Редуцирующие и нередуцирующие сахара план урока

Обновлено: 02.07.2024

В восстанавливающие сахара это биомолекулы, которые действуют как восстановители; то есть они могут отдавать электроны другой молекуле, с которой реагируют. Другими словами, восстанавливающий сахар - это углевод, содержащий в своей структуре карбонильную группу (C = O).

Эта карбонильная группа состоит из атома углерода, присоединенного к атому кислорода через двойную связь. Эта группа может находиться в разных положениях в молекулах сахара, что приводит к образованию других функциональных групп, таких как альдегиды и кетоны.

Альдегиды и кетоны содержатся в молекулах простых сахаров или моносахаридов. Указанные сахара классифицируются на кетозы, если они имеют карбонильную группу внутри молекулы (кетон), или на альдозы, если они содержат ее в концевом положении (альдегид).

Альдегиды - это функциональные группы, которые могут проводить окислительно-восстановительные реакции, которые включают перемещение электронов между молекулами. Окисление происходит, когда молекула теряет один или несколько электронов, а восстановление происходит, когда молекула приобретает один или несколько электронов.

Из всех существующих типов углеводов моносахариды являются восстанавливающими сахарами. Например, глюкоза, галактоза и фруктоза действуют как восстановители.

В некоторых случаях моносахариды являются частью более крупных молекул, таких как дисахариды и полисахариды. По этой причине некоторые дисахариды, такие как мальтоза, также ведут себя как восстанавливающие сахара.

Методы определения редуцирующих сахаров

Тест Бенедикта

Чтобы определить наличие редуцирующих сахаров в образце, его растворяют в кипящей воде. Затем добавьте небольшое количество реактива Бенедикта и подождите, пока раствор достигнет комнатной температуры. Через 10 минут раствор должен начать менять цвет.

Если цвет меняется на синий, значит, в нем нет восстанавливающих сахаров, особенно глюкозы. Если в исследуемом образце присутствует большое количество глюкозы, изменение цвета будет прогрессировать до зеленого, желтого, оранжевого, красного и, наконец, коричневого.

Реагент Бенедикта представляет собой смесь нескольких соединений: он включает безводный карбонат натрия, цитрат натрия и пентагидрат сульфата меди (II). После добавления в раствор с образцом начнутся возможные окислительно-восстановительные реакции.

Если присутствуют редуцирующие сахара, они восстановят сульфат меди (синий цвет) в растворе Бенедикта до сульфида меди (красноватый цвет), который выглядит как осадок и отвечает за изменение цвета.

Невосстанавливающие сахара не могут этого сделать. Этот конкретный тест дает только качественное понимание присутствия редуцирующих сахаров; то есть указывает, есть ли в образце редуцирующие сахара.

Реагент Фелинга

Подобно тесту Бенедикта, тест Фелинга требует, чтобы образец был полностью растворен в растворе; Это делается в присутствии тепла, чтобы он полностью растворился. После этого добавляют раствор Фелинга при постоянном перемешивании.

Если присутствуют редуцирующие сахара, раствор должен начать менять цвет в виде оксида или красного осадка. Если редуцирующие сахара отсутствуют, раствор останется синим или зеленым. Раствор Фелинга также готовят из двух других растворов (А и В).

Раствор A содержит пентагидрат сульфата меди (II), растворенный в воде, а раствор B содержит тетрагидрат тартрата натрия-калия (соль Рошеля) и гидроксид натрия в воде. Два раствора смешивают в равных частях, чтобы получить окончательный тестовый раствор.

Этот тест используется для определения моносахаридов, в частности альдоз и кетозов. Они обнаруживаются, когда альдегид окисляется до кислоты и образует оксид меди.

При контакте с альдегидной группой он восстанавливается до иона одновалентной меди, который образует красный осадок и указывает на присутствие редуцирующих сахаров. Если бы в образце не было восстанавливающих сахаров, раствор оставался бы синим, что указывало бы на отрицательный результат этого теста.

Реагент Толленса

Тест Толленса, также известный как тест серебряного зеркала, представляет собой качественный лабораторный тест, используемый для различения альдегида и кетона. Он использует тот факт, что альдегиды легко окисляются, а кетоны - нет.

