Презентация по теме«Полисахариды. Крахмал и целлюлоза»

ТЕМА УРОКА: ПОЛИСАХАРИДЫ. КРАХМАЛ И ЦЕЛЛЮЛОЗА
2
Цели урока: Рассмотреть в сравнении строение свойства применение значение в природе крахмала и целлюлозы

Классификация углеводов
Триозы
Тетрозы
Пентозы Рибоза С5Н10О5 Дезоксирибоза С5Н10О4
Гексозы С6Н12О6 Глюкоза Фруктоза
С12Н22О11
Сахароза – пищевой сахар
Мальтоза – солодовый сахар
Лактоза – молочный сахар
Гликоген
Целлюлоза
Крахмал
(С6Н10О5)n
Углеводы
Моносахариды
Полисахариды
Дисахариды

Строение крахмала (С6Н10О5)n (n = 200 - 1000)
макромолекулы крахмала состоят из остатков молекул циклической ά-глюкозы
4

КРАХМАЛ - СМЕСЬ 2-Х ПОЛИСАХАРИДОВ
5
Амилоза (10-20%) имеет линейную структуру
Амилопектин (80-90%) образует разветвленную структуру
Участок молекулы амилозы
Участок молекулы амилопектина

Макромолекула амилозы представляет собой спираль, каждый виток которой состоит из 6 звеньев a-глюкозы.
При взаимодействии амилозы с иодом в водном растворе молекулы иода входят во внутренний канал спирали, образуя так называемое соединение включения. Это соединение имеет характерный синий цвет.

ГЛИКОГЕН – КРАХМАЛ ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
7
Является резервным веществом
Образуется в печени человека и животных
Имеет более разветвленную структуру чем амилопектин

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФОРМУЛА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ (C6H10O5)n (n = 400 000 до 2 млн.)
Целлюлоза тоже является природным полимером. Ее макромолекула состоит из остатков молекул глюкозы. Почему крахмал и целлюлоза вещества с одинаковой молекулярной формулой – обладают различными свойствами? Свойства полимеров зависят от числа элементарных звеньев и их структуры. Степень полимеризации у целлюлозы намного больше чем у крахмала. Макромолекулы целлюлозы, в отличие от крахмала, состоят из остатков молекулы β-глюкозы и имеют только линейное строение. Макромолекулы целлюлозы располагаются в одном направлении и образуют волокна (лен, хлопок, конопля).

СТРОЕНИЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ОПРЕДЕЛЯЕТ ЕЕ СВОЙСТВА
9

Химические свойства крахмала
Крахмал легко подвергается гидролизу: Ступенчатый ферментативный гидролиз крахмала. Крахмал → декстрины → мальтоза → глюкоза
10
Н2SО4
Н2О
Н2О
Н2О
(С6Н10О5)n
+ nH2O
→ nC6H12O6
Гидролиз крахмала

Химические свойства целлюлозы
Целлюлоза (клетчатка) в отличии от крахмала гидролизуется с трудом На гидролизных заводах отходы древесины (щепки, опилки) перерабатывают в глюкозу и далее в спирт
Н2SО4
(С6Н10О5)n
+ nH2O
→ nC6H12O6
(С6Н10О5)n
→ С6Н12О6
→ С2Н5ОН
Гидролиз целлюлозы

ОБРАЗОВАНИЕ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
12
Тринитроцеллюлоза – взрывчатое вещество пироксилин
целлюлоза

ПОЛУЧЕНИЕ ТРИАЦЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ
13
ОН С6Н7О2 ОН ОН n
НООС-СН3 + n НООС-СН3 НООС-СН3
О - CОСН3 С6Н7О2 О - СОСН3 О - СОСН3 n
+ 3nН2О
Целлюлоза
Триацетилцеллюлоза
Уксусная кислота

КРАХМАЛ – ОСНОВНОЙ УГЛЕВОД ПИЩИ ЧЕЛОВЕКА
15

КРАХМАЛ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ КАК КЛЕЯЩЕЕ СРЕДСТВО

16
Применяется для отделки тканей, накрахмаливания белья.
В медицине на основе крахмала готовят мази, присыпки и т.д.

ЦЕЛЛЮЛОЗА. НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ
Волокна хлопка, льна, конопли – почти чистая целлюлоза
Древесина содержит 50% целлюлозы
Лен
Конопля
Солома содержит 30% целлюлозы

1
Человек с момента своего появления на Земле употреблял растительную пищу, содержащую крахмал, использовал для своих нужд древесину и другие растительные объекты, состоящие главным образом из другого природного полисахарида - целлюлозы.
Строение молекул крахмала:а – амилоза; б – амилопектин

Углеводы представляют собой природные полимеры, состоящие из большого количества моносахаридных звеньев, входящих в состав одной макромолекулы. Поэтому такие вещества называются полисахариды. Наиболее важными среди них являются крахмал и целлюлоза.
Общая формула полисахаридов
Физические свойства:
КРАХМАЛ встречается в виде зерен белого цвета. Зерна крахмала не растворимы в холодной воде; если разрушить наружную мембрану растиранием, то крахмал в холодной воде набухает и образовывает гель. В горячей воде мембрана зерен лопается и крахмал также образует коллоидный раствор (гель).
Из продуктов питания наибольшее количество крахмала содержится в хлебе, макаронных и других мучных изделиях, крупах, картофеле.

