Hoved > Bær

Glukose består av

Glukose C6H12O6 representerer det mest vanlige og viktigste monosakkaridet - heksose. Det er den strukturelle enheten til de fleste matdi- og polysakkarider.

Den biologiske rollen av glukose

Glukose er dannet i naturen i prosessen med fotosyntese, som skjer under påvirkning av sollys i plantens blader:

Glukose er et verdifullt næringsstoff. Det er en viktig komponent i blod og vev av dyr og en direkte energikilde for cellulære reaksjoner. Når det blir oksidert i vev, frigjøres energien som er nødvendig for normal organismeres virkemåte:

Glukose er en nødvendig komponent av karbohydratmetabolismen. Det er nødvendig for dannelsen av glykogen i leveren (reserver karbohydrat av mennesker og dyr).

Nivået av glukose i humant blod er konstant. Hele blodvolumet av en voksen inneholder 5-6 g glukose. Dette beløpet er tilstrekkelig til å dekke energiforbruket til kroppen innen 15 minutter etter sin livsviktige aktivitet.

Med nedsatt nivå i blodet eller høy konsentrasjon og manglende evne til å bruke, slik det er tilfelle med diabetes mellitus, oppstår døsighet, kan bevissthetstap forekomme (hypoglykemisk koma).

Strukturen av glukose. isomeri

Aldehyd- og hydroksylgrupper er tilstede i glukosemolekylet.

Videotest "Gjenkjenning av glukose ved bruk av kvalitative reaksjoner"

Monosakkarider har også en annen struktur som skyldes den intramolekylære reaksjonen mellom karbonylgruppen og en av alkoholhydroksydene. En slik reaksjon i et enkelt molekyl er ledsaget av dets syklisering.

Det er kjent at de mest stabile er 5 og 6-ledd sykluser. Derfor, som regel, samhandler karbonylgruppen med hydroksyl ved det fjerde eller femte karbonatom.

Som et resultat av samspillet mellom en karbonylgruppe og en av hydroksylglukosen, kan den eksistere i to former: åpen kjede og syklisk.

Dannelsen av en syklisk form av glukose i samspillet mellom aldehydgruppen og alkoholisk hydroksyl ved C5 fører til utseendet av en ny hydroksyl i C1 kalt hemiacetal (langt til høyre). Den adskiller seg fra andre i sin større reaktivitet, og den sykliske form i dette tilfellet kalles også hemiacetal.

I krystallinsk tilstand er glukose i en syklisk form., og ved oppløsning passerer den delvis inn i det åpne og en tilstand av mobil likevekt er etablert.

For eksempel finnes i en vandig oppløsning av glukose følgende strukturer:

Den bevegelige likevekt mellom gjensidig transformerende strukturelle isomerer (tautomerer) kalles tautomerisme. Denne saken refererer til cyklo-kjede-tautomerismen av monosakkarider.

Sykliske a- og p-former for glukose er romlige isomerer som er forskjellige i forhold til hemiacetalhydroksyl i forhold til ringets plan.

I a-glukose er denne hydroksyl i trans-stilling til hydroksymetylgruppen -CH2OH, i β-glukose - i cis-stillingen.

Gitt den romlige strukturen til den seksledede syklusen

formler av disse isomerene er:

Video "Glukose og isomerer"

Lignende prosesser skjer i riboseoppløsningen:

I fast tilstand har glukose en syklisk struktur.

Normal krystallinsk glukose er a-formen. I løsningen er p-formen mer stabil (ved steady-state-likevekt står for mer enn 60% av molekylene).

Andelen aldehydform i likevekt er ubetydelig. Dette forklarer mangelen på interaksjon med fuksvovelsyre (kvalitativ reaksjon av aldehyder).

Fenomenet om eksistensen av stoffer i flere gjensidig omdannende isomere former ble kalt av AM Butlerov dynamisk isomerisme. Dette fenomenet ble senere kalt tautomerisme.

I tillegg til fenomenet tautomerisme, er glukose preget av strukturell isomerisme med ketoner (glukose og fruktose - strukturelle interklassisomerer) og optisk isomerisme:

Fysiske egenskaper av glukose

Glukose er en fargeløs krystallinsk substans, godt oppløselig i vann, søt i smak (på latin, "glukos" er søt).

Det finnes i planter og levende organismer, spesielt mye av det finnes i druesaft (derav navnet - druesukker), i modne frukter og bær. Honning består hovedsakelig av en blanding av glukose og fruktose.

Den inneholder ca 0,1% av humant blod.

Videotest "Bestemmelse av glukose i druesaft"

Glukoseproduksjon

Hovedmetoden for å oppnå monosakkarider, som har praktiske implikasjoner, er hydrolysen av di- og polysakkaroer.

1. Hydrolys av polysakkarider

Glukose oppnås oftest ved stivelsehydrolyse (industriell produksjonsmetode):

2. Hydrolyse av disakkarider 3. Aldol kondensasjon av formaldehyd (AM Butlerov reaksjon)

Den første syntese av karbohydrater fra formaldehyd i et alkalisk medium ble utført av A.M. Butlerov i 1861.

4. Fotosyntese

I naturen dannes glukose i planter som følge av fotosyntese:

Glukosepåføring

Glukose brukes i medisin som et forsterkende middel for symptomer på hjertesvikt, sjokk, for behandling av terapeutiske legemidler, blodbevarelse, intravenøs infusjon, for et bredt spekter av sykdommer (spesielt når kroppen er utarmet).

Glukose er mye brukt i konfektvirksomhet (lage syltetøy, karamell, pepperkake, etc.)

Glukose er mye brukt i tekstilindustrien for farging og trykking.

Glukose brukes som utgangsprodukt i produksjon av askorbin- og glukonsyrer, for syntese av et antall sukkerderivater, etc.

Den brukes til produksjon av speil og julepynt (sølvdannelse).

I mikrobiologisk industri som næringsmiddel for produksjon av fôr gjær.

Prosessene for glukosefermentering er av stor betydning. Så for eksempel når det syrker kål, agurker, melk, melkesyring av glukose, så vel som under ensilering av fôr. Dersom massen som skal smøres ikke er tilstrekkelig komprimert, inntreffer smørsyrefermenteringen under påvirkning av penetrert luft, og fôret blir uegnet til bruk.

I praksis brukes også alkoholholdig gjæring av glukose, for eksempel ved produksjon av øl.

fruktose

Fructose (fruktsukker) C6H12Oh6 - isomer av glukose. Fruktose i fri form finnes i frukt, honning. Inkludert i sukrose og insulin polysakkarid. Det er søtere enn glukose og sukrose. Verdifullt næringsprodukt.

