Углеводы – природные органические соединеия, общая формула которых Cm(H2O)n. Углеводы делятся на:
- моносахариды;
- олигосахариды;
- полисахариды.
Моносахариды – углеводы, которые не могут гидролизоваться с образованием более простых углеводов. Простейший моносахарид:
Остальные моносахариды делят на тетрозы (С4Н8О4), пентозы (С5Н10О5) и гексозы (С6Н12О6).
Олигосахариды – продукты конденсации небольшого числа моносахаридов.
Полисахариды – продукты образования большого числа молекул моносахаридов.
Моносахариды.
Моносахариды с альдегидной группой называют альдозами, с кетоногруппой – кетозами. Например,
Моносахариды имеют неразветвленный углеродный скелет, несколько гидроксильных и одну карбоксильную группу.
Все моносахариды содержат 3 или 4 ассиметрических атома углерода, поэтому они проявляют оптическую активность. (-) – левостороннее вращение, (+) – правосторонее вращение:
Глюкоза С6Н12О6 представляет собой белые кристаллы, сладкие и растворимые в воде. В водном растворе наблюдается равновесие:
Группа ОН при первом атоме углерода является гликозидным гидроксилом. Она отличается от других по своим свойствам: реагирует со спиртами, образую простой эфир.
Глюкоза реагирует с аммиачным раствором оксида серебра:
При нагревании глюкоза окисляется гидроксидом меди (II):
С гидроксидом меди (II) без нагревания глюкоза реагирует как многоатомный спирт и дает синее окрашивание.
Молекула глюкозы может расщепляться под действием различных микроорганизмов. Такой процесс называется брожением:
Биологическая роль глюкозы.
В процесс фотосинтеза глюкоза образуется в природе:
Фруктоза – изомер глюкозы. Может существовать в линейной и циклической форме: