Реферат: Глюкоза
Глюкоза также участвует во втором этапе энергетического обмена животной клетки (расщепление глюкозы). Суммарное уравнение выглядит так:
C6 H12 O6 + 2H3 PO4 + 2АДФ ¾® 2C3 H6 O3 + 2АТФ + 2H2 O
Так как глюкоза легко усваивается организмом, её используют в медицине в качестве укрепляющего лечебного средства при явлениях сердечной слабости, шоке , она входит в состав кровозаменяющих и противошоковых жидкостей. Широко применяют глюкозу в кондитерском деле (изготовление мармелада, карамели, пряников и т. д.), в текстильной промышленности в качестве восстановителя, в качестве исходного продукта при производстве аскорбиновых и гликоновых кислот, для синтеза ряда производных сахаров и т.д.
Большое значение имеют процессы брожения глюкозы. Так, например, при квашении капусты, огурцов, молока происходит молочнокислое брожение глюкозы, так же как и при силосовании кормов. Если подвергаемая силосованию масса недостаточно уплотнена, то под влиянием проникшего воздуха происходит маслянокислое брожение и корм становится непригоден к применению.
На практике используется также спиртовое брожение глюкозы, например при производстве пива.
Физические свойства
Глюкоза — бесцветное кристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошо растворимое в воде. Из водного раствора она выделяется в виде кристаллогидрата C6 H12 O6 ·H2 O. По сравнению со свекловичным сахаром она менее сладкая.
Химические свойства
Глюкоза обладает химическими свойствами, характерными для спиртов и альдегидов. Кроме того, она обладает и некоторыми специфическими свойствами:
| Свойства, обусловленные наличием в молекуле | Специфические свойства | |
| гидроксильных групп | альдегидной группы | |
| 1. Реагирует с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров (пять гидроксильных групп глюкозы вступают в реакцию с кислотами) | 1. Реагирует с оксидом серебра (I) в аммиачном растворе (реакция “серебряного зеркала”): CH2 OH(CHOH)4 -COH + Ag2 O® CH2 OH(CHOH)4 -CO2 H + 2Ag¯ |
Глюкоза способна подвергаться брожению: а) спиртовое брожение C6 H12 O6 ®2CH3 -CH2 OH+ CO2 б) молочнокислое брожение C6 H12 O6 ®2CH3 -CHOH-COOH молочная кислота |
| 2. Как многоатомный спирт реагирует с гидроксидом меди (II) c образованием алкоголята меди (II) |
2.Окисляется гидроксидом меди (II) (с выпадением красного осадка) 3. Под действием восстановителей превращается в шестиатомный спирт |
в) маслянокислое брожение C6 H12 O6 ®C3 H7 COOH + 2H2 + 2CO2 масляная кислота |
D-глюкоза даёт общие реакции на альдозы, она является восстанавливающим сахаром, образует ряд производных за счёт альдегидной группы (фенилгидразон, n- бромфенилгидразон и др.). Озазон глюкозы идентичен озанону маннозы, которая является эпимером глюкозы, и озазону фруктозы. При восстановлении глюкозы образуется шестиатомный спирт сорбит; при окислении альдегидной группы глюкозы — одноосновная D-глюконовая кислота, при дальнейшем окислении — двухосновная D-сахарная кислота. При окислении только вторичной спиртовой группы глюкозы (при условии защиты альдегидной группы) образуется D-глюкуроновая кислота. Образование D-глюкуроновой кислоты из D-глюкозы может происходить при действии ферментов оксидаз или дегидрогеназ глюкозы. При пиролизе D-глюкозы образуются гликозаны: a-гликозан и левоглюкозан (b-глюкозан).
Для количественного определения глюкозы применяются калориметрические, иодометрические и другие методы.
Рибоза и дезоксирибоза
Из пентоз большой интерес представляют рибоза и дезоксирибоза, ибо они входят в состав нуклеиновых кислот. Структурные формулы рибозы и дезоксирибозы с открытой цепью следующие:
H H H H O H H H H O
½½½½ // ½½½½ //
H - C - C - C - C - C H - C - C - C - C - C
½½½½ \ ½½½½ \
OH OH OH OH H OH OH OH H H