Слайд 3Көмірсулардың құрылымы.
Көмірсулар құрамына көміртегі, сутегі және оттегі атомдары кіреді. Жасушалар
құрамында күрделі органикалық қосылыстар 1% мөлшерінде болады. Көмірсулардың қарапайымы –
моносахаридтер. Моносахаридке жүзім қанты – глюкоза, жеміс шырынында және балда көп мөлшерде кездесетін фруктоза, нуклин қышқылдары мен АТФ-ның құрамына кіретін рибоза мен дезоксирибоза т. б. жатады. Моносахаридтер – суда жақсы еритін жағымды, тәтті дәмі бар түссіз заттар.
Моносахаридтердің екі молекуласының байланысуынан дисахарид түзіледі. Оның мысалы ретінде қызылша қанты – сахарозаның глюкоза мен фруктозаның қосылысы екенін көруге болады.
Бірнеше моносахарид молекулаларынан полисахарид (грекше “поли” – көп) түзіледі. Ендеше, полисахаридтер полимер қатарына жатады. Олардың мономерлері моносахаридтер. Бұлар суда ерімейтін, дәмсіз органикалық қосылыстар. Ең кең таралған полтсахаридтерге крахмал, гликоген түрінде бауыр және бұлшықет жасушаларына 5% мөлшерде қорға жиналады. Ал ағзаға энергия қоры – глюкоза қажет болса, олар қайтадан мономерлерге, яғни глюкозаға ыдырайды.
Өсімдік жасушаларында крахмал мен жасунық кездеседі. Крахмал гликоген сияқты көп мөлшерде картоп түйінінің т. б. өсімдік жасушаларында қорға жиналады, оның мөлшері 70%-ке дейін болады. Өсімдіктерге беріктік, тірек қасиет беретін талшықтар (ағаш сүрегі), т. б. жасунықтан тұрады. Жасунықтың құрамында глюкозаның 150–200 молекуласы болады.
Фотосинтез процесі: күн сәулесі
6CO2
+ 6H2O C6H12O6 + 6O2 = жасыл өсімдік
Күн энергиясының қатысуымен бейорганикалық заттардан органикалық заттардың синтезделуі фотосинтез деп аталады.
Фотосинтездің ашылуы 1630 жылдан басталады. Бірақ өсімдіктердің жапырағындағы хлорофилдің қатысында күн сәулесінің көмегімен жүретін фотосинтез реакциясын алғаш дәлелдеген К. А. Тимирязев болды.
Көмірсуларға тән реакциялар:
NH3 ерітінді
C6H12O6 + Ag2O C6
H12O7+2Ag
C6H12O6 +H2 → C6H12O7+Cu2O+2H2O
C6 H12 O6+H2 → C6 H14 O6
C6 H12 O6 → 2C2H5OH +2CO2
C6 H12 O6 → 2CH3 – CH - COOH
OH
C6 H12 O6 +6O2 → 6CO2 +6H2 O+Q
C12 H22 O11 +H2 O → C6 H12 O6 +C6 H12 O6
(C6 H10O5 ) n +nH2О → nC6 H12 O6
Көмір мен судың қосылысы көмірсулар деп аталады. Осы қосылыстардың басым көпшілігінің жалпы формуласы Сп(Н2 О) m деп көрсетуге болады.
Қант және адамның денсаулығы.
Көмірсулар – табиғи қосылыстарының өте маңызды класы. Көмірсулардың маңызы олардың тірі организмдегі басты рөлімен анықталады. Барлық тірі организмдердің ішінде тек өсімдіктер ғана фотосинтез көмегімен көмірсулардың толық синтезін іске асырады. Фотосинтез нәтижесінде полисахаридтердің, оның ішінде, ең алдымен, құрылыстық целлюлозаның және қордағы қоректік материал – крахмалдың көп мөлшері жинақталады. Кейбір өсімдік материалдары дисахаридтердің көп қорын жинақтай алады. Мысалы, қант құрағы мен қант қыхылшасынан жыл сайын 82, 106 т сахароза бөлінеді. Глюкоза – көптеген поли - және дисахаридтердің мономері болып табылатын, зат алмасуға қатысатын, адам тағамының қажетті компоненттері. Глюкоза ми жасушаларының жұмысын қамтамасыз етеді. Жүйке жасушалары глюкозаны қаннан алады. Бұл жүйе бұзылса адам әр түрлі ауруға ұшырайды. Көмірсуларға адамның қажеттілігі – 400 - 500г, оның ішінде 50 - 100г глюкозаны қант күйінде пайдаланады.
Қазіргі кезде бір адам қантты тәулігіне 110 г - ға дейін пайдаланады. Қантты жақсы көретін адамдарды «сахараголиктер» деп атайды. Қанттың жетіспеуі және көп болуы да организм үшін зиянды. Табиғи қантты алмастыратын ксилитол, геспередин, сорбит, гликозид, ал жасанды қантты алмастыратын сахарин, цикломат және т. б. заттары кең қолданысқа ие.
Сахароза (қант құрағы) Ертедегі Шығыста белгілі болған. Оны қант құрағының шырынынан бөліп алып, қоюландырып, сүтпен ағартқан, содан соң әк суымен немесе күлдің ерітіндісімен жуған. Қоспаларын түзілетін көбіктермен бірге бөліп алып отырған. Қант құрағының отаны – Үндістан. Фруктозаны алғаш рет 1792 ж орыс химигі Т. Ловец бал суынан бөліп алды, ал глюкоза 1802 жылы ашылды. Полисахаридтер химиясы 1811 жылы орыс химигі К. Кирхгоф крахмалды алғаш рет гидролиздегеннен кейін дами бастады. Қағаз (парс. «бомбака» - мақта) өзара өте жұқа етіп тоқылған целлюлоза талшықтарынан тұрады.
Қорытындылау:
Табиғатта кең таралуына байланысты көмірсулар маңызды өнеркәсіптік шикізат болып табылады. Көмірсулардан этил спиртін, қопарылғыш заттар, дәрі - дәрмектер, қағаз, жасанды талшықтар өндіреді. Көмірсулар моно - ди -, полисахаридтерге бөлінеді.