Слайд 2
Сабақтың мақсаты:
а) көмірсулардың табиғатта кездесуі және оларға сипаттама бере отырып
қасиеттері мен маңызына тоқталу;
ә) органикалық қосылыстардың көп түрлілігіне баса назар аударту, химиялық формулаларды
дұрыс жаза білуге үйрету;
б) өсімдіктер әлемін қорғауға, маңызын білуге тәрбиелеу;
Слайд 3Көмірсулар деген атауды 1844жылы К. Шмидт ұсынған. Бұл атау осы қосылыстар
тобының алғашқы белгілі өкілдерін анализдеу негізінде пайда болды. Зерттеу нәтижесінде осы топ заттарының көміртектен, сутектен, оттектен тұратыны және сутекпен оттек атомдарының сандық қатынасы су молекуласындағыдай, яғни сутектің екі атомына оттектің бір атомы келетіні анықталған..
Слайд 4
Осы айтылғандарға сәйкес көмірсулардың жалпы
формуласы: Cm(H2O)n
Алайда кейінірек кейбір көмірсулардың құрамындағы сутек пен оттектің сандық қатынасы судағыдай емес екендігі анықталды. Мысалы, рамноза С6Н10О4. Солай болса да әдебиетте кең тараған, орнығып қалған бұрынғы атау сақталып қалды.
Слайд 5Көмірсуларды гидролизге түсуіне байланысты үш топқа бөлуге болады:
көмірсулар
моносахаридтер
дисахаридтер
полисахаридтер
глюкоза
фруктоза
Рибоза және дезоксирибоза
сахароза
крахмал
целлюлоза
Слайд 6 Моносахаридтер
Молекуласындағы көміртек атомының санына байланысты моносахаридтер
тетроза (С4), пентоза (С5), гексоза (С6) т.с.с болып бөлінеді. Құрамында альдегид тобы бар моносахаридтер альдегидоспирттерге, карбонил тобы барлары кетоспирттерге жатады.
Слайд 7Глюкоза С6Н12О6 (жүзім қанты) – аса кең тараған моносахарид. Глюкоза көп
мөлшерде жүзім шырынында және піскен жемістер мен балдың құрамында кездеседі.
Глюкозаны төмендегі формуламен өрнектеуге болады:
Слайд 8Тізбек альдегид тобындағы көміртектен басталып нөмірленеді. Сонымен қатар сулы ерітіндіде глюкозаның
циклдік түрде болатынын дәлелденген.
Глюкоза 2 тұйықталған түрде (α және β) болады:
Слайд 9
Кристалды глюкоза α – формадан
тұрады. Глюкозаның судағы ерітіндісде β- форма басым болады. Олардың бір – біріне айналуы аралық альдегид формасы арқылы жүреді:
Глюкозаның глюкозаның глюкозаның
α- формасы альдегидті формасы β- формасы
Слайд 10Глюкозаның табиғатта түзілуі мен алынуы.
Табиғатта глюкоза фотосинтез реакциясы нәтижесінде түзіледі:
6СО2
+ 6Н2О С6Н12О6 + 6О2
Слайд 11Глюкозаның табиғатта түзілуі мен алынуы
Қантты заттарды ең алғаш А. М.
Бутлеров кальций гидроксиді қатысында формальдегидтен синтездеген:
Слайд 12 Глюкозаның табиғатта түзілуі мен алынуы
Полисахаридтерді гидролиздеп алады:
Слайд 13
Физикалық қасиеттері.
Глюкоза – түссіз, қатты
кристалды зат, дәмі тәтті, суда жақсы ериді.
Слайд 14Глюкозаның химиялық қасиеттері:
Глюкоза құрамында альдегид тобы бар көп атомды спирт
болғандықтан, альдегидтерге және көпатомды спирттерге тән екі жақты қасиет көрсетеді.
Слайд 15
Глюкозаның химиялық қасиеттері:
Альдегидтерге тобына
тән реакциялар.
Глюкоза жақсы тотықсыздандырғыш. Мысалы, күміс оксидінің аммиактағы ерітіндісімен альдегид тобы ғана тотығып, глюкон қышқылына айналады:
Слайд 16
Глюкозаның химиялық қасиеттері:
Мыс (ІІ)
гидроксидімен қыздырғанда, альдегид тобы тотығып, карбоксил тобына айналады және мыс (І) оксидінің қызыл түсті тұнбасы түзіледі:
Слайд 17
Глюкозаның химиялық қасиеттері:
Глюкозаның альдегид
тобы тотықсыздану реакциясына да түседі.Катализатор қатысында сутекпен тотықсызданда, глюкоза алтыатомды спирт – сорбит түзеді:
Слайд 18Глюкозаның химиялық қасиеттері:
Глюкозаның көпатомды спирттерге тән қасиеттері
Бөлме температурасында мыс (ІІ)
гидроксидімен әрекеттескенде , ашық көк түсті ерітінді түзеді.