В тесте Толленса используется смесь, известная как реагент Толленса, которая представляет собой щелочной раствор, содержащий ионы серебра, координированные с аммиаком.

Этот реагент недоступен в продаже из-за его короткого срока хранения, поэтому перед использованием его необходимо приготовить в лаборатории.

Подготовка реагента состоит из двух этапов:

Шаг 1

Водный раствор нитрата серебра смешивают с водным гидроксидом натрия.

Шаг 2

По каплям добавляют водный раствор аммиака до полного растворения осажденного оксида серебра.

Реагент Толленса окисляет альдегиды, присутствующие в соответствующих восстанавливающих сахарах. Та же реакция включает восстановление ионов серебра из реактива Толленса, который превращает их в металлическое серебро. Если тест проводится в чистой пробирке, образуется осадок серебра.

Важность

Определение присутствия редуцирующих сахаров в различных образцах важно в нескольких отношениях, включая медицину и гастрономию.

Значение в медицине

Тестирование на уровень редуцирующего сахара использовалось в течение многих лет для диагностики пациентов с диабетом. Это может быть сделано, потому что это заболевание характеризуется повышением уровня глюкозы в крови, определение которого может быть выполнено этими методами окисления.

Измеряя количество окислителя, восстановленное глюкозой, можно определить концентрацию глюкозы в образцах крови или мочи.

Это позволяет проинструктировать пациента о том, какое количество инсулина нужно вводить, чтобы вернуть уровень глюкозы в крови в нормальный диапазон.

Реакция Майяра

Реакция Майяра включает в себя набор сложных реакций, возникающих при приготовлении некоторых продуктов. При повышении температуры пищи карбонильные группы восстанавливающих сахаров вступают в реакцию с аминогруппами аминокислот.

Эта реакция приготовления приводит к образованию различных продуктов, и, хотя многие из них полезны для здоровья, другие токсичны и даже канцерогены. По этой причине важно знать химический состав редуцирующих сахаров, которые входят в обычный рацион.

При приготовлении продуктов, богатых крахмалом, таких как картофель, при очень высоких температурах (выше 120 ° C) возникает реакция Майяра.

Эта реакция происходит между аминокислотой аспарагин и восстанавливающими сахарами с образованием молекул акриламида, который является нейротоксином и, возможно, канцерогеном.

Качества продуктов питания

Качество определенных продуктов можно контролировать с помощью методов определения пониженного содержания сахара. Например: в винах, соках и сахарном тростнике уровень редуцирующих сахаров определяется как показатель качества продукта.

Для определения редуцирующих сахаров в пищевых продуктах в качестве индикатора восстановления оксидов обычно используется реагент Фелинга с метиленовым синим. Эта модификация широко известна как метод Лейна-Эйнона.

Разница между редуцирующими и невосстанавливающими сахарами

Разница между восстанавливающими и невосстанавливающими сахарами заключается в их молекулярной структуре. Углеводы, которые восстанавливают другие молекулы, делают это, отдавая электроны со своих свободных альдегидных или кетоновых групп.

Следовательно, невосстанавливающие сахара не имеют в своей структуре свободных альдегидов или кетонов. Следовательно, они дают отрицательные результаты в тестах на обнаружение редуцирующих сахаров, таких как тесты Фелинга или Бенедикта.

Восстанавливающие сахара включают все моносахариды и некоторые дисахариды, тогда как невосстанавливающие сахара включают некоторые дисахариды и все полисахариды.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Выберите документ из архива для просмотра:

ОШ_СОР_ Биология_ЕМН_10 класс_рус.docx 2.pdf

ОШ_СОР_Биология_ОГН_10_класс_рус от Арай+=.pdf

ОШ_СОЧ_Биология_ЕМН_10 класс_рус от Арай+.pdf

ОШ_СОЧ_Биология_ОГН_10 класс_рус от Арай+.pdf

Выбранный для просмотра документ 21. КТП_Биология_10 класс_ ЕМН.docx

КАЛЕНДАРНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

Класс: 10

Направление: Естественно-математическое

Раздел долгосрочного плана в учебном плане

Темы/Содержание раздела долгосрочного плана

Цели обучения

10.1А Молекулярная биология и биохимия

Значение воды для жизни на Земле.

