Конспект урока химии: Моносахариды

_____________________ 11 класс (химия)

Урок № 48. Моносахариды. Состав, строение молекулы и свойства глюкозы.

Цели урока: дать общее понятие об углеводах, как о полифункциональных органических соединениях; рассмотреть классификацию, строение, свойства, значение и применение этих соединений.

Задачи: познакомить учащихся с особенностями строения углеводов на примере моносахаридов, их свойствами и значениями; продолжить развивать умение выявлять связь между составом, строением молекул углеводов и их свойствами и функциями; умение использовать полученные знания для доказательства материального единства живой и неживой природы; формирование научного мировоззрения.

Ход урока:

1. Орг. момент - 2-3 мин.

2. Работа над ошибками - 10-12 мин.

3. Изучение нового материала - 15-20 мин.

4. Закрепление

Историческая справка:

• тростниковый сахар был известен людям достаточно давно. Родиной сахарного тростника считается Индия. В соке этого растения содержится углеводород сахароза, который мы называем сахаром;

• «главной сладостью» в европейских государствах с давних времен был мед и продукты на его основе. В составе меда обнаружен углевод, названный плодовым сахаром, теперь химики называют его фруктозой;

• из сладких плодов и ягод был выделен виноградный сахар, названный в последствии глюкозой;

• из молока млекопитающих еще в XVII в. Был получен молочный сахар (лактоза);

• в прорастающих зернах ячменя (солод) содержится мальтоза…

Термин «углеводы» предложил в 1844 году Карл Шмидт.

В 1811 году Константин Готлиб Сигизмунд получил глюкозу гидролизом крахмала.

В 1953 году французский химик Лемье синтезировал сахарозу.

Какое значение для живых организмов имеют полифункциональные соединения - углеводы? (Углеводы широко распространены в живой природе, особенно в растительном мире, и составляют его основную массу органических веществ нашей планеты).

На долю углеводов приходится до 80% сухой массы растений.

В зависимости от строения углеводы подразделяют на:

- моносахариды

- дисахариды

- полисахариды

МОНОСАХАРИДЫ - углеводы, которые не гидролизуются с образованием более простых веществ.

Наиболее распространены глюкоза и фруктоза.

Состав и строение молекулы глюкозы.

Глюкоза (сладкий) - бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, сладкое на вкус.

Формула - С₆Н₁₂О₆.

6 5 4 3 2 1 О

СН₂ОН - СНОН - СНОН - СНОН - СНОН - С

Н

Глюкоза одновременно является многоатомным спиртом и альдегидом, то есть является альдегидоспиртом.

Нахождение в природе.

В свободном виде глюкоза содержится почти во всех органах зеленых растений. Особенно ее много содержится в соке винограда, поэтому иногда ее называют - виноградным сахаром. Мед состоит из смеси глюкозы и фруктозы. В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках.

Химические свойства глюкозы.

Реакции с учетом альдегидной группы.

Р-ция окисления: О t, NH₃*H₂O О

СН₂ОН - (СНОН)₄ - С + Ag₂О СН₂ОН - (СНОН)₄ - С + 2Ag

Н ОН

Окисление глюкозы свежеприготовленным раствором гидроксида меди (II) при нагревании:

О t О

СН₂ОН - (СНОН)₄ - С + Cu(OH)₂ СН₂ОН - (СНОН)₄ - С + Cu₂О + 2Н₂О

Н ОН

Лекарственный препарат глюконат кальция - соль глюконовой кислоты.

Реакция восстановления, глюкоза восстанавливается, образуя шестиатомный спирт - сорбит:

О Ni

СН₂ОН - (СНОН)₄ - С + Н₂ СН₂ОН - (СНОН)₄ - СН₂ОН

Н

Сорбит - исходное вещество для промышленного синтеза витамина С, он служит заменителем сахара для больных сахарным диабетом.

РЕАКЦИИ с участием ГИДРОКСИЛЬНЫХ ГРУПП

Глюкоза, как многоатомный спирт реагирует со свежеприготовленным гидроксидом меди (II) без нагревания, образуя соединение ярко-синего цвета.

Специфические свойства глюкозы.

Молекулы глюкозы подвергаются расщеплению, эту реакцию называют - брожением.

ферменты дрожжей

С₆Н₁₂О₆ 2С₂H₅ОН + 2СО₂

Молочнокислое брожение протекает под действием ферментов, вырабатываемых молочнокислыми бактериями:

ферменты бактерий

С₆Н₁₂О₆ 2СН₃ - СН - СООН

ОН молочная кислота

Биологическая роль и применение глюкозы учащиеся изучают в группах в классе.

Выполнение упражнения на стр. 131.

Домашнее задание: § 28, упр. 3-4. Вопросы.