I motsetning til glukose kan det trenge gjennom blodet inn i cellene av vev uten at insulin deltar. Derfor anbefales fruktose som den tryggeste kilden til karbohydrater for diabetikere.

Som glukose kan den eksistere i lineære og sykliske former. I lineær form er fruktose en ketonalkohol med fem hydroksylgrupper.

Strukturen av dets molekyler kan uttrykkes med formelen:

Å ha hydroksylgrupper, fruktose, som glukose, er i stand til å danne sukker og estere. På grunn av fraværet av en aldehydgruppe er det imidlertid mindre utsatt for oksidasjon enn glukose. Fruktose, som glukose, blir ikke hydrolysert.

Fruktose går inn i alle reaksjoner av polyatomiske alkoholer, men, i motsetning til glukose, reagerer ikke med ammoniakk-sølvoksydoppløsning.

glukose

Den viktigste monosakkariden er glukose C6H12Oh6, som ellers kalles drupesukker. Det er et hvitt krystallinsk stoff, søt i smak, godt oppløselig i vann. Glukose finnes i planter og levende organismer, spesielt innholdet i druesaft (derav navnet - druesukker), i honning, samt i modne frukter og bær.

Strukturen av glukose er avledet fra studien av dets kjemiske egenskaper. Således utviser glukose egenskaper som er iboende i alkoholer: den dannes med metallalkoholater (saharaty), eddikester, som inneholder fem sure rester (ved antall hydroksylgrupper). Derfor er glukose en flerverdig alkohol. Med en ammoniakkoppløsning av sølvoksyd gir det en "sølv speil" -reaksjon som indikerer tilstedeværelsen av en aldehydgruppe ved enden av karbonkjeden. Derfor er glukose en aldehydalkohol, molekylet kan ha en struktur

Imidlertid er ikke alle egenskaper i samsvar med sin struktur som en aldehydalkohol. Så gir ikke glukose noen aldehydreaksjoner. En av de fem hydroksylene kjennetegnes av den høyeste reaktivitet, og substitusjonen av hydrogen for metallradikalet i det fører til at stoffets aldehydegenskaper forsvinner. Alt dette førte til den konklusjonen at det sammen med aldehydformen er sykliske former for glukosemolekyler (a-cykliske og β-cykliske) som er forskjellige i hydroksylgruppernes stilling i forhold til ringets plan. Den sykliske strukturen av molekylet, glukose har en krystallinsk tilstand, men i vandige løsninger eksisterer den i forskjellige former, for gjensidig omforming til hverandre:

Som du kan se er aldehydgruppen fraværende i sykliske former. Hydroksylgruppen ved det første karbonatomet er den mest reaktive. Den sykliske formen av karbohydrater forklarer deres mange kjemiske egenskaper.

I industriell skala produseres glukose ved stivelsehydrolyse (i nærvær av syrer). Dess produksjon fra tre (cellulose) ble også mestret.

Glukose er et verdifullt næringsstoff. Når det oksyderes i vevet, frigjøres energien som er nødvendig for normal funksjon av organismene. Oxidasjonsreaksjonen kan uttrykkes med den totale ligningen:

Glukose brukes i medisin for fremstilling av medisinske preparater, blodpreservering, intravenøs infusjon, etc. Det brukes mye i konfektindustrien, i produksjon av speil og leker (sølvbelegg). Den brukes i farging og dressing av stoffer og lær.

glukose

Egenskaper og fysiske egenskaper av glukose

Glukosemolekyler kan eksistere i den lineære (aldehydalkohol med fem hydroksylgrupper) og syklisk form (a- og p-glukose), og den andre form er oppnådd fra det første ved samspillet mellom hydroksylgruppen ved det femte karbonatom og karbonylgruppen (figur 1).

Fig. 1. Former for eksistensen av glukose: a) P-glukose; b) a-glukose; c) lineær form

Glukoseproduksjon

I industrien oppnås glukose ved hydrolyse av polysakkarider - stivelse og cellulose:

Kjemiske egenskaper av glukose

Følgende kjemiske egenskaper er karakteristiske for glukose:

1) Reaksjoner fortsetter med deltakelsen av karbonylgruppen:

- glukose oksyderes med ammoniakkoppløsning av sølvoksid (1) og kobber (II) hydroksyd (2) til glukonsyre ved oppvarming

- glukose kan gjenvinnes i heksahydol-sorbitol

- glukose inngår ikke noen reaksjoner som er karakteristiske for aldehyder, for eksempel i reaksjon med natriumhydrosulfitt.

2) Reaksjoner fortsetter med deltagelse av hydroksylgrupper:

- glukose gir en blå farge med kobber (II) hydroksid (kvalitativ reaksjon på flerverdige alkoholer);

- dannelsen av etere Under virkningen av metylalkohol på et av hydrogenatomer er erstattet av en gruppe CH3. Denne reaksjonen involverer glykosidisk hydroksyl, som er i det første karbonatomet i den cykliske form av glukose.

- dannelse av estere Under virkningen av eddiksyreanhydrid erstattes alle fem -OH-gruppene i glukosemolekylet med -O-CO-CH-gruppen3.

Glukosepåføring

Glukose er mye brukt i tekstilindustrien for farging og utskrift mønstre; produksjon av speil og juletre dekorasjoner; i næringsmiddelindustrien; i den mikrobiologiske industri som næringsmedium for produksjon av fôrgjær; i medisin for et bredt spekter av sykdommer, spesielt når kroppen er utarmet.

Eksempler på problemløsning

En kvalitativ reaksjon på aldehydgruppen er reaksjonen av "sølvspeglet" (glukose er en aldehydalkohol), som et resultat av hvilket sølv frigjøres i sin rene form og karboksylsyre dannes:

Oksidasjon av glukose under vanskelige forhold, for eksempel med konsentrert salpetersyre, fører til dannelsen av glukarinsyre:

Beregn mengden glukose stoff:

M (C6H12O6) = 2 × Ar (C) + 12 × Ar (H) + 6 × Ar (O) = 2 × 12 + 12 × 1 + 6 × 16 = 180 g / mol;

I henhold til reaksjonsligningen n (C6H12O6): n (CO2) = 1: 2 betyr det

Finn mengden utslipp av karbondioksid:

Glukose består av

I naturen er de vanligste karbohydrater monosakkarider, hvis molekyler inneholder fem karbonatomer (pentoser) eller seks (heksoser).

Monosakkarider er heterofunksjonelle forbindelser, deres molekyler inneholder en karbonylgruppe (aldehyd eller keton) og flere hydroksyl.

en slik betegnelse av glukose og fruktose er også mulig:

Fra disse formlene følger at monosakkarider er aldehydalkoholer eller ketonalkoholer.

Det ble opprettet eksperimentelt at aldehyd- og hydroksylgrupper er tilstede i glukosemolekylet.

Som et resultat av samspillet mellom en karbonylgruppe og en av hydroksylglukosen, kan den eksistere i to former: åpen kjede og syklisk.

I glukoseoppløsning er disse formene i likevekt med hverandre.

For eksempel finnes i en vandig oppløsning av glukose følgende strukturer:

Sykliske a- og p-former for glukose er romlige isomerer som er forskjellige i forhold til hemiacetalhydroksyl i forhold til ringets plan. I a-glukose er denne hydroksyl i trans-stilling til hydroksymetylgruppen -CH2OH, i β-glukose - i cis-stillingen. Gitt den romlige strukturen til den seksledige syklusen, er formlene av disse isomerene:

Fenomenet om eksistensen av stoffer i flere gjensidig omdannende isomere former ble kalt av AM Butlerov dynamisk isomerisme. Senere ble dette fenomenet kalt tautomerisme (fra gresk tauto - "det samme" og meros - "del".

I fast tilstand har glukose en syklisk struktur. Normal krystallinsk glukose er a-formen. I løsningen er p-formen mer stabil (ved steady-state-likevekt står for mer enn 60% av molekylene). Andelen aldehydform i likevekt er ubetydelig. Dette forklarer mangelen på interaksjon med fuksvovelsyre (kvalitativ reaksjon av aldehyder).

I tillegg til fenomenet tautomerisme, er glukose preget av strukturell isomerisme med ketoner (glukose og fruktose er strukturelle interklassisomerer)

og optisk isomerisme:

Fysiske egenskaper av glukose:

Glukose er en fargeløs krystallinsk substans, godt oppløselig i vann, søt i smak (lat. "Glukos" - søt):

1) det finnes i nesten alle organer av planten: i frukt, røtter, blader, blomster;

2) Spesielt mye glukose i juice av druer og moden frukt, bær;

3) glukose er i animalske organismer;

4) Den inneholder ca 0,1% i humant blod.

glukose

struktur

Stoffet glukose i kjemi er en monosakkarid, det vil si det enkleste karbohydratet bestående av ett molekyl eller en strukturell enhet. Glukosestrukturen er en del av en mer kompleks karbohydrat - disakkarider og polysakkarider.

Stoffet inneholder funksjonelle grupper:

  • en karbonyl (-C = 0);
  • fem hydroksyl (-OH).

Et molekyl kan eksistere i to sykluser (α og β), forskjellig i den romlige arrangementen av en hydroksylgruppe, og i en lineær form (D-glukose).

Fig. 1. Syklisk og lineært glukose molekyl.

Den strukturelle formel for glukose er - O = CH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH2OH eller CH2OH (CHOH)4-COH.

mottak

En stor mengde druesukker er funnet i vegetasjon, spesielt frukt og blader. Derfor kan stoffet konsumeres direkte fra frukt og bær. Glukose er sluttproduktet av fotosyntese:

I industrien isoleres forbindelsen ved hydrolyse av polysakkarider. Innledende produkter er potet- eller maisstivelse, samt cellulose. En varm oppløsning av svovelsyre eller saltsyre tilsettes råmaterialet fortynnet med vann. Den resulterende blanding oppvarmes til fullstendig dekomponering av polysakkaridene:

Syren er nøytralisert med kritt eller porselen, hvorpå løsningen filtreres og inndampes. De dannede krystaller er glukose.

Fig. 2. Ordning for å oppnå glukose.

I laboratorier isoleres dextrose fra formaldehyd i nærvær av en katalysator - Ca (OH)2:

I fordøyelseskanalen brytes polysakkarider oppnådd med mat raskt ned i fruktose og glukose, som er involvert i cellemetabolismen.

Fysiske egenskaper

Hexose er en krystallinsk, fargeløs, luktfri substans med en god smak. Imidlertid er sukrose (vanlig sukker) dobbelt så søt som glukose.

Stoffet er godt løselig ikke bare i vann, men også i andre løsningsmidler - ammoniakkoppløsning av kobberhydroksyd (Schweitzers reagens), svovelsyre, sinkklorid.

Kjemiske egenskaper

Glukose kombinerer egenskapene til aldehyder (inneholder -CHO-gruppen) og alkoholer (inkluderer hydroksyl), som er en aldehydalkohol. Derfor kan den danne alkohol og polymerisere på samme måte som aldehyder. De viktigste kjemiske egenskapene til glukose er beskrevet i tabellen.

glukose

Strømkomponenter - Glukose

Glukose - Ernæringskomponenter

Glukose (dextrose) er et monosakkarid, som er en universell energikilde for mennesker. Dette er sluttproduktet av hydrolysen av di- og polysakkarider. Forbindelsen ble åpnet av engelsk doktor William Praut i 1802.

Glukose eller druesukker er det viktigste næringsstoffet for en persons sentrale nervesystem. Det sikrer normal kroppsfunksjon med sterke fysiske, følelsesmessige, intellektuelle belastninger og et raskt respons fra hjernen for å forstyrre situasjoner med stor styrke. Med andre ord, glukose er et jetbrensel som støtter alle vitale prosesser på mobilnivå.

Strukturformelen av forbindelsen er C6H12O6.

Glukose er et krystallinsk stoff av søt smak, luktfri, godt oppløselig i vann, konsentrerte løsninger av svovelsyre, sinkklorid, Schweitzers reagens. I naturen er det dannet som et resultat av fotosyntese av planter, i industrien - ved hydrolyse av cellulose, stivelse.

Den molare masse av forbindelsen er 180,16 gram per mol.

Søtheten av glukose er dobbelt så lav som sukrose.

Monosakkarid brukes i matlaging, medisinsk industri. Narkotika basert på det brukes til å lindre forgiftning og bestemme tilstedeværelsen, type diabetes.

Overvei hyperglykemi / hypoglykemi - hva det er, fordelene og skadene av glukose, der den er inneholdt, bruk i medisin.

Daglig pris

For å drive hjernens celler, røde blodlegemer, striated muskler og gi kroppen energi, må en person spise sin "individuelle" hastighet. For å beregne det, multipliserer den faktiske kroppsvekten med en faktor på 2,6. Den resulterende verdien er det daglige behovet for kroppen din i monosakkaridet.