Слайд 19
Глюкозаның химиялық қасиеттері:
Күрделі эфирлер
түзілуі. Этерификация реакциясына оңай түседі.
Слайд 20
Глюкозаның химиялық қасиеттері:
Жай эфирлер
түзілуі.
Слайд 21
Глюкозаның химиялық қасиеттері:
Ашуы
Глюкозаның
маңызды химиялық қасиеттерінің бірі – әр түрлі микроорганизмдер әсерінен ашуы.
Спирттік ашуы. Ашытқы ферменті әсерінен ашып, глюкозадан этанол түзіледі. Жүретін өзгерістерді қысқаша былай жазады:
С6Н12О6 → 2С2Н5ОН + 2СО2
Сүт қышқылды ашу. Глюкоза сүт қышқылды ашығанда, сүт қышқылы түзіледі. Процесс сүт қышқылды бактерия ферменттердің әсерінен жүреді:
Слайд 22Глюкозаның химиялық қасиеттері:
Тотығуы. Органикалық қосылыс болғандықтан глюкоза толық тотыға алады:
С6Н12О6
+ 6О2 → 6 СО2 + 6Н2О +Q
Слайд 23
Глюкоза маңызды, қолданылуы. Глюкоза адам
ағзасында зат алмасу процесіне қатысады. Глюкоза организмде оңай қорытылып энергия бөлінетіндіктен денсаулықты нығайтатын дәрі ретінде медицинада қоданылады. Кондитер өнеркәсібінде (мармелад, печенье, карамель, күлше нандар жасағанда), мата өңдегенде пайдаланылады. Айна және шырша ойыншықтарын жасағанда қолданылады.
Слайд 24
Фруктоза - С6Н12О6 – глюкозаның
изомері кетоспирт табылады. Фруктозаның ашық тізбекті және тұйық бес мүшелі құрылымы төмендегідей:
Фруктоза глюкоза мен қанттан тәтті. Балдың құрамында көп болады.
Слайд 25
Рибоза С5Н10О5 мен дезоксирибоза С5Н10О4
– суда жақсы еритін, тәтті кристалл заттар. Ашық және тұйық құрылымды формулалары берілген:
Слайд 26ДИСАХАРИДТЕР
Дисахаридтер - гидролизденгенде екі молекула моносахарид түзетін көмірсулар.
Сахароза С12Н22О11
- көптеген өсімдіктерде, қант қызылшасында, қант қамысында, сәбізде, қауында, қайың мен үйеңкінің шырынында болады.
Слайд 27
Физикалық қасиеті
Сахароза – ақ түсті кристалды зат, суда жақсы ериді, дәмі
тәтті. Сахарозаны балқытып, содан соң қатырса, аморфты мөлдір масса карамель түзіледі.
ДИСАХАРИДТЕР
Слайд 281) Сахарозаның ерітіндісі мыс (ІІ) гидроксидімен әрекеттескенде, ашық көк түсті ерітіндінің
түзілуі, сахарозаның көпатомды спиртке жататынын көрсетеді.
ДИСАХАРИДТЕР
Слайд 29
2) С12Н22О11 + Н2О
С6Н12О6 + С6Н12О6
глюкоза фруктоза
яғни, сахароза молекуласы әр түрлі моносахарид қалдығынан – глюкоза және фруктозадан түзіледі екен:
ДИСАХАРИДТЕР
Слайд 31Сахароза жанады не күйеленеді:
1) Жануы. Катализатор – литий тұздары. Литийдің тұздары
мысалы, темекі күлінде болады :
С12Н22О11 + 12О2 → 12СО2 + 11Н2О
2) Күйеленуі. Сахарозаның күйеленуі қатты қыздыру нәтижесінде немесе су тарттқыш заттардың әсерінен болады
ДИСАХАРИДТЕР
Слайд 32
Сахарозаның изомерлері
Лактоза (сүт қанты). Молекуласы глюкоза мен оның изомері галактозаның қалдығынан
құралған. Гидролизденгенде глюкоза мен галактоза түзіледі:
С12Н22О11 + Н2О → С6Н12О6 + С6Н12О6
глюкоза галактоза
Мальтоза. Табиғатта бос күйінде кездеспейді. Бұл дисахаридті крахмалдан алады. Гидролизденгенде глюкозаның екі молекуласын түзеді:
С12Н22О11 + Н2О → 2С6Н12О6
глюкоза
ДИСАХАРИДТЕР
Слайд 33Қазақстандағы қант өнеркәсібі
1933 жылы - Меркеде,
1934 жылы -
Талдықорғанда қант зауыттары іске қосылды.
