Глюкоза конспект по химии. Реакции брожения глюкозы

Тип урока: изучение нового материала (комбинированный урок).

Цели:

• Дать классификацию углеводам.
• Рассмотреть и усвоить физические и химические свойства глюкозы.
• Изучить строение молекулы глюкозы, рассмотреть изомерию глюкозы.
• Знать нахождение глюкозы в природе, в организме человека, ее биологическое значение и области применения.

Задачи урока

• Образовательные :
  • формировать представления о группе органических веществ, обладающих двойственными свойствами;
  • изучить строение глюкозы;
  • выделить основные и особые свойства глюкозы.
• Развивающая :
  • развитие навыка экспериментальной работы, умения сравнивать, обобщать, делать самостоятельные выводы;
  • выявление незаменимой роли глюкозы в жизни человека, животных, в том числе и многих микроорганизмов,
• Воспитательные :
  • формирование у учащихся научно-материального мировоззрения, подтвердить единство природы, выражающегося во взаимных превращениях неорганических и органических веществ (фотосинтез);
  • расширить и углубить кругозор об углеводах,
  • воспитание познавательной активности, чувства ответственности, уважения друг к другу, взаимопонимания, взаимоподдержки, уверенности в себе;
  • воспитание культуры общения.

Методы и приемы: беседа, рассказ, самостоятельная работа с учебником, создание проблемныхситуаций, презентации учащихся.

Оборудование:

• ТСО – компьютер, материал на электронных носителях;
• Таблицы;
• Раздаточный материал;
• Реактивы: глюкоза, глицерин, NaOH, CuSO 4 . лабораторное оборудование и химические реактивы для опытов.

ХОД УРОКА

I. Мотивация

Приветствие, проверка готовности учащихся и кабинета к уроку, заполнение классного журнала, обоснование темы и цели урока.

II. Основная часть

1. Вступительное слово учителя (Презентация , слайд 1).

Углеводы... А это те самые сладости, которые вы так любите, (фрукты, торты, конфеты, варенье, шоколад и т.д., особенно много углеводов содержит виноград). Углеводы жизненно важные вещества, которые необходимы каждому организму. Эти вещества расходуются, и человек должен постоянно пополнять их запасы. Понятно, что вещества, входящие в состав тканей организма, не похожие на те, которые он употребляет в пищу. Организм человека перерабатывает пищевые продукты и в процессе своей жизнедеятельности постоянно расходует энергию, которая, как мы знаем, выделяется при окислении в тканях организма, углеводы входят в состав нуклеиновых кислот, осуществляющих биосинтез белка и передачу наследственных признаков.
Животные и человек не синтезируют углеводы. В зеленых растениях при участии хлорофилла и солнечного света осуществляется ряд процессов преобразования поглощенной из воздуха углекислого газа и впитанной из почвы воды. Конечным продуктом этих процесса – фотосинтеза, является сложная молекула углевода.
Углеводы – важный источник энергии для организма, участвуют в обмене веществ. Основными источниками углеводов являются растительные продукты.

2. Историческая справка об углеводах (Презентация , слайды 2-4, ученик 1).

3. Классификация углеводов (Презентация , слайды 5-6).

Обратим внимание на таблицы № 1, 2. Обратите внимание, какие вещества содержат и богаты углеводами?

Ответ и вывод ученика: Углеводы – обширный класс природных соединений.

Обратимся к схеме 1. “Классификация углеводов”. (Презентация я, слайды 7–8)В зависимости от числа остатков моносахаридов в молекуле делятся на моносахариды, дисахариды и полисахариды.

Моносахариды (простые углеводы) – углеводы, которые не гидролизуются.В зависимости от числа атомов углерода подразделяются на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы. Для человека наиболее важны глюкоза, фруктоза, галактоза, рибоза, дезоксирибоза.

Дисахариды – углеводы, которые гидролизуются с образованием двух молекул моносахаридов. Наиболее важны для человека сахароза, мальтоза и лактоза.

Полисахариды – высокомолекулярные соединения – углеводы, которые гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов. Они делятся на перевариваемые и неперевариваемые в желудочно-кишечном тракте. К перевариваемым относят крахмал и гликоген, из вторых для человека важны клетчатка, гемицеллюлоза и пектиновые вещества.
Углеводы часто называют сахаристыми веществами или сахарами. Они могут быть безвкусными, сладкими и горькими. Если сладость раствора сахарозы принимать за 100 %, то сладость фруктозы – 173 %, глюкозы – 81 %, мальтозы и галактозы – 32 %, лактозы – 16 %.

4. Качественный состав углеводов (Презентация , слайды 9-10).

Вопрос: Глядя на формулу углеводов ответьте – одинаково ли соотношение Н 2 и О 2 в углеводах и воде? Сn(Н 2 О) m и H 2 O

Ответ: 2: 1. Углеводы – органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, причем водород и кислород входят в соотношении (2: 1) как в воде, отсюда и название.

На основе этой аналогии русский химик К. Шмидт в 1844 г. предложил термин углевода (углерод и вода), а общая формула углеводов Сn(Н 2 О) m

Вопрос: Итак, важнейшим представителем моносахаридов является глюкоза. При изучении, каких тем мы встречались с вами с этим веществом в курсе химии? Биологии?

Ответ : химия – альдегиды, спирты; биология – фотосинтез, строение клетки.

5. Глюкоза в природе и организме человека (Презентация , слайды 11-14, ученик 2).

6. Получение глюкозы (Презентация , слайды 15-16).

Вспомните, какими способами можно получить глюкозу. Что называется фотосинтезом?

а) Реакция фотосинтеза

6СО 2 + 6H 2 O –> С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 +Q

б) Реакция полимеризации

в) Гидролиз крахмала (уравнение записывает учитель)

(С 6 Н 10 О 5) n + nH 2 O –> nС 6 Н 12 О 6

7. Физические свойства глюкозы (Презентация , слайд 17).

Вопрос: Охарактеризуйте физические свойства глюкозы.

Физические свойства: бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимо в воде, сладкое на вкус, температура плавления 146 о С.

8. Лабораторные опыты (качественные реакции на глюкозу и глицерин)

Молекулярная формула глюкозы С 6 Н 12 О 6 показывает, что в молекуле должны быть кислородосодержащие функциональные группы. Прежде чем перейти к строению молекулы, мы с вами проведём лабораторные опыты.

Лабораторные опыты (Опыт № 1)

Задание 1. Вопрос. Как опытным путём доказать, что выданное вам вещество – глицерин?(Качественная реакция на глицерин)

Ответ. Взаимодействие глицерина с Сu(ОН) 2 . Происходит растворение осадка.

Проделайте опыт: возьмите 2-е пробирки, прилейте раствор гидроксида натрия и добавьте раствор сульфата меди (II). Образуется осадок – Сu(ОН) 2 . В одну пробирку налейте глицерин, а в другую – раствор глюкозы. Сделайте на основании наблюдений вывод.

Ответ. Вывод: раствор глюкозы приобретает ярко-синее окрашивание подобно тому, как это происходит с глицерином, происходит растворение осадка синего цвета (качественная реакция на многоатомные спирты).

Следовательно, в молекуле глюкозы много гидроксильных групп.

Задание 2. Подогрейте полученный ярко-синий раствор. Что наблюдаете?

Ответ. Вывод: при нагревании ярко-синего раствора, мы получили красный осадок в пробирке с глюкозой, это доказывает наличие альдегидной группы.

9. Строение молекулы глюкозы. Изомерия. (Презентация , слайды 18-20).

Учитель: Сделаем предположение, что в молекуле 1 альдегидная группа, то гидроксильных групп соответственно будет 5. О наличии 5-и гидроксильных групп подтверждает сложный эфир глюкозы, содержащий, 5 остатков уксусной кислоты и экспериментально доказывает, что все атомы углерода связаны между собой в прямую цепь. Запишем формулу, выражающую глюкозы:

Вывод: таким образом, глюкоза – альдегидоспирт, точнее – многоатомный альдегидоспирт.
Установлено, что в растворе глюкозы находится не только её альдегидная форма; но и молекулы циклического строения.
Установлено, что у третьего атома углерода группа – ОН расположена иначе, чем у других атомов углерода распространённое строение глюкозы выглядит так:

Превращение молекулы линейного строения в молекулу циклического строения объяснимо, если вспомнить что атомы углерода могут вращаться вокруг -связей. Альдегидная группа может приблизиться к гидроксильной группе 5-го атома углерода, поскольку атом кислородакарбонильной группы несёт на себе частичный – заряд, а атом водород гидроксильной группы – частично + заряд.

Осуществляется своеобразный химический процесс: происходит разрыв -связи карбонильной труппы, к атому кислорода присоединяется атом водорода, а атом кислорода гидроксильной группы с атомом углерода замыкают цепь. Циклические формы находятся в равновесии, превращаясь и форму. Таким образом, в водном растворе глюкозы находятся три изомерные формы. Молекула кристаллической глюкозы - форма, при растворении в воде – открытая форма, а затем снова циклическая -форма. Такая изомерия называется динамической (таутомерия).

10. Химические свойства глюкозы (Презентация , слайды 21-25).

Выяснив строение глюкозы, вернёмся к проделанным лабораторным опытам и определим некоторые химические свойства.
Моносахариды вступают в химические реакции, свойственные карбонильной и гидроксильной группам.

1) Реакция “серебряного зеркала” (Презентация , слайд 21).

Вопрос. Докажите наличие альдегидной группы ещё одним опытом (реакция “Серебряного зеркала” – Качественная реакция глюкозы с аммиачным раствором оксида серебра (I)).
Доказать наличие альдегидной группы в глюкозе можно с помощью аммиачного раствора оксида серебра. К аммиачному раствору оксида серебра добавим раствор глюкозы и подогреем смесь на водяной бане. Вскоре на стенках колбы начинает осаждаться металлическое серебро. Эта реакция называется реакцией серебряного зеркала. Ее используют как качественную для открытия альдегидов. Альдегидная группа глюкозы окисляется до карбоксильной группы. Глюкоза превращается в глюконовую кислоту.
Запишите уравнение реакции:

СН 2 ОН – (СНОН) 4 – СОН + Ag 2 O = СН 2 ОН – (СНОН) 4 – СООН + 2Ag

(Реакцию серебряного зеркала используют в промышленности для серебрения зеркал, изготовления колб для термосов, елочных украшений).

2) Взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди (II)

3) Гидрирование глюкозы

Альдегидная группа может быть восстановлена в гидроксильную группу действием водорода в присутствии катализатора.

Вопрос: Какой спирт образовался?

Ответ: Шестиатомный.

Специфические свойства.

Большое значение имеют процессы брожения глюкозы, происходящие под действием органических катализаторов-ферментов (они вырабатываются микроорганизмами).

а) спиртовое брожение (под действием дрожжей)

С 6 Н 12 О 6 –> 2С 2 Н 5 ОН + 2СО 2

б) молочнокислое брожение (под действием молочнокислых бактерий)

в) маслянокислое брожение

11. Биологическое значение глюкозы (Презентация , слайды 26-30, ученик 3).

12. Применение глюкозы (Презентация , слайды 31-34).

Глюкоза находит применение в различных отраслях промышленности:

• в пищевой промышленности, как заменитель сахарозы;
• в кондитерской промышленности при изготовлении мягких конфет, десертных сортов шоколада, тортов и различных диетических изделий;
• в хлебопечении глюкоза улучшает условия брожения, придает пористость и хороший вкус изделиям, замедляет очерствение;
• в производстве мороженого она занижает точку замерзания, увеличивает его твердость;
• при производстве фруктовых консервов, соков, ликеров, вин, безалкогольных напитков, так как глюкоза не маскирует аромата и вкуса;
• в молочной промышленности при изготовлении молочных продуктов и продуктов детского питания рекомендуется использовать глюкозу в определенной пропорции с сахарозой для придания этим продуктам более высокой питательной ценности;
• в ветеринарии;
• в птицеводстве;
• в фармацевтической промышленности.

Кристаллическую глюкозу целесообразно использовать для питания больных, травмированных, выздоравливающих, а также людей, работающих с большими перегрузками.

Медицинскую глюкозу применяют в антибиотиках и других лекарственных препаратах, в том числе для внутривенных вливаний, и для получения витамина С. Техническая глюкоза находит применение в качестве восстановителя в кожевенном производстве, в текстильном – при производстве вискозы, в качестве питательной среды при выращивании различных видов микроорганизмов в медицинской и микробиологической промышленности.

III. Подведение итогов урока

Вывод по уроку делает учитель совместно с учащимися.

