Referat Zaharide
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Zaharide si de asemenea puteti face
Download Referat ZaharideCiteste fragmente din Referat Zaharide
Zaharide
Monozaharide
Monozaharidele sunt compusi hidroxil-carbonilici, care contin in
O
||
molecula lor, pe langa grupe hidroxil –OH, o grupa aldehidica – C
– H
O
||
sau cetonica –C-- . In functie de numarul atomilor de carbon care
alcatuiesc molecula, monozaharidele se clasifica in :
-dioze (cu 2 atomi de carbon)
-trioze (cu 3 atomi)
-tetroze (cu 4 atomi)
-pentoze (cu 5 atomi)
-hexoze (cu 6 atomi) etc.
Glucoza
Glucoza, C6 H12 O6, este cea mai raspandita hexoza. In natura se
gaseste in fructele dulci, in mustul de struguri, in mierea de albine si
in toate celulele vegetale. In cantitati mici se gaseste in sange (0,09
%); in urina poate ajunge pana la 10 % in cazul diabetului zaharat.
Formula structurala a glucozei este:
O In glucoza cristalizata moleculele
au o structura
|| ciclica rezultata prin trecerea
unui atom de
1 Câ€â€H hidrogen de la hidroxilul carbonului 5
sau 4, la
| O
2 H – Câ€â€OH ||
| grupa carbonil, --C ,cu care
formeaza un
3 HOâ€â€Câ€â€H hidroxil nou foarte activ numit hidroxil
glicozidic.
| In solutie apoasa, glucoza
se gaseste sub
4 Hâ€â€Câ€â€OH forma a doi izomeri (forma carbonilica si forma
| ciclica), care se gasesc in
echilibru dinamic.
5 Hâ€â€Câ€â€OH
|
CH2 OH
Glucoza- forma
aciclica sau carbonilica
Obtinere. Glucoza se obtine in industrie prin hidroliza amidonului
(din cartofi sau cereale), cum si prin hidroliza celulozei sub actiunea
acizilor minerali diluati (HCl sau H2 SO4),in autoclave, la presiune de
2 at, conform ecuatiei:
(H2SO4)
[C6 H10 O5]n + nH2O nC6 H12 O6
Polizaharida Glucoza
(amidon sau celuloza)
Se obtine, in functie de conditiile de lucru, fie un sirop gros, fie o
masa incolora, cristalina.
Proprietati. Glucoza este o substanta solida, cristalizata, de culoare
alba sau galbuie, solubila in apa. Este aproximativ de doua ori mai
putin dulce decat zaharul. Prin oxidarea glucozei se obtine acidul
gluconic, iar printr-o oxidare mai inaintata, acidul zaharic.
O proprietate chimica importanta a glucozei o constituie faptul ca ea
fermenteaza, sub influenta zimazei din drojdia de bere, cu formare de
alcool etilic si dioxid de carbon:
Zimaza
C6 H12 O6 2 CH3 –CH2OH –2 CO2
Intrebuintari. Glucoza se intrebuinteaza la prepararea alcoolului
etilic, a dioxidului de carbon si la prepararea produselor zaharoase in
locul zaharului, la fabricarea oglinzilor, in industria textila la
imprimarea tesaturilor, la prepararea vitaminei C pe cale sintetica
etc.
Fructuoza
Fructoza sau zaharul din fructe, C6H12O6 , se gaseste impreuna cu
glucoza in fructele dulci si in miere. Fructoza este o cetoza, o functie
mixta de alcool si cetona.
Structura chimica. Ca si in cazul glucozei, moleculele fructozei
cristalizate au o structura ciclica. In stare libera are forma
piranozica, iar in combinatii se gaseste in forma furanozica:
CH2 OH CH2 OH
|
|
HOâ€â€C HOâ€â€C
|
|
HOâ€â€Câ€â€H HOâ€â€Câ€â€H
|
| O
Hâ€â€Câ€â€OH O ; Hâ€â€Câ€â€OH
|
|
Hâ€â€Câ€â€OH Hâ€â€C
|
|
CH2 CH2
OH
|
Fructofuranoza
Fructopiranoza
In solutie apoasa, intre forma carbonilica si cele doua forme
ciclice (piranozica) si (furanozica) se stabileste un echilibru dinamic.
Preparare. Fructoza se obtine prin hidroliza zaharozei cu acizi
diluati:
( H2SO4)
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
Zaharoza Glucoza
Fructoza
Proprietati. Fructoza este o substanta solida, cristalizata, de culoare
alba, solubila in apa. Este mai dulce decat zaharoza de 1,52 ori si
decat glucoza de 2,2 ori.
Formulele perspectivice ale celor doua forme ciclice ale fructozei sunt:
H HOCH2 O
H |6 O 1 CH2 OH
OH
H 5
2
2 H HO
H HO
H 1 CH2OH
HO OH OH
H
OH H
Fructopiranoza
Fructofuranoza
Intrebuintari. Fructoza se intrebuinteaza la inlocuirea altor produse
care contin zahar si in special in alimentatia suferinzilor de diabet.
Dizaharide
Dizaharidele sunt rezultate din unirea a doua molecule de hexoza, prin
eliminarea unei molecule de apa.
-H2O
2 C6H12O6 C12H22O11
Monozaharida Dizaharida
Dizaharidele sunt substante cristalizate, solubile in apa si insolubile
in dizolvanti organici. Cele mai importante dizaharide sunt: zaharoza,
maltoza, lactoza si celobioza.
Zaharoza
Zaharoza, C12H22O11 ,este foarte raspandita in regnul vegetal. Se
gaseste in tulpina trestiei de zahar, in sfecla de zahar, in morcovi,
pepeni galbeni, zmeura, piersici, caise etc.
Structura chimica a zaharozei. Zaharoza este formata dintr-o molecula
de glucoza si o molecula de fructoza, cu eliminare de apa, care se face
intre cei doi hidroxili glicozidici ai glucozei si fructozei.
CH2OH
CH2 OH
|
|
H--1C OH H â€â€Oâ€â€2C Hâ€â€C
Oâ€â€C
| |
| |
Hâ€â€Câ€â€OH HOâ€â€Câ€â€H -H2 O Hâ€â€C –OH
HOâ€â€Câ€â€H
| | O
| O | O
HOâ€â€Câ€â€H O Hâ€â€Câ€â€OH HOâ€â€Câ€â€H
Hâ€â€Câ€â€OH
| |
| |
Hâ€â€Câ€â€OH Hâ€â€C
Hâ€â€Câ€â€OH Hâ€â€C
| |
| |
Hâ€â€C CH2OH Hâ€â€C
CH2 OH
|
|
CH2OH
CH2OH
Glucoza Fructoza
Zaharoza
Obtinerea zaharului din sfecla de zahar. Pentru a obtine zaharul din
sfecla de zahar se fac o serie de operatii, dintre care cele mai
importante sunt: spalarea si taierea sfeclei; obtinerea sucului zaharat;
purificarea sucului; concentrarea si cristalizarea; separarea
cristalelor de sirop si albirea zaharului; rafinarea.
Proprietati fizice. Zaharoza este un corp solid, cristalizat, incolor.
Se topeste la 185; incalzitã peste 185º se ingalbeneste, devine bruna
si apoi se transforma in carbune de zahar. Este solubila in apa si
insolubila in alcool.
Proprietati chimice. Prin hidroliza zaharozei cu acizi se obtine un
amestec de glucoza si de fructoza. Amestecul rezultat se mai numeste
zahar invertit, iar hidroliza care are loc se numeste invertirea
zaharului:
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
Glucoza Fructoza
Intrebuintari. Se intrebuinteaza in alimentatie, fiind o substanta cu o
mare valoare alimentara, gustoasa si asimilata usor de organism. Prin
asimilarea unui gram de zaharoza in organism se obtin 3,7- 4,2 cal.
Zaharul este un aliment pretios pentru om si serveste ca materie primã
in fabricile de produse zaharoase (bomboane, ciocolatã etc.).
Polizaharide
Polizaharidele sunt raspandite atat in regnul vegetal cat si in cel
animal, avand o mare importantã biologicã. Dintre polizaharidele
vegetale se mentioneaza amidonul si celuloza. Dintre cele de origine
animalã se mentioneazã glicogenul.
Polizaharidele se obtin prin eliminarea a n molecule de apã intre mai
multe molecule de monozaharide:
n C6 H12O6 –n H2O [C6H10O5]n
Monozaharidã Polizaharidã
Proprietãti. Au aceeasi structura macromolecularã; nu au gust dulce;
prin incalzire nu se topesc.
Amidonul
Structura. Amidonul [C6H10O5] n este un amestec de doua polizaharide:
amiloza si amilopectina.
Amidonul este o polizaharida cu structura macromoleculara. Se gaseste
aproape in toate plantele cu clorofila. Se formeaza in partile verzi ale
plantelor si, in special, in fructe, dar nu ramane mult timp in ele; O
parte este trecuta intr-o forma solubila, ce serveste ca hrana plantei,
iar alta parte se depune ca amidon insolubil in radacinile, tulpinele si
semintele plantelor.
Fotosinteza. Sinteza amidonului din CO2 si H2O in celulele verzi ale
plantelor, sub influenta luminii solare si in prezenta clorofilei, se
numeste fotosinteza.
Reactiile care au loc in procesul fotosintezei sunt:
6CO2+6H2O C6H12O6+6O2
-- nH2O
nC6H12O6 [C6H10O5]n
Glucoza Amidon
De obicei, industrial, amidonul se obtine din cartofi sau faina de grau,
prin spalare cu apa, care antreneaza mai usor amidonul decat celelalte
cumponente.
Amidonul se prezinta ca o pulbere fina, de culoare alba mai mult sau mai
putin stralucitoare. Este insolubil in apa rece, iar cu apa calda, la
~500 formeaza solutii vascoase care la rece devin un gel numit coca.
Prelucrarea amidonului. Amidonul poate fi prelucrat in produse de
importanta alimentara si industriala. In acest scop se folosesc diferite
reactii chimice, cea mai importanta fiind hidroliza. In industrie,
hidroliza acida a amidonului este folosita la prepararea glucozei, iar
hidroliza enzimatica, la obtinerea etanolului.
Celuloza
Celuloza [C6H10O5]n este o polizaharida cu structura macromoleculara,
care constituie componentul principal al peretilor celulari din plante.
Se prezinta sub forma de macromolecule filiforme. In plante, celuloza se
formeaza prin procese biochimice complicate:
6nCO2+5nH2O [C6H10O5]n +6nO2
In stare pura, celuloza se fabrica din fibrele de bumbac. In industrie,
celuloza se obtine, din lemn, stuf, si paie.
Proprietati. Celuloza este o substanta alba, cu structura
macromoleculara fibroasa, fara gust si fara miros, insolubila in apa, in
acizi minerali diluati cat si in dizolvanti organici.
Structura celulozei. Macromolecula filiforma a celulozei este formata
din resturi de D-glucopiranoza unite intre ele prin atomi de oxigen.
Studiul reactiilor de esterificare a dus la concluzia ca in fiecare
grupa C6H10O5 sunt continute trei grupe hidroxli. Pe aceasta baza,
formula moleculara a celulozei se poate scrie astfel:
OH
[C6H7O2(OH)3]n sau C6H7O2 –OH
OH n
Hidroliza celulozei. In prelucrarea celulozei hidroliza prezinta o
deosebita importanta, deoarece permite obtinerea glucozei din celuloza;
glucoza rezultata la randul ei, poate fi transformata in alcool etilic.
O reactie chimica importanta folosita in prelucrarea celulozei este
esterificarea. Celuloza, datorita celor trei grupe hidroxil, se comporta
ca un polialcool si da reactii in care grupele –OH sufera schimbari.
Dintre acestea, cele mai importante sunt reactii de formare ale
esterilor celulozei.
Glicogenul
Glicogenul [C6H10O5] este denumit „amidonul†regnului animal. Este o
polizaharida, care se gaseste in toate celulele organismului, fiind
depozitata mai ales in ficat unde este sitetizata, de glucoza. Se mai
gaseste in muschi, creier si nervi. Cantitatea de glicogen din muschi
descreste foarte mult in timpul unei munci fizice intense si continue
sau in inanitie. Este o pulbere alba, solubila in apa calda. Este
insolubil in alcool. Cu iodul da o coloratie rosie- violeta,
caracteristica. Culoarea dispare la fierbere si reapare la rece, ca in
cazul amidonului.
Prin hidroliza acida, glicogenul se scindeaza in glucoza. Prin hidroliza
enzimatica glicogenul din ficat este transformat in glucoza, care este
transportata in muschi si in alte organe, de catre singe. O parte din
glucoza reface glicogenul si asa se explica prezenta glicogenului in
muschi (pana la 4%) si in alte tesuturi. In timpul activitatii
musculare, glicogenul trece in acid lactic printr-un proces exoterm,
dand energia necesara producerii travaliului muscular.
ì¥Â`