Биологическая роль
Для организма человека крахмал служит основным поставщиком углеводов - одного из важнейших компонентов пищи. Под действием ферментов крахмал гидролизуется до глюкозы, которая окисляется в клетках до углекислого газа и воды с выделением энергии, необходимой для функционирования живого организма.
Для различных растений он является запасным питательным материалом и содержится главным образом в плодах, семенах и клубнях. Наиболее богато крахмалом зерно злаковых растений: риса (до 86%), пшеницы (до 75%), кукурузы (до 72%), клубни картофеля (до 24%).
В клубнях крахмальные зерна плавают в клеточном соке, поэтому картофель является основным сырьем для получения крахмала. В злаках частицы крахмала плотно склеены белковым веществом –клейковиной.
ЦЕЛЛЮЛОЗА.
Чистая ЦЕЛЛЮЛОЗА - твердое белое вещество. Она нерастворима в воде и органических растворителях.
Вторым наиболее распространенным в природе полисахаридом является целлюлоза или клетчатка. элементарным звеном этого природного полимера также служат остатки глюкозы.
Относительная молекулярная масса макромолекул целлюлозы колеблется от 250 000 до 1 000 000 и более. Эти длинные цепи вытянуты и уложены пучками.Эти пучки сплетены подобно веревкам и образуют волокна, различимые глазом.
расположение макромолекул целлюлозы в природных волокнах(вата)
Древесина содержит от 40 до 50% целлюлозы, солома - 30%. Целлюлоза растений служит питательным веществом для травоядных животных, в организме которых имеются расщепляющие клетчатку ферменты.
Химические свойства
1. Крахмал и целлюлоза подвергаются гидролизу с образованием глюкозы в присутствии минеральных кислот, например серной:
Кислотный гидролиз целлюлозы называют осахариваиием. Этот процесс в больших масштабах осуществляют на гидролизных заводах, которые перерабатывают отходы древесины (щепки, опилки) в глюкозосодержащие растворы и далее в спирт.
2.Взаимодействие с азотной кислотой
+ 3nHNO3 → +3 H2О

Тринитроцеллюлоза
3) Горение.
Целлюлоза легко горит с образованием углекислого газа и воды. (С6Н6О5)n + 6nО2 → nСО2 + nН2О + Q
Качественная реакция на крахмал
Крахмал дает синее окрашивание при взаимодействии с йодом.
Получение крахмала
В промышленности крахмал получают в основном из картофеля, риса или кукурузы. В значительных количествах крахмал перерабатывается на патоку и глюкозу, используемые в пищевой промышленности.
Применение крахмала
Из продуктов гидролиза получают пищевой спирт, молочную кислоту и другие ценные продукты. Крахмал используют как клеящее средство, применяют для отделки тканей. В медицине на основе крахмала готовят некоторые мази и присыпки.
применение целлюлозы
Из целлюлозы изготавливают: искусственные волокна, полимерные пленки, пластмассы, бездымный порох, лаки, бумагу.Осахариванием целлюлозы получают глюкозу; идущую на изготовление этилового спирта. Этанол, полученный таким путем, называется гидролизным.
Сравнение крахмала и целлюлозы
Крахмал
Целлюлоза
Строение
Физические свойства
Химические свойства
Нахождение в природе
Биологическая роль
Применение

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

В презентации рассматриваются определение, виды и характеристика физических качеств....

Презентация к уроку грамматики из серии "Подготовка к ЕГЭ в презентациях"

Для успешной подготовки к ЕГЭ в своей работе я использую многие учебные пособия. Для моих учеников практически невозможно приобретение всех этих пособий, поэтому многие уроки по подготовке к ЕГЭ я гот...

Презентация к уроку объяснения нового материала по теме "Определение квадратных уравнений" Урок 8 класс.Презентация к уроку закрепления по теме "Действительные числа" в 8 классе....

Методическая разработка урока с поэтапным проведением с приложениямиПрезентация к уроку биологии в 6 классе по теме "Почему организмы совершают движения? ".Методическая разработка урока с поэтап...

1 из 21

Презентация на тему: Полисахариды

№ слайда 1

Описание слайда:

№ слайда 2

Описание слайда:

№ слайда 3

Описание слайда:

Введение Двадцатый век характеризуется бурным развитием всех отраслей науки. Прочно вошли в нашу жизнь новые химические соединения, материалы, полученные путем синтеза. Среди фармакологически активных соединений, синтезируемых растениями, своеобразную группу представляют собой полисахариды. Но в настоящее время, ввиду бурного развития рынка лекарственных препаратов, полисахаридам не уделяется должного внимания. Именно поэтому моя презентация является попыткой отобразить, насколько это возможно, всю важность и глубину исследуемой проблемы. Я попытаюсь последовательно и аргументировано изложить сущность вопроса, детально рассмотреть свойства изучаемого лекарственного растительного сырья.

№ слайда 4

Описание слайда:

Сырье, содержащее полисахариды Полисахариды – это высокомолекулярные продукты конденсации более 5 моносахаридов и их производных, связанных друг с другом О-гликозидными связями и образующие линейные или разветвленные цепи. Разнообразие в строении полисахаридов может быть обусловлено не только характером моносахаридов и способом их соединения, но также тем, что гидроксильные и карбоксильные группы моносахаридов и их производных могут быть метилированы, этерифицированы органическими и неорганическими кислотами (например, серной кислотой – агар-агар); водороды карбоксильных групп замещены на ионы металлов (пектиновые вещества, камеди).

№ слайда 5

Описание слайда:

№ слайда 6

Описание слайда:

Классификация полисахаридов Полисахариды делят на два типа: гомополисахариды (гомополимеры) и гетерополисахариды (гетерополимеры), в зависимости от характера входящих в их состав моносахаридов и их производных. Гомополисахариды построены из моносахаридных единиц (мономеров) одного типа (например. крахмал, клетчатка, из животных полисахаридов – гликоген, хитин), а гетерополисахариды – из остатков различных моносахаридов и их производных (например, гемицеллюлозы, инулин, пектиновые вещества, слизи и камеди).

№ слайда 7

Описание слайда:

№ слайда 8

Описание слайда:

№ слайда 9

Описание слайда:

Физические свойства Полисахариды – аморфные вещества, не растворяются в спирте и неполярных растворителях; растворимость в воде варьирует: некоторые растворяются в воде с образованием коллоидных растворов (амилоза, слизи, пектовые кислоты, арабин), могут образовывать гели (пектины, альгиновые кислоты, агар-агар) или вообще не растворяться в воде (клетчатка, хитин).

№ слайда 10

Описание слайда:

Химические свойства Полисахариды подвергаются ферментативному и кислотному гидролизу с образованием моно- или олигосахаридов, содержащих от 2 до 4 моносахаридных единиц. Каждая из групп полисахаридов обладает своими специфическими свойствами. Распространение в растительном мире. Биологическая роль. В природе 80% органических веществ составляют полисахариды. Они играют различную биологическую роль для растений и животных.

№ слайда 11

Описание слайда:

№ слайда 12

Описание слайда:

Сушка предпочтительна искусственная при температуре 50-60°С. Хранят сырье по общему списку, в сухом, прохладном (10-15°С) помещении, оберегая от амбарных вредителей. Анализ сырья, содержащего полисахариды Методы качественного и количественного анализа основаны на физико-химических свойствах полисахаридов и будут рассмотрены при характеристике отдельных групп полисахаридов. Применение сырья, содержащего полисахариды в медицинской практике

№ слайда 13

Описание слайда:

Полисахариды имеют важное медицинское и народно-хозяйственное значение. В медицине они и модифицированные различными способами их производные могут быть использованы как наполнители, кровезаменители, обладают способностью пролонгировать действие лекарств, повышают резистентность слизистой оболочки желудка, оказывая противовоспалительное, обволакивающее и ранозаживляющее действие. Обладают иммунологической активностью. Полисахариды некоторых грибов (дождевики) показали ингибирующий эффект в отношении клеток саркомы in vitro. Из них получают лекарственные средства, применяемые как радиопротекторные, отхаркивающие, иммунозащитные, противоязвенные и др. средства. Более подробно медицинское значение полисахаридов рассмотрено при характеристике отдельных групп полисахаридов.

№ слайда 14

Описание слайда:

Алтей лекарственный Алтей лекарственный - многолетнее травянистое растение семейства Мальвовые (лат. Malvaceae). Ботаническое название - Althaéa officinális. Родовое название - Алтей (лат. Althaéa). Аптечное название - Экстракт алтейного корня жидкий (Extractum Althaeae fluidum), Сироп алтейный (Sirupus Althaeae), Мукалтин (Mucaltinum), Паракодин (Paracodin). Народное название - просвирняк, проскурняк, калачики, дикая роза.