10.4.1.1 объяснять фундаментальное значение воды для жизни на Земле

Классификация углеводов: моносахариды, дисахариды, полисахариды. Химическая структура. Свойства и функция углеводов.

10.4.1.2 классифицировать углеводы по их структуре, составу и функциям

Редуцирующие и нередуцирующие сахара.

10.4.1.3 определять редуцирующие и нередуцирующие сахара

Структурные компоненты липидов. Свойства и функции жиров.

10.4.1.4 описывать химическое строение и функции жиров

Классификация белков по составу (простые, сложные) и по функциям. Строение и уровни структурной организации белков. Денатурация и ренатурация белков.

10.4.1.5 классифицировать белки по их структуре, составу и функциям

10.4.1.6 исследовать влияние различных условий на структуру белков

Содержание белков в биологических объектах.

10.4.1.7 определять содержание белков в биологических объектах

Строение молекулы ДНК. Структура ДНК (первичная и вторичная цепи). Функции молекулы ДНК.

10.4.1.8 устанавливать связь между структурой ДНК и её функцией

Механизм репликации ДНК. Эксперименты Мезелсона и Сталя. Правила Чаргаффа.

10.4.1.9 описывать процесс репликации ДНК на основе правил Чаргаффа

Строение и функции молекул РНК. Матричная РНК. Рибосомная РНК. Транспортная РНК.

10.4.1.10 различать строение и функции типов РНК

Сходства и различия в строении молекул ДНК и РНК.

10.4.1.11 сравнивать строение молекул РНК и ДНК

10.1B Клеточная биология

Особенности строения и функций органоидов в клетке.

Основные компоненты клетки: клеточная стенка, плазматическая мембрана, цитоплазма и ее органоиды (немембранные, одномембранные и двумембранные). Ядро. Основные функции компонентов клетки.

10.4.2.1 объяснять особенности строения и функции органоидов клетки, видимые под электронным микроскопом

10.4.2.2 устанавливать связь между структурой, свойствами и функциями клеточной мембраны, используя жидкокристаллическую модель

Особенности структуры и функции клеток бактерий, грибов, растений и животных.

10.4.2.3 сравнивать особенности структуры и функции клеток прокариот и эукариот

10.1 С Питание

10.1.2.1 исследовать воздействия различных условий (температуры, pH , концентрации субстрата, ингибитора) на активность ферментов

10.2 А Транспорт веществ

Строение и функции гемоглобина и миоглобина человека. Кривые диссоциации кислорода для гемоглобина и миоглобина у человека.

10.1.3.1 объяснять кривые диссоциации кислорода для гемоглобина и миоглобина у взрослого организма и эмбриона

10.1.3.2 рассчитывать значение отношения величины поверхности к объему и объяснить их значение по отношению к транспорту веществ

Механизм пассивного транспорта: простой транспорт, диффузия через мембранные каналы, облегченная диффузия.

10.1.3.3 объяснять механизм пассивного транспорта

10.2 В Дыхание

Строение и функции АТФ.

10.1.4.1 описывать строение и функции АТФ

Синтез АТФ: этапы аэробного и анаэробного распада глюкозы.

10.1.4.2 сравнивать синтез АТФ в аэробном и анаэробном дыхании

Виды метаболизма. Этапы энергетического обмена.

10.1.4.3 называть виды метаболизма

10.1.4.4 описывать этапы энергетического обмена

Структурные компоненты митохондрий и их функции. Взаимосвязь структуры митохондрий и процессов клеточного дыхания.

10.1.4.5 устанавливать взаимосвязь структуры митохондрий и процессов клеточного дыхания

Цикл Кребса. Основные и промежуточные соединения цикла и продукты реакции. Электронно-транспортная цепь. Значение для биологических систем.

10.1.4.6 описывать цикл Кребса

10.2 С Выделение

Абсорбция и реабсорбция. Образование мочи

10.1.5.1 объяснять механизм фильтрации и образования мочи

Регуляция обмена воды. Органы мишени. Эффект действия. Гипофункция. Гиперфункция.

10.1.5.2 объяснять роль антидиуретического гормона (АДГ) в контроле воды

Искусственное очищение крови и других жидкостей человеческого тела. Принцип действия диализа. Методы диализа: перитонеальный, гемодиализ.

10.1.5.3 объяснять механизм диализа

Хроническая почечная недостаточность. Трансплантация почек и диализ. Преимущества и недостатки.

10.1.5.4 обсуждать преимущества и недостатки трансплантации почек и диализа

10.3А Клеточный цикл

10.2.2.1 исследовать фазы митоза с помощью готовых микропрепаратов

Гаметогенез у растений и животных. Гаметы. Стадии гаметогенеза. Спорогенез и гаметогенез у растений.

10.2.2.2 объяснять особенности формирования гамет у растений и животных

Возникновение онкологических новообразований.

Факторы, способствующие возникновению предраковых состояний.

10.2.2.3 объяснять возникновение онкологических новообразований неконтролируемым делением клеток

Старение. Теории о процессе старения.

10.2.2.4 объяснять процесс старения

10.3В Закономерности наследственности и изменчивости

10.2.4.1 исследовать закономерности модификационной изменчивости

Цитологические основы наследования признаков. Независимое распределение хромосом при дигибридном скрещивании. Наследование сцепленное с полом. Множественные аллели. Решение задач.

10.2.4.2 применять цитологические основы дигибридного скрещивания; наследования сцепленного с полом и множественный аллелизм при решении задач

Хромосомная теория наследственности. Нарушение закономерностей наследования признаков в результате кроссинговера.

10.2.4.3 объяснять нарушение закономерностей наследования признаков в результате кроссинговера

Взаимодействие аллельных и неаллельных генов. Эпистаз. Комплиментарность. Полимерия.

10.2.4.4 сравнивать взаимодействие аллельных и неаллельных генов

10.2.4.5 изучать теорию мутации Хуго де Фриза, причины мутагенеза и типы мутаций

Хромосомные заболевания человека, связанные с аномальным количеством хромосом.

10.2.4.6 описывать хромосомные заболевания человека, связанные с аномалиями числа хромосом (аутосомные и половые)

10.3 C Эволюционное развитие и основы селекции и

Многообразие живых организмов

Взаимосвязь между наследственной изменчивостью и эволюцией. Наследственная изменчивость – основа эволюции. Комбинативная изменчивость, мутации. Естественный отбор. Борьба за существование. Дрейф генов. Популяционные волны.

10.2.6.1 объяснять взаимосвязь между наследственной изменчивостью и эволюцией

10.2.6.2 анализировать факторы, влияющие на процесс эволюции

Доказательства эволюции. Сравнительно-анатомические. Эмбриологические. Палеонтологические. Биогеографические. Биохимические.

10.2.6.3 анализировать доказательства эволюции

Этапы формирования жизни на Земле.

10.1.1.1 описывать схему и этапы формирования жизни на Земле

10.1.1.2 составлять и интерпретировать филогенетические карты (кладограммы и филогенетические дерева)

10.1.1.3 сравнивать принципы различных форм филогенетических карт (кладограммы и филогенетические дерева)

Способы видообразования. Механизмы видообразования. Изолирующие механизмы видообразования. Роль репродуктивной изоляции в видообразовании. Полиплоидия и гибридизация.

10.2.6.4 называть способы видообразования

10.2.6.5 классифицировать основные механизмы видообразования

Способы улучшения сельскохозяйственных растений и животных с помощью методов селекции. Гибридизация (скрещивание). Полиплоидия. Искусственный мутагенез.

10.2.5.1 изучать способы улучшения сельскохозяйственных растений и животных с помощью методов селекции

Этапы антропогенеза. Проантропы.Архантропы. Палеоантропы. Неоантропы.

10.2.6.6 называть этапы антропогенеза

10.4 B Координация и регуляция

Строение нервных клеток. Мембранный потенциал. Потенциал действия. Инициация и трансмиссия потенциала действия. Передача импульса вдоль аксона нейрона.