IV. Домашнее задание

Тема 4. КИСЛОРОДОСОДЕРЖАЩИЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

Урок 44

Тема урока. Углеводы. Глюкоза. Строение глюкозы как альдегідоспирту. Циклическая форма глюкозы. Химические свойства глюкозы: полное и частичное окисление, восстановление, гидролиз, взаимодействие с гидроксидами металлических элементов, брожение, естерифікація

Цели урока: ознакомить учащихся с классификацией углеводов, их физическими свойствами; дать представление о строении альдегидной и циклической форм молекул глюкозы; изучить изомерию моносахаридов, ознакомиться с физическими и химическими свойствами глюкозы; показать распространение углеводов в природе, их биологическую роль, применение.

Тип урока: комбинированный урок усвоения знаний, умений и навыков и творческому применению их на практике.

Формы работы: эвристическая беседа, учебная лекция, лабораторная работа.

Лабораторный опыт 11. Взаимодействие глюкозы с купрум(II) гидроксидом.

Демонстрация 11. Взаимодействие глюкозы с аргентум(I) оксидом.

Оборудование: схема строения глюкозы и ее изомеров.

II. Проверка домашнего задания.

Задания для обсуждения в классе записываются или проецируются на доске:

1) Из перечисленных соединений выберите те, которые могут образоваться в результате гидролиза жиров:

а) одноатомные спирты;

б) глицерин;

в) этиленгликоль;

г) муравьиная кислота;

д) пальмитиновая кислота.

2) Как изменится температура плавления жира в результате увеличения содержания ненасыщенных кислот?

3) Масляноізоаміловий эстер имеет запах ананасов. Напишите формулу этого естеру, предложите способ его практического использования.

4) Напишите структурные формулы двух возможных изомеров жира, в состав которого входят один остаток пальмитиновой и два остатки стеариновой кислот.

5) Объясните, почему после высыхания пролитого растительного масла она не смывается водой и обычными моющими средствами. Где используется это свойство растительного масла?

6) Почему жиры относятся к биологически активным веществам?

7) Какие еще биологически активные вещества вы знаете из курса биологии?

III. Изучение нового материала

УГЛЕВОДЫ: СТРОЕНИЕ, ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

1. Рассказ учителя

Поговорим сегодня о углеводы - сложные кислородосодержащие органические соединения.

Углеводы - важнейшие природные соединения, характеризующиеся биологической активностью, играют важную роль в жизни растений, животных, человека.

Свое название они получили за первые представления о составе углеводов как соединения Углерода с водой: Cx (H 2 O ) y . Это название сохранилось до сих пор, хотя доказано сложное строение углеводов.

Углеводы входят в состав клеток и тканей всех растительных и животных организмов и по массе составляют подавляющую часть органического вещества на Земле. На долю углеводов приходится около 80 % сухого вещества растений и около 20 % - животных. пища человека на 70 % состоит из углеводов. Растения синтезируют углеводы из неорганических соединений - углекислого газа и воды (CO 2 и H 2O ).

Углеводы имеют общую формулу Cn (H 2 O ) m , откуда и возникло название этих природных соединений.

Углеводы делятся на простые сахара или моносахариды (монози), и полимеры этих простых сахаров или полисахариды (поліози). Среди полисахаридов следует выделить группу олигосахаридов, содержащих в молекуле от двух до десяти моносахаридних остатков. К ним относятся, в частности, дисахариды.

Моносахариды являются гетерофункціональними соединениями. В их молекулах одновременно содержатся и карбонильная (альдегидная или кетонна), и несколько гидроксильных групп, то есть моносахариды являются полігідроксикарбонільними соединениями - полігідроксиальдегідами и полігідроксикетонами. В зависимости от этого моносахариды делятся на альдозо (в моносахариді содержится альдегидная группа) и кетозом (имеющаяся кетогрупа). Например, глюкоза - это альдоза, а фруктоза - это кетоза.

В зависимости от числа атомов Углерода в молекуле моносахарид называется тетрозою, пентозой, гексозою тому подобное. Если объединить последние два типа классификации, то глюкоза - это альдогексоза, а фруктоза - кетогексоза. Большинство имеющихся в природе моносахаридов - это пентози и гексози.

2. Классификация углеводов

(Заполняем с учениками схему, учащиеся самостоятельно приводят примеры, делают выводы о применении углеводов, сообщение о распространение углеводов в природе.)

3. Рассказ учителя

Простейший представитель углеводов - глюкоза, ее молекулярная формула - C 6 H 12 O 6 . По своему строению глюкоза - сложная многофункциональная соединение, которое содержит пять гидроксильных и одну альдегідну группу (- COH ).

1) Демонстрация 11. Взаимодействие глюкозы с аргентум(I) оксидом

Как показали исследования, в растворе глюкозы содержатся молекулы линейной и циклической строений.

♦ К какому классу органических соединений можно отнести глюкозу?

(Многоатомные спирты, альдегиды)

Наличие функциональной группы -CHO позволяет причислить глюкозы к классу альдегидов. Следовательно, глюкоза - альдегідоспирт.

Циклические α - и β-формы глюкозы являются пространственными изомерами, отличающимися положением півацетального гидроксила относительно плоскости кольца. В α-глюкозе этот гидроксил находится в цис-положении к гидроксила у атома C 2 , в β-глюкозе - в транс-положении.

Рассмотрим схему изомеризации молекулы глюкозы:

Глюкоза - ценное питательное вещество. Вследствие ее окисления в тканях высвобождается энергия, необходимая для нормальной жизнедеятельности организмов. Реакцию окисления можно описать суммарным уравнением:

Глюкоза применяется в медицине для приготовления лечебных препаратов, консервирования крови, внутривенного вливания и др. Она широко применяется в кондитерском производстве, в производстве зеркал и игрушек (серебрение).

♦ Как доказать, что глюкоза имеет пять гидроксильных групп?

2) Лабораторный опыт 11. Взаимодействие глюкозы с купрум(П) гидроксидом

Приготовим купрум(II) гидроксид, добавим к полученному осадку раствор глюкозы. Что наблюдаем? О чем свидетельствуют растворения и ярко-синяя окраска раствора? (Глюкоза - многоатомный спирт) Теперь, соблюдая правила нагревания, подогреем пробирку. Что наблюдаем? Изменение окраски связано с восстановительными свойствами альдегидной группы. Уравнение можно суммарно записать так:

Купрум(И) оксид имеет ярко-оранжевый цвет. Эту реакцию используют как качественную реакцию на глюкозу.

*Глюкоза, благодаря наличию альдегидной группы, окисляется амоніаковим раствором аргентум(I) оксида (реакция «серебряного зеркала») или купрум(ІІ) гидроксидом (качественные реакции):

Кроме этого, глюкоза как альдегид - вступает в реакции сочетания (восстанавливается):

Важное значение для жизнедеятельности человека и животных имеют реакции брожения глюкозы.

Спиртовое брожение:

Молочнокислое брожение:

Маслянокисле брожения:

Упомянутые виды брожения, вызываемые микроорганизмами, имеют большое практическое значение. Например, спиртовое используется для получения этилового спирта, в виноделии, пивоварении и т. п, а молочнокислое - для производства молочной кислоты и кисломолочных продуктов.

4. Получение глюкозы

В свободной форме в природе распространена преимущественно глюкоза. Она же является структурной единицей многих полисахаридов. Остальные моносахаридов в свободном состоянии встречаются редко и преимущественно известные как компоненты олиго - и полисахаридов. В природе глюкоза образуется в результате реакции фотосинтеза:

Впервые получил глюкозу 1811 г. российский химик Г. Е. Кирхгоф - в результате гидролиза крахмала. Впоследствии синтез моносахаридов из формальдегида в щелочной среде был предложен А. М. Бутлеровим.

В промышленности глюкозу получают путем гидролиза крахмала в присутствии серной кислоты:

5. Физические свойства глюкозы

Моносахариды - твердые вещества, легко растворимые в воде, плохо - в спирте и совсем нерастворимые в эфире. Водные растворы имеют нейтральную реакцию на лакмус. Большинство моносахаридов имеют сладкий вкус, однако слабее, чем свекольный сахар.

Глюкоза - это белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, имеет низкую температуру плавления (t °пл = 146 ° C ).

IV. Первичное применение полученных знаний

♦ Запишите уравнение реакции горения глюкозы самостоятельно.

♦ Подумайте, где мы уже наблюдали такую реакцию? Эта реакция обратная реакции фотосинтеза. Итак, через углеводы живые организмы получают энергию.

V. Подведение итогов урока

Подводим итоги урока, оценивает работу учащихся на уроке.

VI. Домашнее задание

Проработать материал параграфа, ответить на вопросы к нему, выполнить упражнения.

Творческое задание: подготовьте сообщение о распространение в природе и применение моносахаридов (фруктозы, рибози и дезоксирибози).

Конспект урока по теме:

«УГЛЕВОДЫ. ГЛЮКОЗА»

Цели и задачи:

Дидактические:

Развивающие:

Продолжить формировать ОУУН:

Актуализация познавательной деятельности.

«Химическая разминка», сопровождается слайдовой презентацией.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ БЛОК

Активизация мыслительной деятельности.

Характеристика глюкозы.

Раскрытие причинно следственной связи:

состав → строение → свойства → применение → получение

Объяснение учебного материала сопровождается слайдовой презентацией (приложение 1).

III ПРАКТИЧЕСКИЙ БЛОК.

ИНСТРУКЦИОННАЯ КАРТА

УГЛЕВОДЫ. ГЛЮКОЗА

II (учебный текст)

Изучите учебный текст

I . Классификация углеводов

По способности к гидролизу углеводы классифицируют на группы:

Простые – моносахариды:

глюкоза – С 6 Н 12 О 6 , фруктоза - С 6 Н 12 О 6 .

1. Дисахариды (сахароза- С 12 Н 22 О 11 , .

2. Полисахариды (крахмал – (С 6 Н 10 О 5) n , целлюлоза -(С 6 Н 10 О 5) n ,

Дисахарид (С 12 Н 22 О 11 ,)+ вода → глюкоза (С 6 Н 12 О 6).

Полисахариды (С 6 Н 10 О 5) n + вода →глюкоза (nС 6 Н 12 О 6).

II . ГЛЮКОЗА

Нахождение в природе: плоды и ягоды

Физические свойства: Ц (белый), З (нет), растворима в Н 2 О, В (сладкий)

Молекулярный состав глюкозы С 6 Н 12 О 6 .

Особенностью строения является наличие:

В начале XIX века ученые установили формулу глюкозы С 6 Н 12 О 6 .

Предположите химическое строение глюкозы.

Учащиеся делают предположения :

Глюкоза – кислородосодержащее органическое соединение, следовательно, может содержать такие функциональные группы, как спиртовая, альдегидная, кетонная, кислотная.

Чтобы доказать наличие или отсутствие этих групп в молекуле глюкозы надо провести качественные реакции (вспоминаем качественные реакции на перечисленные функциональные группы).

альдегидной группы – СОН (сходство с альдегидами);

пяти гидроксильных групп -ОН (сходство с многоатомными спиртами).

ГЛЮКОЗА – АЛЬДЕГИДОСПИРТ.

Качественные реакции

Cu(ОН) 2 , ярко синий цвет (на гидроксильные группы).

Сu(ОН) 2 при нагревании, изменение цвета с синего на желтый и красный (на альдегидную группу).

Ag 2 О (серебряное зеркало, на альдегидную группу)

Реакции по альдегидной группе

1) Взаимодействие с аммиачным раствором Ag 2 O (реакция серебренного зеркала):

СН 2 ОН – (СНОН) 4 – СОН + Ag 2 O → СН 2 ОН – (СНОН) 4 – СООН + +2Ag↓

2) Взаимодействие Cu ( OH ) 2 (при нагревании):

СН 2 ОН – (СНОН) 4 – СОН + 2Сu(ОН) 2 → СН 2 ОН – (СНОН) 4 – СООН + Сu 2 О + 2Н 2 О

Реакции по гидроксильным группам (сходство с многоатомными спиртами).

Образование комплексных соединений синего цвета с Сu(ОН) 2 гидроксидом меди (II) – качественная реакция на гидроксильные группы.

РЕАКЦИИ БРОЖЕНИЯ ГЛЮКОЗЫ

а) спиртовое брожение C 6 H 12 O 6 ® 2C 2 H 5 OH + 2CO 2

б) молочнокислое брожение C 6 H 12 O 6 ® 2CH 3 -CH(OH)-COOH

В связи с рассмотрением химических свойств глюкозы интересно вспомнить эпизод из романа Валентина Пикуля “Нечистая сила”, где идет речь о неудачной попытке отравления Распутина в 1916 году.“Лазоверт со скрипом натянул резиновые перчатки, растер в порошок кристаллы цианистого калия… Доктор щедро и густо насыщал внутренность пирожных страшным ядом.

…Распутин с неохотой съел пирожное с ядом. Понравилось – потянулся за вторым. Юсупов внутренне напрягся, готовый увидеть перед собой труп. Но Распутин спокойно доедал восьмой птифур…

Яд беспомощен! Гришка выпил и сожрал все, что отравлено. Но только рыгает и появилось сильное слюнотечение… ”Герои Пикуля решили, что Григорий Распутин и впрямь святой или заговоренный . Однако это не так.Распутина спасло то, что доктор не знал, что люди с давних времен при опасности отравления цианидами держали за щекой кусочек сахара. А в 1915 году немецкие ученые Рупп и Гольце обнаружили, что, как и всякий альдегид, глюкоза взаимодействует с цианидами и циановодородом с образованием нетоксичного циангидрин

Применяется глюкоза медицине, в пищевой и химической промышленности.

ГЛЮКОЗА.

Изучив характеристику углеводов, используя учебный текст и материал учебника, преобразуйте изученный материал в блочный конспект

ГЛЮКОЗА.

Проверьте качество составленного вами блочного конспект, исправьте ошибки.

1. Глюкоза С 6 Н 12 О 6 является:

а) полисахаридом, б) дисахаридом, в) моносахаридом.

2. Распознавание глюкозы осуществляется с помощью:

а) йодной воды; б) раствора марганцовки, в) аммиачного раствора оксида серебра.

3.Основными источниками углеводов являются:

а) нефть и каменный уголь; б) животные организмы; в) растительные организмы.

4. В названных углеводов используют суффикс:

а) – овая; б) – оза; в) - аза; г) - ол

4. Как отличить растворы глюкозы и фруктозы:

а) йодной водой; б) нагреванием с раствором оксида серебра; в) раствором хлорида железа (III).

Я успел выполнить работу! Я молодчина! Я хорошо подготовился к уроку!

Я с работой не справился в следствии плохой подготовки к уроку.

На следующем уроке я буду чувствовать себя так!

Пользуясь учебником и опорным конспектом, подготовиться дать характеристику классу углеводов и глюкозе.

Творческое задание. Составьте схему (таблицу, диаграмму, комикс) применения глюкозы в повседневной жизни человека и в промышленности.

Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Карцова А.А. Органическая химия. 10 класс. – М.: Просвещение, 2002.

Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Настольная книга учителя химии. 10 класс. – М.: Блик-плюс, 2001.

Грузинов Е.В. Сахар, который мы едим. – Химия: еженедельное приложение к газете “Первое сентября” – №20 – 1996.

Книга для чтения по химии, ч. II – Составители К.Я. Парменов, Л.М. Сморгонский и Л.А. Цветков – 2-е изд. перераб.- Государственное учебно-педагогическое издательство министерства просвещения РСФСР – Москва, 1956.

Общая биология: Учебник для 10-11 кл. с углубленным изучением биологии в шк./ Л.В. Высоцкая, С.М. Глаголев, Г.М. Дымшиц и др.; Под редакцией В.К. Шумного и др. – 3-е изд., перераб.- М.: Просвещение, 2001. – 462 с.: ил. – стр.30-35.

Потапов В.М. Органическая химия: Пособие для учителя. – 3-е издание, перераб. – М.: Просвещение, 1983.

Самоанализ урока по теме: «Углеводы. Глюкоза» .

Общие сведения

Класс 11 А.

Дата проведения урока 02.12.10.

Цели и задачи:

Дидактические:

опираясь на знания обучающихся по кислородсодержащим соединениям, дать представление о глюкозе, как наиболее ярком представителе класса углеводов;

акцентировать внимание обучающихся на причинно - следственной связи: состав → строение → свойства → применение → получение

Развивающие:

Продолжить формировать ОУУН:

давать качественную и количественную характеристику изучаемого объекта;

устанавливать причинно – следственные связи;

организовывать самостоятельную учебную деятельность.

Краткая характеристика данного класса

Смыслотворческая деятельность занимает ведущее положение в познании как смысла жизни так и учебного процесса, потребность в самосовершенствовании, самоутверждении и самовыражении, у обучающихся на достаточном уровне. Большинство обучающихся достаточно мотивированы на учебную деятельность, учатся с желанием. Развиты навыки самоорганизации на уроке. Но так как обучение в школе происходило несколько лет назад, необходимого объема знаний для восприятия предмета недостаточно.

Урок и задания к нему были подобраны с учетом индивидуальных и возрастных особенностей обучающихся, с целью создания комфортных условий на уроке для каждого обучающегося. Основой данного урока является прослушивание лекции и работа учащихся по составлению блочного конспекта.. Схема блочного конспекта включала пошагово организацию работы каждого ученика в течение всего урока. Задания сформулированы так, что бы возможно было установить причинно-следственные связи., установить соответствие.