№ слайда 15

Описание слайда:

Алтей лекарственный это многолетнее растение. Корневище мало разветвленное, с основным деревянистым корнеми буровато-желтыми корнями-придатками. Стебель прямой, слабо ветвистый, высотой 0,6–1,5 м. Листья расположены поочередно, серовато-зеленые;нижние - округлые, яйцевидные, верхние - продолговато-яйцевидные, бархатистые густоопушенные.

№ слайда 16

Описание слайда:

Цветки бледно-розовые пятилепестковые, с фиолетовыми тычинками, собранные в верхушечную кисть. Плод сборный, состоит из 15–20 односеменных плодов, содержащие темно-бурые почковидные семена. Цветет и плодоносит в июле-августе. Растет по берегам рек, озер и водоемов, поймах, болотных низинах, в кустарниках, на солонцеватых лугах, в ущельях. Районы распространения - средняя и южная зоны Европейской части, в частности Украина, Кавказ, поймы Кубани, Дона, Терека и Волги, Средняя Азия, Западная и Восточная Сибирь, Казахстан. Культивируется на Украине и в Краснодарском крае.

№ слайда 17

Описание слайда:

Сбор и заготовка корня алтея лекарственного Удаляют и основной, стержневой, корень, оставляя только молодые боковые корни. Очищать от коры не нужно. Корни привяливают на воздухе (толстые разделяют вдоль) и быстро сушат. Хорошо высушенные корни с треском ломаются. Не допускается поражения их плесенью или насекомыми. Сушат корень алтея, развешивая в пучках на веревках в теплом проветриваемом помещении, или расположив тонким слоем на печи. На вкус он сладковатый, с ощущением слизистости, запах имеет слабый, своеобразный. Измельченный корень алтея лекарственного хранят в сухом помещении, которое хорошо проветривается, поскольку он обладает способностью впитывать влагу, вследствие чего покрывается плесенью.

№ слайда 18

Описание слайда:

Лечебные свойства корня алтея лекарственного Корень алтея лекарственного содержит значительное количество растительной слизи (35%), состоящей преимущественно из полисахаридов, крахмала (37%), вяжущие вещества, яблочную кислоту, тростниковый сахар и др. Основным активным лечебным компонентом корня считают слизистое вещество, которое получается при настое корня в воде. Настой имеет обволакивающее действие, и при употреблении укрывает воспаленные слизистые оболочки и защищает их от раздражения, с чем и связано применение алтея лекарственного при острых респираторных вирусных инфекциях.

№ слайда 19

Описание слайда:

Корень алтея лекарственного - применение, рецепты Как отхаркивающее средство - настой 1 столовой ложки измельченного корня на 1 стакане холодной воды в течение 4 ч дают пить по 1–2 столовые ложки 3–4 раза в день, детям - по 1 чайной ложке 4 - бы раз в день. С этой же целью - 2 чайных ложки измельченного корня алтея лекарственного (8 частей), листьев мать-и-мачехи - (4 частей), толченых плодов аниса (2 части), корня солодки (3 части), фиалкового корня (1 части) заваривают как чай, настаивают 20 мин, процеживают и пьют теплым по ½ стакана через каждые 3 часа. В аптеках продают готовый сироп из корня алтея лекарственного, который назначают детям по 1 чайной ложке через каждые 2 часа. Корень алтея лекарственного входит в состав грудных чаев № 1–4.

№ слайда 20

Описание слайда:

№ слайда 21

Описание слайда:

Литература: 1. Муравьева Д.А., Самылина И.А., Яковлев Г.П. Фармакогнозия. Учебник. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: ОАО Издательство «Медицина», 2007. – 656 с.: ил. 2. Государственная фармакопея Республики Казахстан. Т.1. – Алматы: Издательский дом «Жибек жолы», 2008. – 592 с. 3. Государственная Фармакопея СССР: Вып. 1. Общие методы анализа/ МЗ СССР. – 11-е изд., доп. – М.: Медицина, 1987. – 336 с. 4. Государственная Фармакопея СССР: Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье/ МЗ СССР. – 11-е изд., доп. – М.: Медицина, 1990. – 400 с. Государственная Фармакопея Республики Казахстан

Углеводы

Моносахариды

Олигосахариды

Полисахариды

фруктоза,

Сахароза

целлюлоза

Полисахариды

Целлюлоза

Цель урока

1.Закрепить знания о классификации углеводов.

2. Изучить свойства полисахаридов на примере крахмала и целлюлозы.

3. Уметь находить сходства и различия в строении и свойствах полисахаридов, составлять уравнения реакции гидролиза.

4. Уметь проводить качественную реакцию на крахмал.

Полисахариды

Это природные высокомолекулярные вещества, макромолекулы которых состоят из остатков молекул моносахаридов.
Полисахариды относятся к биополимерам.
Примеры полисахаридов: крахмал, целлюлоза, гликоген, хитин.