1936 жылы – қызылша өңдейтін Тараз қант зауыты салынды
1942 жылы - Алматы қант зауыты пайдалануға берілді
1947 жылы- Қарабұлақ қант зауыты,
1963 жылы – Шу қант зауыты салынды.
ДИСАХАРИДТЕР
Слайд 34ҚАНТ ӨНДІРІСІНІҢ СХЕМАСЫ
Қант қызылшасын жаңқалап турау арнайы қазандықтар – диффузорларда
ыстық сумен өндеу
Ерітіндіні әк (кальций гидроксиді) ерітіндісімен өңдеу
Ерітіндіні көміртек (ІV) оксидімен өндеу
Шырын ерітіндісі арнайы тұндырғыштарда тұндыру, вакуум сүзгілерде сүзу
Ерітіндіні қайта сұйылтып, белсендірілген көмір арқылы өткізу,
Буландыру, қайта кристалдандыру, кептіру
Слайд 35
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Полисахаридтер – табиғи жоғары молекулалы қосылыстар.
Полисахаридтердің жалпы формуласы (С6Н10О5)n ,
көптеген моносахарид қалдықтарынан тұрады.
Полисахаридтердің маңызды өкілдері- крахмал және целлюлоза.
Слайд 36ПОЛИСАХАРИДТЕР
Крахмал (С6Н10О5)n – табиғатта кең таралған полисахарид.
Картопта 20%
Слайд 38Бидай мен жүгеріде 70- 75%
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 39Крахмал – табиғи полимер. Ол екі полисахаридтен: амилоза (түзу тізбекті) мен
аминопектиннен (тармақты) тұрады.
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 40Крахмалдың макромолекулары циклді α- глюкозаның қалдықтарынан тұрады.
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 41
Өндірісте крахмалды картоптан немесе жүгеріден алады. Картоптан крахмал алу үшін оны
ұнтақтап турап, сүзгіге салып, сумен шаяды. Сумен шайылған крахмалды ыдыстарда тұнғаннан кейін бөліп алып кептіреді.
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 42Крахмал салқын суда ерімейтін ақ түсті ұнтақ зат. Ыстық суда ісініп
коллоидты ерітінді- клейстер түзеді. Химиялық белсенділігі төмен.
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 431) Крахмал йодпен әрекеттескенде көк түс пайда болады.
2)
(С6Н10О5)n + nH2O → nC6H12O6
Реакция жағдайына байланысты әр түрлі аралық өнімдер түзіліп, гидролиз сатылап жүруі мүмкін:
(С6Н10О5)n → (С6Н10О5)n → хС12Н22О11 → nС6Н12О6
Крахмал декстрин мальтоза глюкоза
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 44Крахмалдың қолданылуы.
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 45Целлюлоза да крахмал сияқты табиғи полимер. Оның да жалпы формуласы (С6Н10О5)n.
Целлюлозаны
клечатка деп те атайды. Ол өсімдіктер клеткасы қабықшасының негізгі құрам бөлігі.
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 46Ағаш сүрегінде – 50%
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 47Мақта талшығында – 98%
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 49Целлюлозаның макромолекулалары циклді β – глюкозаның қалдықтарынан тұрады:
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 50Целлюлоза тек қана күйіс қайыратын жануарлар қорыта алады. Сондықтан целлюлозаны азық
ретінде пайдаланбайды.
Целлюлоза - ақ немесе сұр түсті талшықты қатты зат. Целлюлоза суда, спиртте, эфирде, ацетонда және т.б. органикалық еріткіштерде ерімейді. Жақсы жанады. Қиын гидролизденеді.
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 51
Реакцияның жүргізу жағдайына байланысты целлюлозаның әр түрлі нитраттары алынады:
Целлюлозаның нитраттары, динитраттары,
тринитраттары.
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 52Целлюлозаға сірке қышқылымен күкірт қышқылы қатысында әсер етіп, целлюлозаның диацетатын және
триацетатын алуға болады:
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 53Целлюлозаның ацетаттары жасанды жібек талшығы өндірісінде қолданылады.
ПОЛИСАХАРИДТЕР
Слайд 54Тринитроцеллюлоза (пироксилин) жарылғыш зат ретінде және түтінсіз оқ дәрі жасауда қолданылады.Тринитроцеллюлоза
целлюлиод, кинопленка өндірісінде, нитролактар алу үшін пайдаланылады.
ПОЛИСАХАРИДТЕР