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...

ТЕМА УРОКА: ПОЛИСАХАРИДЫ. КРАХМАЛ И ЦЕЛЛЮЛОЗА

Цели урока:

Рассмотреть в сравнении

• строение
• свойства
• применение
• значение в природе крахмала и целлюлозы

КРАХМАЛ и ЦЕЛЛЮЛОЗА

Химическая формула

(С 6 Н 10 О 5 ) n

ЦЕЛЛЮЛОЗА. НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ

Волокна хлопка, льна, конопли – почти чистая целлюлоза

Древесина содержит 50% целлюлозы

Солома содержит 30% целлюлозы

Строение крахмала (С 6 Н 10 О 5 ) n ( n = 200 - 1000)

• макромолекулы крахмала состоят из остатков молекул циклической ά-глюкозы

СТРОЕНИЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ (C 6 H 10 O 5 ) n

(n = 400 000 до 2 млн. )

Макромолекулы целлюлозы состоят из остатков β -глюкозы

ФОРМЫ МОЛЕКУЛЫ КРАХМАЛА

Амилоза (10-20%) имеет линейную структуру

Амилопектин (80-90%) образует разветвленную структуру

ФОРМЫ МОЛЕКУЛЫ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Целлюлоза имеет линейную структуру

Химические свойства крахмала

Гидролиз крахмала

• Крахмал легко подвергается гидролизу:

Ступенчатый ферментативный гидролиз крахмала.

Крахмал → декстрины → мальтоза → глюкоза

Н 2 S О 4

(С 6 Н 10 О 5 )n

+ nH 2 O

→ nC 6 H 12 O 6

Н 2 О

Н 2 О

Н 2 О

Химические свойства целлюлозы

Гидролиз целлюлозы

• Целлюлоза (клетчатка) в отличии от крахмала гидролизуется с трудом

• На гидролизных заводах отходы древесины (щепки, опилки) перерабатывают в глюкозу и далее в спирт

Н 2 S О 4

(С 6 Н 10 О 5 )n

+ nH 2 O

→ nC 6 H 12 O 6

(С 6 Н 10 О 5 )n

→ С 6 Н 12 О 6

→ С 2 Н 5 ОН

ОБРАЗОВАНИЕ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Тринитроцеллюлоза –

взрывчатое вещество пироксилин

целлюлоза

Триацетат целлюлозы

целлюлоза

• Тринитроцеллюлоза (пироксилин) используется как взрывчатое вещество и для производства бездымного пороха.
• Динитроцеллюлоза (коллоксилин) применяется для получения коллодия (для создания шрамов и рубцов)

Искусственные волокна на основе целлюлозы

ФОТОСИНТЕЗ

6СО 2 + 6Н 2 О С 6 Н 12 О 6 + 6О 2

свет

Закрепление знаний

1. Выбери правильные утверждения:

1. К дисахаридам относятся крахмал и целлюлозу.

2. Крахмал и целлюлоза имеют одинаковую молекулярную формулу.

3. Целлюлоза имеет разветвленное строение молекулы.

4. Крахмал в горячей воде набухает.

5. Целлюлоза растворяется в органических растворителях.

6. Реакция гидролиза характерна только для крахмала.

7. При гидролизе целлюлозы образуются молекулы глюкозы.

8. Качественной реакцией на определение крахмал в природных объектах является реактив йод

9. Целлюлоза используется для получения искусственного шелка.

Запишите домашнее задание

§ 13.8.

Домашнее исследование .

Ферментативный гидролиз крахмала .

В слюне человека находится пищеварительный фермент амилаза. Под действием амилазы (птиалина) происходит гидролиз крахмала.

Разжуйте хорошо (не менее 10 мин.) маленький кусочек черного хлеба.

Меняются ли вкусовые ощущения?

Чем это можно объяснить?

Поместите его в фарфоровую чашку. Внесите в неё каплю раствора йода.

Что наблюдаете? Какой можно сделать вывод?

Расскажите о результатах своих опытов.

СВОЙСТВА

КРАХМАЛ

1.Нахождение в природе

2. Химическая формула

ЦЕЛЛЮЛОЗА

3. Молекула состоит из остатков…

СВОЙСТВА

КРАХМАЛ

4.Формула структурного звена

5.Число структурных звеньев

ЦЕЛЛЮЛОЗА

6.Молекулярная масса

7.Форма молекулы

КРАХМАЛ

8. Физические свойства

ЦЕЛЛЮЛОЗА

КРАХМАЛ

9. Хими-ческие свойства

ЦЕЛЛЮЛОЗА

Реакция гидролиза

Реакция гидролиза:

Определение крахмала в продуктах питания

КРАХМАЛ

8.Получение

А) в природе

Б) в промышленности

Применение

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