10.1.7.1 описывать и объяснять инициацию и трансмиссию потенциала действия в миелинизированных аксонов нейронов

Рефрактерный период и его роль. Преимущества миелинизации нейронов. Сравнение миелинизированных и немиелинизированных нейронов.

10.1.7.2 объяснять значение рефрактерного периода и миелиновой оболочки

Строение центральной нервной системы. Строение и функции головного мозга. Строение и функции спинного мозга.

10.1.7.3 изучать строение и функции спинного и головного мозга

Виды механорецепторов. Реакция механорецепторов на изменения раздражителей на примере телец Пачини.

10.1.7.4 описывать, как механорецепторы реагируют на изменения раздражителя (тельца Пачини)

Взаимосвязь строения и функции холинергического синапса. Механизм синаптической передачи на примере холинергического синапса.

10.1.7.5 устанавливать взаимосвязь строения и функции холинергического синапса

10.4 C Движение

Строение поперечно-полосатой мышечной ткани. Структура миофибрилла (зоны, диски, саркомеры, актин, миозин и т.д.).

10.1.6.1 исследовать ультраструктуру поперечнополосатых мышц

Механизм сокращения мышечного волокна. Т-система мышечного волокна.

10.1.6.2 объяснять механизм мышечного сокращения

Строение, локализации и общие свойства быстрых и медленных мышечных волокон. Типы скелетных мышечных тканей относительно актина.

10.1.6.3 установить связь строения, локализации и общих свойств быстрых и медленных мышечных волокон

10.4 D Биомедицина и биоинформатика

10.4.4.1 исследовать применение биомеханики в робототехнике

10.4.4.2 объяснять механизм автоматии сердца с использованием электрокардиограммы

10.4 E Биотехнология

Положительные и отрицательные стороны использования микроорганизмов в промышленности, сельском хозяйстве, медицине, быту.

10.4.3.1 обсуждать преимущества и недостатки живых организмов, используемых в биотехнологии

Применение ПЦР. Значение полимеразной цепной реакции в криминалистике, при установлении отцовства, медицинской диагностике, персонализированной медицине, клонировании генов, секвенировании ДНК, мутагенезе.

10.4.3.2 описывать значение полимеразной цепной реакции в таксономии, медицине и криминалистике

Этапы генно-инженерных манипуляций. Значение генной инженерии.

10.4.3.3 объяснять этапы генно-инженерных манипуляций

Положительные и отрицательные стороны использования ГМО. Этические вопросы применения ГМО.

1) Нужно зарегистрироваться/авторизоваться на сайте.
2) Добавить материал (публикацию) на сайт. ссылка на добавление материала.
В топе показаны авторы, у которых самое большое количество публикаций. Подробная инструкция для публикации материала

Лактоза. Молочный сахар. Сахароза. Тростниковый сахар. Редуцирующие сахара.

Лактоза, или молочный сахар, содержится только в молоке и служит важным источником энергии для детенышей млекопитающих. Она переваривается медленно и потому способна обеспечивать постоянный стабильный приток энергии.

Сахароза, или тростниковый сахар — самый распространенный в природе полисахарид. Чаще всего она встречается в растениях, где в больших количествах транспортируется по флоэме. Сахароза особенно пригодна для этого, так как благодаря ее высокой растворимости она может транспортироваться в виде весьма концентрированных растворов.

Редуцирующие сахара

Все моносахариды и некоторые дисахариды, в том числе мальтоза и лактоза, относятся к группе редуцирующих (восстанавливающих).

Сахаров, т. е. соединений, способных вступать в реакцию восстановления. Сахароза представляет собой единственный нередуцирующий сахар среди распространенных Сахаров. Две обычные реакции на редуцирующие сахара — реакция Бенедикта и реакция Фелинга — основаны на способности этих Сахаров восстанавливать ион двухвалентной меди до одновалентной. В обеих реакциях используется щелочной раствор сульфата меди(II) (CuSO₄), который восстанавливается до нерастворимого оксида меди(1) (Cu₂0).

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Читайте также: