Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Posob.GFS

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

09.03.2016

Размер:

1.15 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 87 8 > Следующая >>>

CH2OH

CH2ONa

O H

ONa

+8 Na

ONa

ONa O

- 4 H2

CH2OH

CH2ONa

ONa

CH2OH

CH2ONa

ONa

Дает качественную реакцию с гидроксидом меди (II) (синее окрашива-

ние):

	C12 H22 O11			C12 H20 O9
					OH			H
								H
		OH	OH	HO
		OH	OH	HO		O9 H20C12	O	O
							O	O
									C12 H20 O9
O H C		12	+ Cu +	C12 H20 O9			Cu
O H C			+ Cu +	C12 H20 O9			Cu
9	20				- 2 H2O
					- 2 H2O

O O

OH OH HO

В реакции алкилирования образует простые эфиры (SE):

CH2OH

CH2OCH3

O H

OCH3

+8 H3C

OCH3

- 8 HI

CH2OH

CH2OCH3

OCH3

CH2OH

CH2OCH3

OCH3

В реакции ацилирования получаются сложные эфиры (SE):

CH2OH

O H

H3C

O H

OCOCH3

+8 H3C

OCOCH3

CH2OH

- 8 HCl

CH OCOCH

OCOCH3

CH2OH

CH O

CH3

OCOCH3

Реакции гидролиза

Сахароза, как гликозид, легко гидролизуется в кислой среде с образо-

ванием –D–глюкозы и –D–фруктозы (обратная синтезу реакция):

CH2OH

+ H2O

O H

CH2OH

H+

CH2OH

- D-глюкоза

- D-фруктоза

CH2OH

При этом происходит изменение угла вращения поляризованного света.

Сахароза обладает правым вращением (+66,50), образующаяся фруктоза – ле-

вым (-920), глюкоза – правым (+52,50). Разница – -400. Это явление назы-

вается инверсией сахара. Смесь глюкозы и фруктозы – инвертным сахаром.

Природный инвертный сахар – мед. Сладость сахарозы принята за еди-

ницу, тогда фруктоза имеет сладость - 1,73, глюкоза – 0,74, сорбит – 0,6,

маннит – 0,4.Сахароза после гидролиза дает положительную реакцию Сели-

ванова, так как при гидролизе образуется фруктоза.

Сахароза применяется в медицине для приготовления порошков, таблеток,

сиропов, микстур.

При гидролизе мальтозы образуется две молекулы α-глюкозы. Фермент рас-

щепляющий мальтозу для глюкозы (мальтаза или α-гликозидаза) содержится в слюне, поджелудочном (панкреатическом) и кишечном соках, пивных дрожжах:

CH2OH

O H

+ H2O

O H

H+

-мальтоза

- D-глюкоза

II. Реакции по карбонильной группе.

Характерны только для восстанавливающих дисахаридов в открытой форме. Рассмотрим этот тип реакций на примере мальтозы.Мальтоза дает все реакции по альдегидной группе с HCN, NH2OH, NH2–NH2, восстановления,

окисления.

Цикло-оксотаутомерия

Для восстанавливающих дисахаридов, как и для моносахаридов, характерно явление цикло-оксотаутомерии. Наряду с открытой (не циклической формой)

они существуют и в циклических формах:

CH OH

CH2OH

O H

O OH

O H

-мальтоза

мальтоза (открытая форма)

-мальтоза

Реакции нуклеофильного присоединения (АN) синильной кислоты,

водорода (восстановление).

+ HCN

CH2OH

O H

мальтоза (открытая форма)

t0 , Ni

CH OH

CH2OH

O H

оксинитрил мальтозы

CH OH

CH2OH

O H

H CH2OH

Моносахариды вступают в реакции нуклеофильного замещенияс

пентахлоридом фосфора и азотистыми нуклеофилами (гидразином, гидро-

ксиламином, фенилгидразином).

CH OH

CH2OH

PCl5

- POCl3

CH2OH

O H

CH2OH

мальтоза (открытая форма)

CH2OH

t0 , -H O

N NH2

NH2

гидразон мальтозы

При действии слабых окислителей - аммиачного раствора оксида се-

ребра (I), гидроксида меди (II), при нагревании, бромной водыпроисходито-

кисление альдегидной группы до карбоксильной и образование альдобионо-

вых кислот. Проба Троммера и реакция Толленса положительны:

CH OH

CH2OH

Cu(OH)2,

OH–, t

– Cu2O ,

Красный

–2 H2O

Мальтобионовая кислота

Все дисахариды хорошо растворимы в воде. Сахароза-тростниковый или свекловичный сахар. Мальтоза – солодовый сахар. Лактоза – молочный сахар, содержится в материнском молоке и способна подавлять рост бакте-

рий.

Полисахариды

Гомополисахариды.

Это высокомолекулярные углеводы, содержащие сотни и даже тысячи моносахаридных остатков.

Из гомополисахаридов широко известны целлюлоза, крахмал и глико-

ген. Они построены из одного и того же моносахарида – D-глюкозы. Общая формула (С6Н10О5)n.

Целлюлоза (клетчатка) – самый распространенный не только поли-

сахарид, но и органическое вещество в природе. Древесина примерно на 50%

состоит из целлюлозы, а хлопок и лен представляют практически чистую целлюлозу.

В целлюлозе остатки D–глюкопиранозы связаны между собой –(1 4)

– гликозидной связью:

	CH2OH			CH2OH
		O		O
• • • O	OH	1	O	4 OH	O • • •
		OH		OH
				Гликозидные связи

Цепь, построенная из тысячи остатков D–глюкозы, имеет линейное строение. Линейные цепи закреплены водородными связями между моноса-

харидными звеньями внутри одной цепи. Между параллельно уложенными цепями полисахарида также возникают водородными связи, придающие же-

сткость всей структуре. Отсюда высокая механическая прочность целлюло-

зы.

С химической позиции целлюлоза – многоатомный спирт, содержащий три гидроксильные группы в каждом моносахаридном звене, и способный образовывать с участием этих групп простые и сложные эфиры:

OR C6H7O2 OR

В эфирные группы могут быть превращены либо все, либо часть гидроксильных групп фрагмента полисахарида, где радикал (R) – это алкил или остаток органической или неорганической кислоты (в сложных эфирах).

Целлюлоза не проявляет восстанавливающих свойств. Простые эфиры цел-

люлозы – метилцеллюлоза (R=CH3) и натрийкарбоксиметилцеллюлоза

R=СН2СООNa – образуют вязкие водные растворы или гели и применяются в фармации в качестве загустителей, эмульгаторов и стабилизаторов мазей и эмульсий. Карбоксиметилцеллюлоза (R=СН2СООН) и диэтиламиноэтил-

целлюлоза (сокращенно ДЭАЭ-целлюлоза) (R=СН2СН2N (C2H5)2) обладают способностью ионитов и применяются в биохимических исследованиях.

Эфир уксусной кислоты (триацетат) применяют в производстве кино-

пленки и электроизоляционной пленки. Из этого полиэфира вырабатывают также ацетатное волокно. Из целлюлозы получают и другие искусственные волокна: вискозное и медноаммиачное.

Широко применяются эфиры целлюлозы с азотной кислотой. Тринит-

рат целлюлозы – взрывчатое вещество, применяется в производстве пороха.

Смесь моно-и динитратов целлюлозы используют в производстве целлулои-

да, лаков, взрывчатых веществ.

Гидролизом целлюлозы в промышленности вырабатывают глюкозу,

брожением которой получают этиловый спирт. Другие области применения целлюлозы: строительный материал, производство бумаги, картона.

Крахмал – другой распространенный растительный полисахарид, со-

стоящий из двух фракций: амилопектина (основной компонент – 80-90%) и

амилозы. Второй по распространенности в природе полисахарид. Содер-

жится в зернах кукурузы 57-72%, риса, ячменя, ржи, гречихи – 48-55%.

Амилоза, как и целлюлоза, построена из (1 4) – связанных остатков D–

глюкопиранозы.

Однако в отличие от целлюлозы, гликозидная связь в амилозе имеет

-конфигурацию, в результате чего полисахаридная цепь приобретает иное пространственное строение, напоминающее спираль.

Амилоза + I2 синее окрашивание

Гликозидные связи

CH2OH		CH2OH
	O	O
OH	1	4 OH
. . . O	O	O . . .
	OH	OH

Фрагмент цепи амилозы Амилопектин имеет разветвленное строение. В основной цепи остатки

D-глюкопиранозы связаны -(1 4) – гликозидной связью, а в местах ветвле-

ния – -(1 6)-связью:

CH2OH

Боковая цепь

• • • O

CH2OH

CH2

Основная цепь

O • • •

• • • O

Амилопектин +I2

фиолетовое окрашивание

В организме крахмал подвергается гидролизу:

–D-Глюкоза поглощается ворсинками кишечника, попадает в крове-

носное русло и используется как источник энергии. Избыток глюкозы поли-

меризуется в гликоген и откладывается в печени про запас.

Проблема ожирения возникает потому, что количество гликогена в тканях ограничено. После синтеза 50-60г гликогена на 1кг ткани из глюкозы начинает вырабатываться жир.

Гликоген (животный крахмал) имеет сходное строение с амилопек-

тином, однако разветвленность его больше, чем амилопектина. Разветвлен-

ность имеет значение для расщепления гликогена при помощи ферментов-

таким образом увеличивается количество реакционных центров и увеличива-

ется скорость реакции.

Гетерополисахариды.

Гетерополисахариды – это углеводы, при гидролизе которых образу-

ются молекулы различных моносахаридов и их производных. К последним относятся гепарин, гиалуроновая кислота, хондроитинсерная кислота.

Все гетерополисахариды построены по одному принципу. Дисахарид-

ная единица состоит из уроновой кислоты и аминосахара в сульфированной и ацилированной форме, соединенных -гликозидной связью:

	COOH	CH2OH
	O	HO3SO	O	O	Тетрасахаридный
	O	HO3SO	O	O	фрагмент
					фрагмент
• • • O	OH	O
	OH		NHCOCH3
		Ходроитин -4-сульфат

Фрагмент цепи гепарина:

	CH2OSO3H			CH2OSO3H	CH2OH
	O		O	O		O
	OH	COOH	O	OH	OH	O • • •
	OH	OH	O	OH	OH	O • • •
• • • O	O				O
	NHSO3H		OSO3H	NHSO3H		OH

Соединительная ткань распределена по всему организму (кожа, хрящи,

сухожилия, суставная жидкость, роговица, стенки крупных кровеносных со-

судов, кости) и обусловливает прочность и упругость органов, эластичность их соединения, стойкость к проникновению инфекции. Полисахариды соеди-

нительной ткани связаны с белками.

Полисахариды соединительной ткани иногда называют кислыми муко-

полисахаридами, так как они содержат уроновые кислоты, остатки серной и уксусной кислот.

Функции углеводов.

1)энергетическая;

2)строительная;

3)наследственная;

4)защитная;

5)поддержание постоянного осмотического давления и свертываемо-

сти крови; 6) лекарственные препараты и компоненты к ним.

Энергетическая функция.

Потребность человеческого организма удовлетворяется за счет углеводов.

При нормальной трудовой деятельности энергетические затраты человека покрываются за счет углеводов на 55-60%, жиров на 20-25%, белков на 1520%.

Калорийность углеводов, то есть энергия, выделяемая в процессе их диссимиляции с образованием СО2 и Н2О, составляет 16-17 кДж/г. Источни-

ком глюкозы является гликоген и крахмал, поступающий с пищей. Глюкоза – обязательный компонент крови (3,3 –3,5 ммоль/л цельной крови).

Особенно чувствительны к снабжению глюкозой нервные клетки. При недостатке глюкозы возникают судороги, потеря сознания. Постоянная кон-

центрация глюкозы зависит от двух гормонов адреналина (гормон надпочеч-

ников), регулирующего расщепление глюкозы, и инсулина (гормон поджелу-

дочной железы), регулирующего синтез гликогена из глюкозы.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 87 8 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
28.07.201933.78 Mб1pisyulya_moya.doc
#
25.03.201543.01 Кб11Plechevoe_spletenie.doc
#
25.03.201554.12 Кб33pns.pdf
#
25.03.201535.33 Кб28PODKLYuChIChNAYa_ARTERIYa.doc
#
16.08.2019136.7 Кб50posleoperat_period.doc
#
09.03.20161.15 Mб30Posob.GFS.pdf
#
09.03.20161.24 Mб43PosobieTEOR.OSN.ORG.KHIM.pdf
#
25.03.20159.08 Mб739Posobie_dlya_podgotovki_k_zanyatiam.docx
#
09.03.20164.71 Mб139Posobie_dlya_podgotovki_k_zanyatiam.pdf
#
09.03.20161.08 Mб42Posobie_GETEROCIK.i_VM_org.soed.pdf
#
25.03.20151.21 Mб55Posobie_Mono-_i_polifunkc.org.soed.pdf