Samtidig skal kunnskapsarbeidere (kontorarbeidere) som utfører databehandling og planleggingsoperasjoner, idrettsutøvere og personer med stor fysisk aktivitet øke sin daglige rente. Siden disse operasjonene krever mer energi brukt.

Behovet for glukose minker med en stillesittende livsstil, en tendens til diabetes, overvekt. I dette tilfellet vil kroppen bruke ikke lett fordøyelig sackarid til lagring av energi, men fettreserver.

Husk at moderat dose glukose er et middel og "drivstoff" for indre organer og systemer. Samtidig gjør overdreven forbruk av søthet det til gift, innpakning nyttige egenskaper for å skade.

Hyperglykemi og hypoglykemi

Hos en sunn person er nivået av fastende blodsukker 3,3 - 5,5 millimol per liter, etter å ha spist det, stiger det til 7,8.

Hvis denne indikatoren er under normal utvikling, utvikler hypoglykemi, og hyperglykemi er høyere. Eventuelle avvik fra tillatt verdi forårsaker forstyrrelser i kroppen, ofte irreversible lidelser.

Forhøyet blodsukker øker insulinproduksjonen, noe som fører til intensiv slitasje i bukspyttkjertelen. Som et resultat, begynner kroppen å tømme, det er risiko for å utvikle diabetes, immunitet lider. Når konsentrasjonen av glukose i blodet når 10 millimol per liter, slutter leveren å klare sine funksjoner, er arbeidet i sirkulasjonssystemet forstyrret. Overflødig sukker omdannes til triglyserider (fettceller), som fremkaller iskemisk sykdom, aterosklerose, hypertensjon, hjerteinfarkt og hjerneblødning.

Hovedårsaken til utviklingen av hyperglykemi er en funksjonsfeil i bukspyttkjertelen.

Produkter som reduserer blodsukkeret:

  • havremel;
  • hummer, hummer, krabber;
  • blåbærjuice;
  • tomater, jordiskokokker, solbær;
  • soya ost;
  • salat blader, gresskar;
  • grønn te;
  • avokado;
  • kjøtt, fisk, kylling;
  • sitron, grapefrukt;
  • mandler, cashewnøtter, peanøtter;
  • bønner;
  • vannmelon;
  • hvitløk og løk.

En dråpe i blodsukker fører til utilstrekkelig ernæring i hjernen, svekker kroppen, som før eller senere fører til besvimelse. En person mister styrke, det er muskel svakhet, apati, fysisk anstrengelse er vanskelig, koordinasjon forverres, en følelse av angst, oppstår forvirring. Cellene er i en sultstilstand, deres oppdeling og regenerering er redusert, risikoen for vevsdød øker.

Årsaker til hypoglykemi: alkoholforgiftning, mangel på søtt mat i kostholdet, kreft, skjoldbruskdysfunksjon.

For å opprettholde blodsukkeret i det normale området, vær oppmerksom på det økologiske apparatets arbeid, berik den daglige menyen med nyttige naturlige søtsaker som inneholder monosakkarider. Husk at et lavt nivå av insulin forhindrer fullstendig absorpsjon av forbindelsen, noe som resulterer i at hypoglykemi utvikler seg. Samtidig vil adrenalin, tvert imot, bidra til å øke den.

Fordel og skade

Hovedfunksjonene til glukose - ernæringsmessig og energi. Takket være dem, støtter det hjerteslag, pust, muskelkontraksjon, hjernen, nervesystemet og regulerer kroppstemperaturen.

Verdien av glukose hos mennesker:

  1. Deltar i metabolske prosesser, fungerer som den mest fordøyelige energiressursen.
  2. Støtter kroppens ytelse.
  3. Det nærer hjerneceller, forbedrer minne, læring.
  4. Stimulerer arbeidet i hjertet.
  5. Snu raskt sulten.
  6. Lindrer stress, korrigerer mental tilstand.
  7. Fremskynder utvinningen av muskelvev.
  8. Hjelper leveren i nøytraliserende giftige stoffer.

Hvor mange år glukose brukes til rusforgiftning av kroppen, med hypoglykemi. Monosakkarid er en del av blodsubstitutter, antishock-stoffer som brukes til å behandle lever og sentralnervesystemet.

I tillegg til den positive effekten kan glukose skade kroppen hos mennesker i alderen, pasienter med nedsatt metabolisme og føre til følgende konsekvenser:

  • fedme;
  • tromboflebitt utvikling;
  • bukspyttkjertel overbelastning;
  • forekomsten av allergiske reaksjoner;
  • økende kolesterol;
  • utseendet av inflammatorisk, hjertesykdom, kransløpssykdom;
  • hypertensjon;
  • retinal skade;
  • endoteldysfunksjon.

Husk at levering av monosakkarid i kroppen må kompenseres fullt ut av kaloriforbruket til energibehov.

kilder

Monosakkarid er funnet i dyremuskelglykogen, stivelse, bær og frukt. 50% av energien som trengs for kroppen, mottar en person på grunn av glykogen (deponert i leveren, muskelvevet) og bruken av glukoseholdige produkter.

Den viktigste naturlige kilden til forbindelsen er honning (80%), den inneholder i sin egen og en annen nyttig karbohydrat - fruktose.

Ernæringseksperter anbefaler å stimulere kroppen til å trekke sukker fra mat, unngå inntak av raffinert sukker.

Glukose i medisin: frigjøringsform

Glukosepreparater refereres til som avgiftning og metabolske midler. Deres handlingsspekter er rettet mot å forbedre metabolske og redoks-prosesser i kroppen. Det aktive stoffet i disse legemidlene er dextrosemonohydrat (sublimert glukose i kombinasjon med hjelpestoffer).

Former for frigjøring og farmakologiske egenskaper til nosakkarid:

  1. Tabletter som inneholder 0,5 gram tørr dextrose. Når det tas oralt, har glukose en vasodilator og beroligende effekt (moderat uttalt). I tillegg fyller stoffet energireserver, øker intellektuell og fysisk produktivitet.
  2. Løsning for infusjoner. I en liter 5% glukose er det 50 gram vannfri dextrose, i 10% av sammensetningen - 100 gram av stoffet, i 20% av blandingen - 200 gram karbohydrat, i 40% av konsentratet - 400 gram sakkarid. Gitt at 5% sakkaridoppløsningen er isotonisk med hensyn til blodplasma, bidrar innføringen av legemidlet inn i blodbanen til å normalisere syrebasen og vannelektrolyttbalansen i kroppen.
  3. Løsning for intravenøs injeksjon. En milliliter 5% konsentrat inneholder 50 milligram tørket dextrose, 10% inneholder 100 milligram, 25% inneholder 250 milligram og 40% inneholder 400 milligram. Ved intravenøs administrering øker glukosen ømotisk blodtrykk, dilaterer blodkarene, øker urinering, øker utstrømningen av væske fra vev, aktiverer metabolske prosesser i leveren, og normaliserer kontraktilfunksjonen i myokardiet.

I tillegg er sakkaridet brukt til kunstig terapeutisk ernæring, inkludert enteral og parenteral.

I hvilke tilfeller og i hvilken dosering er foreskrevet "medisinsk" glukose?

Indikasjoner for bruk:

  • hypoglykemi (lavt blodsukker konsentrasjon);
  • mangel på karbohydratmat (med mental og fysisk overbelastning);
  • rehabiliteringsperiode etter langvarige sykdommer, inkludert smittsomme (som en ekstra mat);
  • kardial dekompensasjon, intestinale infeksiøse patologier, leversykdommer, hemorragisk diatese (i kombinasjonsterapi);
  • kollaps (plutselig fall i blodtrykk);
  • sjokk;
  • dehydrering forårsaket av oppkast, diaré eller kirurgi;
  • forgiftning eller forgiftning (inkludert stoffer, arsen, syrer, karbonmonoksid, fosgen);
  • for å øke størrelsen på fosteret under graviditet (ved mistanke om lav vekt).

I tillegg brukes "flytende" glukose til fortynning av legemidler administrert parenteralt.

Isotonisk glukoseoppløsning (5%) administreres på følgende måter:

  • subkutant (enkelt del - 300-500 ml);
  • intravenøs drypp (maksimal injeksjonshastighet er 400 milliliter per time, daglig dose for voksne er 500 til 3000 milliliter, daglig dose for barn er 100 til 170 milliliter løsning per kilo babyvekt, for nyfødte faller denne tallet til 60);
  • i form av enemas (en enkelt del av stoffet varierer fra 300 til 2000 milliliter, avhengig av pasientens alder og tilstand).

Hypertensive glukose-konsentrater (10%, 25% og 40%) brukes bare til intravenøs injeksjon. Videre injiseres ikke mer enn 20-50 milliliter av oppløsningen i ett trinn. Imidlertid, med stort blodtap, hypoglykemi, er hypertonisk væske brukt til infusjoner (100-300 milliliter per dag).

Husk at de farmakologiske egenskapene til glukose øker askorbinsyre (1%), insulin, metylenblå (1%).

Glukose tabletter tas oralt, 1 til 2 deler per dag (om nødvendig, økes den daglige delen til 10 piller).

Kontraindikasjoner for å ta glukose:

  • diabetes;
  • patologi, ledsaget av en økning i konsentrasjonen av sukker i blodet;
  • individuell glukoseintoleranse.
  • hyperhydrering (på grunn av innføring av bulkdeler av en isotonisk løsning);
  • redusert appetitt;
  • nekrose av det subkutane vevet (dersom en hypertonisk løsning kommer under huden);
  • akutt hjertesvikt;
  • betennelse i blodårer, trombose (på grunn av rask innføring av løsningen);
  • dysfunksjon av det økologiske apparatet.

Husk, for rask administrering av glukose er fulle av hyperglykemi, osmotisk diurese, hypervolemi, hyperglykosuri.

konklusjon

Glukose er et viktig næringsstoff for menneskekroppen.

Forbruk av monosakkarid bør være rimelig. Overdreven eller utilstrekkelig inntak undergraver immunforsvaret, forstyrrer stoffskiftet, forårsaker helseproblemer (fører til ubalanse i hjerte-, endokrine, nervesystemet, reduserer hjernens aktivitet).

For å holde kroppen på et høyt nivå av effektivitet og motta nok energi, unngå utmattende fysisk anstrengelse, stress, overvåke arbeidet i leveren, bukspyttkjertelen, spis sunne karbohydrater (frokostblandinger, frukt, grønnsaker, tørket frukt, honning). På samme tid nekter du å akseptere "tomme" kalorier, representert av kaker, bakverk, søtsaker, kaker, vafler.

59. Glukose. Fysiske egenskaper

Glukose er en fargeløs krystallinsk substans, godt oppløselig i vann, søt i smak (lat. "Glukos" - søt):

1) det finnes i nesten alle organer av planten: i frukt, røtter, blader, blomster;

2) Spesielt mye glukose i juice av druer og moden frukt, bær;

3) glukose er i animalske organismer;

4) Den inneholder ca 0,1% i humant blod.

Funksjoner av strukturen av glukose

1. Sammensetningen av glukose uttrykkes av formelen: C6H12O6, det tilhører polyatomiske alkoholer.

2. Hvis oppløsningen av dette stoffet blir tilsatt til nyutfelt kobber (II) hydroksyd, dannes en lyseblå løsning, som i tilfellet med glyserol.

Erfaring bekrefter at glukose tilhører polyatomiske alkoholer.

3. Det er en ester av glukose, i et molekyl hvorav det er fem rester av eddiksyre. Av dette følger at i hydrokarbonmolekylet fem hydroksylgrupper. Dette faktum forklarer hvorfor glukose oppløser seg godt i vann og har en god smak.

Hvis glukoseoppløsningen oppvarmes med en ammoniakkoppløsning av sølv (I) oksid, vil det bli oppnådd et karakteristisk "sølv speil".

Det sjette oksygenatomet i stoffmolekylet er en del av aldehydgruppen.

4. For å få et komplett bilde av glukosestrukturen, må du vite hvordan skjelettet av molekylet er bygget. Siden alle seks oksygenatomer er en del av funksjonelle gruppene, er karbonatomene som danner skjelettet koblet direkte til hverandre.

5. Kjedet av karbonatomer er rett og ikke forgrenet.

6. Aldehydgruppen kan bare være på enden av en uforgrenet karbonkjede, og hydroksylgrupper kan være stabile, idet de bare er ved forskjellige karbonatomer.

7. Glukose er både aldehyd og en flerverdig alkohol: det er en aldehydalkohol.

8. Glukoseoppløsningen inneholder molekyler, ikke bare med en åpen kjede av atomer, men også syklisk, der det ikke er noen aldehydgruppe.

9. Prosessen med aldehyd omdannelse til syklisk er reversibel. I løsningen er det en mobil likevekt mellom dem. Dette fenomenet kalles mutarotasjon.

Molekyler som inneholder en aldehydgruppe er ikke nok til reaksjonen av glukose med fuchsin-svovelsyre for å bli tydelig sett.