Работа на уроке бала направлена на формирование главного умения – уметь учиться.

С целью проверки качества усвоения лекции, была проведена тестовая работа с последующей самопрверкой и подведены итоги..

Реализация принципов обучения

На уроке реализовался принцип доступности обучения и индивидуализации, через дифференциацию. Соблюдался принцип систематичности и последовательности формирования ЗУН отраженный в структуре инструкционных карт.

Методы обучения

На уроке использовались словесно – наглядные методы, практические методы учения.

Методы, используемые при проведении урока, выбраны с учетом возрастных и индивидуальных особенностей учащихся, с учетом их подготовленности, позволяющие прогнозировать результаты обучения и развитияо бучающихся, и соответствуют задачам урока, характеру и содержанию учебного материала, уровню знаний и умений учащихся, материальному обеспечению урока,

индивидуальным особенностям, возможностям и подготовленности учащихся, бюджету времени

Общие результаты урока

План урока выполнен, цели урока реализованы.

Классификация и строение углеводов

Современные данные по строению позволили выяснить, что практически все углеводы содержат гидроксильные группы , а также карбонильные группы . Либо альдегидные, либо кетонные, т.е. углеводы являются либо полигидроксиальдегидами, либо полигидроксикетонами.
Полигидроксиальдегиды называют еще альдозами, например, глюкоза.
Полигидроксикетоны называют еще кетозами, например, фруктоза.
Кроме того, что в углеводы входят альдегидные и гидрокси группы, их еще классифицируют по способности к гидролизу, т.е. углеводы делят на три основных типа.

Те углеводы, которые гидролизу не подвергаются, т.е. в результате реакции с водой в присутствии кислотного катализатора не изменяются, называются моносахариды .

Типичные моносахариды – глюкоза и фруктоза.

Углеводы, которые при гидролизе распадаются на несколько моносахаридов, от 2 до 20, называют олигосахариды. Типичные олигосахариды – сахароза, которая при гидролизе превращается в смесь глюкозы и фруктозы.

Сахароза

И, наконец, в природе очень распространены сложные полимерные образования, чаще всего на базе глюкозы. Они уже называются полисахаридами, поскольку при гидролизе такого полисахарида образуются от тысяч до десятков тысяч моносахаридов.

Например, самые распространенные природные полисахариды – это крахмал и целлюлоза, которые составляют основную массу очень многих растительных объектов.

Классификация моносахаридов

Сами моносахариды еще классифицируют по количеству атомов углеродов, входящих в одну молекулу.
Бывают трех углеродные моносахариды, 4, 5, 6.
Наиболее распространены в природе моносахариды с 5 атомами углерода, их называют пентозы . И с 6 атомами углерода, их называют гексозы. Наиболее известны нам гексозы. Это глюкоза и фруктоза. И в школьном курсе принято хорошо помнить название двух пентоз – рибоза и дезоксирибоза, которые входят в состав сложных молекул.

Химические свойства глюкозы

К химическим свойствам углеводов относятся те, которые связаны с их функциональными группами. Поскольку все углеводы содержат спиртовые группы, они, как и полагается спиртам образуют простые и сложные эфиры.

1. Образование эфиров.

2. С гидроксидом меди(II) образуется ярко-синее комплексное соединение глюконата меди.

3. Окисление глюкозы.

продуктами реакции являются глюконовая кислота C5H11O5COOH. Происходит изменение окраски из-за образования красного осадка оксида меди(I) ↓.

Реакция «серебряного зеркала».
↓
Восстановление глюкозы.
(сорбит).
Сорбит используется как заменитель сахара и глюкозы, поскольку он хуже усваивается организмом и не так вреден как избыток сахара. Его добавляют в жевательную резинку и в диетические продукты.
4. Биохимические реакции с участием глюкозы.
А. Спиртовое брожение глюкозы.

Этот процесс является основой выпечки дрожжевого хлеба.
Б. Молочнокислое брожение.
Образуется молочная кислота. Этот процесс происходит при скисании молока, при брожении капусты.
В. Маслянокислое брожение.

Масляная кислота обладает неприятным запахом. Эти продукты называют сивушными маслами.

Главная » Значение слов » Глюкоза конспект по химии. Реакции брожения глюкозы