Это значение рН называется изоэлектрической точкой белка. Величина этой точки зависит от соотношения карбоксильных и аминогрупп.

Водные растворы белков имеют свои особенности. Во-первых, белки обладают большим сродством к воде, т.е. онигидрофильны. Это значит, что молекулы белка, как заряженные частицы, притягивают к себе диполи воды, которые располагаются вокруг белковой молекулы и образуют водную или гидратную оболочку. Эта оболочка предохраняет молекулы белка от склеивания и выпадения в осадок. Величина гидратной оболочки зависит от структуры белка. Например, альбумины более легко связываются с молекулами воды и имеют относительно большую водную оболочку, тогда как глобулины, фибриноген присоединяют воду хуже, и гидратная оболочка и них меньше. Таким образом, устойчивость водного раствора белка определяется двумя факторами: наличием заряда белковой молекулы и находящейся вокруг нее водной оболочки. При удалении этих факторов белок выпадает в осадок. Данный процесс может быть обратимым и необратимым.

БИЛЕТ 6