60. Kjemiske egenskaper av glukose og dets anvendelse.

Kjemiske egenskaper av aldehydformen av glukose:

a) glukose er et stoff med dobbelt kjemisk natur;

b) som en flerverdig alkohol danner glukose estere;

c) som et aldehyd blir det oksidert. Den oksidative effekten av ammoniakkoppløsning av sølvoksid (I) på glukose kan skrives som følger:

d) Kobber (II) hydroksyd kan tjene som et oksidasjonsmiddel for aldehydgruppen av glukose. Hvis en oppløsning av glukose tilsettes til en liten mengde fersk utfelt kobber (II) hydroksyd og blandingen oppvarmes, dannes deretter rødt oksyd av kobber (I). Ligningen for oksydasjon av glukose ved kobber (II) hydroksyd er lik likningen for aldehyder;

e) aldehydgruppen av glukose kan gjenopprettes.

Deretter dannes sekskantet alkohol (sorbitol): СН2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH2OH.

1. Alkoholholdig gjæring er under virkningen av enzymet gjær: C6H12O6 → 2C2H5HE + 2CO2.

2. Under virkningen av enzymet melkesyrebakterier forekommer melkesyring av glukose: C6H12O6 → 2СН3-CH (OH) - COOH - melkesyre.

Egenskaper av melkesyre:

1) det er en forbindelse med en dobbelt kjemisk funksjon, den kombinerer egenskapene til alkohol og karboksylsyre;

2) prosessen med dannelse av melkesyre oppstår under syringen av melk;

3) Utseendet av syre i melk kan settes med litmus;

4) Melkesyring er av stor betydning i behandlingen av landbruksprodukter;

5) det er knyttet til å skaffe meieriprodukter: yoghurt, cottage cheese, rømme, ost;

6) melkesyre dannes i prosessen med gjæring av kål, ensilasje av fôr og spiller en konserveringsrolle.

Måter å bruke glukose.

1. Glukose er et verdifullt næringsstoff.

2. Stivelse av mat i fordøyelseskanalen blir til glukose, som bæres av blod til alle vev og celler i kroppen.

3. Som et stoff som lett absorberes av kroppen og gir det energi, er glukose også direkte brukt som et forsterkende terapeutisk middel.

4. Søt smak forårsaket bruken av konditori (som en del av melasse) ved produksjon av syltetøy, karamell, pepperkake etc.

Strukturen av glukose som en flerverdig aldehydalkohol

Glukosestruktur

Navnet "karbohydrater" har blitt bevart siden tiden da strukturen av disse forbindelsene ikke var kjent ennå, men deres sammensetning ble etablert, hvor formelen Cn (H)2O)m. Derfor ble karbohydrater tilskrevet karbonhydrater, dvs. til karbon- og vannforbindelser - "karbohydrater". I dag uttrykkes de fleste karbohydrater med formelen CnH2nOn.
1. Karbohydrater brukes fra antikken - det aller første karbohydratet (mer presist, en blanding av karbohydrater), som folk møttes, var honning.
2. Hjemlandet av sukkerrør er nordvest India-Bengal. Europeere ble kjent med rørsukker takket være Alexander the Greats kampanjer i 327 f.Kr.
3. Romsukker i sin rene form ble oppdaget først i 1747 av tysk kjemiker A. Marggraf.
4. Stivelse var kjent for de gamle grekerne.
5. Cellulose, som en integrert del av tre, har blitt brukt siden antikken.
6. Begrepet "søtt" og slutten - kalt sukkerholdige stoffer ble foreslått av den franske kjemikeren J. Dula i 1838. Historisk sett var søthet den viktigste funksjonen ved hvilken et bestemt stoff ble referert til som karbohydrater.
7. I 1811 oppnådde den russiske kjemikeren Kirchhoff først glukose ved stivelsehydrolyse, og for første gang foreslo den svenske kjemikeren J. Bertsemus den riktige empiriske formel for glukose for første gang i 1837. Fra6H12Oh6
8. Syntese av karbohydrater fra formaldehyd i nærvær av Ca (OH)2 ble produsert av A.M. Butlerov i 1861
Glukose er en bifunksjonell forbindelse siden inneholder funksjonelle grupper - ett aldehyd og 5 hydroksyl. Således er glukose en flerverdig aldehydalkohol.

Den strukturelle formel for glukose er:

Den forkortede formelen er:

Et glukosemolekyl kan eksistere i tre isomere former, hvorav to er sykliske, en er lineær.

Alle tre isomere former er i dynamisk likevekt med hverandre:
syklisk [(alfa-form) (37%)] lineær (0,0026%) syklisk [(beta-form) (63%)]
Sykliske alfa- og beta-glukoseformer er romlige isomerer som er forskjellige i stillingen av hemiacetalhydroksylet i forhold til ringets plan. I alfa-glukose er denne hydroksyl i trans-stilling til hydroksymetylgruppen -CH2OH, i beta-glukose - i cis-posisjon.

Kjemiske egenskaper av glukose:

Egenskaper på grunn av tilstedeværelsen av aldehydgruppen:

2.Reaction Recovery:
med hydrogen H2:

Bare en lineær form for glukose kan delta i denne reaksjonen.

Egenskaper på grunn av tilstedeværelsen av flere hydroksylgrupper (OH):

1. Reagerer med karboksylsyrer for å danne estere (fem hydroksylgrupper av glukose reagerer med syrer):

2. Hvordan reagerer en flerverdig alkohol med kobber (II) hydroksid for å produsere alkohol - kobber (II):

Spesifikke egenskaper

Av stor betydning er prosessene for glukosefermentering, som forekommer under virkningen av organiske katalysator-enzymer (de er produsert av mikroorganismer).
a) alkoholholdig gjæring (under gjærens virkning):

b) melkesyring (under virkning av melkesyrebakterier):

c) eddiksyrefermentering:

g) citratgæring:

e) aceton-butanol-fermentering:

Glukoseproduksjon

1. Syntese av glukose fra formaldehyd i nærvær av kalsiumhydroksyd (Butlerovs reaksjon):

2. Stivelseshydrolys (Kirgof-reaksjon):

Den biologiske verdien av glukose, dens bruk

Glukose er en nødvendig komponent av mat, en av de viktigste deltakere i kroppens metabolisme, veldig næringsrik og lett absorbert. Når det blir oksidert, frigjøres mer enn en tredjedel av energien som brukes i kroppen - fett, men fettens og glukos rolle i energien til ulike organer er forskjellig. Hjertet brukes som drivstofffettsyrer. Skelettmuskulaturen trenger glukose til å "lansere", men nerveceller, inkludert hjerneceller, fungerer bare på glukose. Deres behov er 20-30% av den genererte energien. Nerveceller trenger energi hvert sekund, og kroppen får glukose når man spiser mat. Glukose absorberes lett av kroppen, så den brukes i medisin som et styrende terapeutisk middel. Spesifikke oligosakkarider bestemmer blodgruppen. I konfektforretningen for å lage syltetøy, karamell, pepperkake, etc. Prosessene for glukosefermentering er av stor betydning. Så for eksempel når det syrker kål, agurker, melk, melkesyring av glukose, så vel som under ensilering av fôr. I praksis brukes også alkoholgæring av glukose, for eksempel ved produksjon av øl.
Karbohydrater er egentlig de vanligste organiske stoffene på jorden, uten som levende organismer er umulig. I en levende organisme, i prosessen med metabolisme, blir glukose oksidert med frigjøring av store mengder energi:

Hva er glukose i medisin?

Vet du hva glukose er? Sikkert hver leser har en ide om dette. Men kan vi si at vi vet alle egenskapene og egenskapene til glukose? Artikkelen vil bli viet til behandling av dette stoffet fra et medisinsk synspunkt.

introduksjon

Det andre navnet på glukose - dextrose eller druesukker, som de sier. Denne monosakkarid er en av de viktigste energikildene for mennesker. Det ble oppdaget på en vitenskapelig måte først i 1802 av legen William Praut.

Drue sukker er svært viktig for normal funksjon av nervesystemet. Den gir hele organismenes generelle funksjon. I stressende situasjoner, i tilfeller av stort fysisk eller følelsesmessig stress, gir monosakkaridet et raskt svar på situasjonen. Mange leger kalder glukose et jetbrensel. Formelen av forbindelsen er C6H12O6.

Det smaker søtt, luktfritt. Det er helt løselig i vann, i løsninger av klorid, sink og svovelsyre. I industrien er det syntetisert på grunn av hydrolysen av cellulose og i naturen - som et resultat av plantefotosyntese.

Forresten er sukrose dobbelt så søt som glukose.

Bruk av stoffet som finnes i medisin, industri og kulinarisk virksomhet.

Daglig pris

Hva er glukose, vi har allerede funnet ut, vurdere betydningen av bruken. Hver del av kroppen trenger sin egen "dose" av glukose. Hjerneceller og røde blodlegemer absorberer en annen mengde av dette stoffet, men det er like viktig. For å beregne hvilken hastighet som skal konsumere, bør du multiplisere kroppsvekten med 2,6. Verdien, som vil bli oppnådd som en følge av en enkel matematisk operasjon, vil være den daglige dosen av glukose for kroppen. Ved beregning av den enkelte norm må en person ta hensyn til aktivitetsområdet. Kunnskapsarbeidere og personer involvert i beregnings- og analysearbeid bør forbruke mer av dette monosakkaridet, fordi deres arbeid krever høye energikostnader. En person som beveger seg lite, er ikke engasjert i mentalt arbeid, får overvekt, trenger mindre av dette "drivstoffet". En slik person energi blir tatt fra fettreserver.

Det er verdt å huske prinsippet om moderering. Alt er nyttig i moderasjon. Med de riktige dosene er glukose et legemiddel, og hvis det forbrukes for mye, kan det bli en gift for kroppen.

hyperglykemi

Denne sykdommen utvikler seg når, etter eller før et måltid, ikke mengden av monosakkarid i kroppen stemmer overens med ønsket verdi. En tom mage i en sunn person bør være 3,3-3,5 mm / l glukose, og etter å ha spist skal måltidet være ca 7,8 mm / l. Hvis denne figuren er høyere, utvikler personen hyperglykemi. Endring av druesukker i kroppen påvirker alltid helsen. Det spiller ingen rolle i hvilken retning svingningene oppstår, fordi de kan føre til uopprettelige forstyrrelser.

Når en person har hyperglykemi, øker blodsukkernivået, øker insulinproduksjonen. Som et resultat, jobber bukspyttkjertelen intensivt, bokstavelig talt for slitasje. Over tid er kroppen utarmet, svekker den generelle immuniteten. På dette tidspunktet er det risiko for diabetes. Når du krysser merket på 10 mm / l glukose i blodet, svikter personen leveren, sirkulasjonssystemet forstyrres. Overflødig sukker forsvinner ikke fra kroppen, det blir til fett. Som et resultat kan en rekke sykdommer utvikle seg: hypertensjon, aterosklerose, hjerteinfarkt, iskemisk sykdom. Kanskje selv en hjerneblødning.

Hovedårsaken til utviklingen av denne sykdommen ligger i forstyrrelsen av bukspyttkjertelen. For å beskytte deg mot sykdom, bør du spise mat som senker sukkernivået: havremel, sjømat, blåbærjuice, solbær, tomater, soyost, grønn te, kjøtt, fisk, sitroner, grapefrukt, mandler, jordnøtter, vannmeloner, hvitløk og løk.

hypoglykemi

Når det er lite monosakkarid i blodet, lider kroppen også. Hva er glukose? Det er et nødvendig stoff for kroppen, som luft for lungene. Når det ikke er nok, svekkes kroppen, hjernens ernæring forverres, og personen blir stadig oftere. Andre symptomer inkluderer også tretthet, muskel svakhet, forverring av motor koordinering. Cellene i kroppen får ikke tilstrekkelig ernæring, deres oppdeling bremser, og det gjør regenereringsprosessen, som kan føre til fullstendig utryddelse.

Det er flere hovedårsaker til hypoglykemi. Dette er en mangel på søtsaker i kostholdet, kreft, alkoholforgiftning, skjoldbruskdysfunksjon.

For å bli kvitt denne sykdommen eller utføre forebygging, bør du vurdere dietten din. Det er nødvendig å legge til produkter som inneholder glukose i sin naturlige form.

Fordelene

For å få en fullstendig forståelse av hva glukose er, er det nødvendig å vurdere hovedfunksjonene - ernæring og energimetning av kroppen. Det er denne monosakkarid som støtter arbeidet i luftveiene, sammentrekning av muskler, hjerteslag, funksjon av nervesystemet. Hvilken annen rolle spiller glukose?

  1. Det bidrar til aktivering av metabolske prosesser, og i seg selv er lett fordøyelig.
  2. Gir ytelse.
  3. Forbedrer minne, læringsevne, nærer hjerneceller.
  4. Stimulerer hjerteaktivitet.
  5. Bidrar til den raske metning av kroppen med mat.
  6. Påvirker normal aktivitet i nervesystemet.
  7. Tillater raskere gjenoppretting av muskelvev.
  8. Fremskynder nøytraliseringen av giftige stoffer i leveren.

I tillegg brukes glukose som et integrert element i antishockpreparater, blodsubstitutter.

Men for folk i alderen kan glukose være svært skadelig. Dette gjelder spesielt for mennesker som har metabolske forstyrrelser. For eksempel kan følgende komplikasjoner forekomme:

  • skarp vektøkning;
  • tromboflebitt;
  • forstyrrelse av bukspyttkjertelen;
  • økt kolesterol;
  • allergiske reaksjoner;
  • inflammatoriske og hjertesykdommer;
  • arteriell hypertensjon.

Energiproduksjon fra glukose skal kompenseres fullt ut av energikostnadene til prosessene i kroppen.

kilder

Vi lærte nesten alt som kunne være om glukose. Hastigheten av forbruket for hver bestemmes individuelt. Hvor finner du den nødvendige mengden naturlig monosakkarid? Mye av dette stoffet finnes i dyremuskelvev, bær, stivelse og frukt. Den rikeste naturlige kilden til glukose er honning, hvorav 80% av dette monosakkaridet. I tillegg inneholder den ikke mindre nyttig for human fruktose. Leger og ernæringseksperter er enstemmige i det faktum at man bør spise mat som vil stimulere kroppen til å produsere naturlige sukker, i stedet for å friske seg i raffinerte sukker og konditori. Det er tydelig hva slags glukose vil være bedre for kroppen. Følgende er en liste over ønskelige mat å spise:

  • marmelade;
  • pepperkaker;
  • datoer;
  • byg grøt;
  • tørkede aprikoser;
  • rosiner;
  • syltetøy fra epler;
  • aprikoser.

Medisinsk bruk

Nivået på glukose i kroppen kan endres, ikke bare ved å gjennomgå kostholdet ditt. Noen ganger brukes narkotika. I dette tilfellet er bruk av glukose i svangerskapet i form av tabletter svært uønsket. Det er verdt å ta medisiner bare hvis legen har tillatt det. Selvmedisinering kan føre til negative konsekvenser. Imidlertid foreskriver ofte gravide kvinner monosakkarid i tilfelle at det er mistanke om lav vekt av fosteret.

I medisin er handlingsspekteret av dette stoffet stort. Det forbedrer metabolisme og fremmer redoks prosesser. Den aktive ingrediensen i legemidlet er dextrosemonohydrat, det er kjent for oss glukose blandet med andre stoffer.

Hva legen bestilte

Reaksjoner av glukose, som forekommer automatisk i en sunn person, må noen ganger være kunstig indusert hos de syke. Prescribe narkotika basert på monosakkarid i slike tilfeller:

  • hypoglykemi;
  • behovet for karbohydratfôring;
  • gjenopprettingsperiode etter alvorlig og langvarig sykdom;
  • tarminfeksjoner og leversykdom;
  • et sterkt fall i blodtrykket;
  • forvitret sjokk;
  • dehydrering;
  • alvorlig forgiftning.

Legene bruker også glukose i flytende form for parenteral administrering. Dette gjøres på flere måter:

Nå vet vi hva glukose er, hvor viktig det er for helse, og hvilke matvarer du må legge til dietten, slik at kroppen har nok næringsstoffer. Husk at avvik fra normen er alltid dårlige. Bedre hold deg til det gylne middelet i forbruket av søtsaker av naturlig og kunstig opprinnelse.

glukose

Abstrakt på "Glukose"

1. Generell informasjon

3. Å være i naturen

6. Fysiske egenskaper

7. Kjemiske egenskaper

8. Ribose og deoksyribose

9. Noen interessante fakta

1. Generell informasjon

Glukose er en monosakkarid, en av åtte isomere aldohexoser. Molar masse 180 g / mol.

2.

D-form glukose (dextrose, druesukker) er det vanligste karbohydratet. D-glukose (vanligvis kalt bare glukose) finnes i fri form og i form av oligosakkarider (rørsukker, melkesukker), polysakkarider (stivelse, glykogen, cellulose, dextran), glykosider og andre derivater. Gratis D-glukose finnes i frukt, blomster og andre plantedyr, så vel som i dyrevev (i blodet, hjernen, etc.). D-glukose er den viktigste energikilden i dyr og mikroorganismer. Som andre monosakkarider dannes D-glukose noen få former. Krystallinsk D-glukose oppnådd i 2 former: en-D-glucose (Figur 1) og b-D-glucose (Figur 2).


Figur 1 (a-D-glukopyranose)


Figur 2 (b-D-glukopyranose)

a-D-glucose

tpl 146 ° C [a]D= + 112,2 ° (i vann), krystalliserer fra vann som et monohydrat med tpl 83 ° C

b-D-glucose

Oppnådd ved krystallisering av D-glukose fra pyridin og noen andre løsninger. tpl 148-150 ° C, [a]D= + 18,9 ° (i vann).

I vandig oppløsning etableres en likevekt mellom flere interkonverterende former av D-glukose: a- og b-pyranose, a- og b-furanose, åpent aldehyd

(Figur 3) og hydratisert form. I likevektssystemet i vann [a] D = + 52,7 °.

CHO

HCOH

HOCH

HCOH

HCOH

Figur 3 (aldehyd-D-glukose)

L-Glukose

L-glukose oppnådd syntetisk ved å redusere laktonen av L-glukonsyre. a-L-glukose-t krystallerpl 142-143 ° C [a]D= - 95,5 ° (i vann) og - 51,4 ° (likevektssystem i vann). De kjemiske egenskapene til L-glukose er de samme som for D-glukose.

3. Å være i naturen

I en spesiell form for glukose funnet i nesten alle organer av grønne planter. Spesielt er det mye druesaft, så glukose kalles noen ganger druesukker. Honning består hovedsakelig av en blanding av glukose og fruktose.

Hos mennesker er glukose funnet i musklene, i blodet (0,1-0,12%) og tjener som hovedkilden til energi for kroppens celler og vev. Øk konsentrasjonen av glukose i blodet fører til økt produksjon av hormonet i bukspyttkjertelen - insulin, noe som reduserer innholdet av dette karbohydratet i blodet. Den kjemiske energien til næringsstoffene som kommer inn i kroppen ligger i de kovalente bindingene mellom atomene. I glukose er mengden potensiell energi 2800 kJ pr 1 mol (dvs. 180 gram).

4. Motta

Den første syntesen av glukose fra formaldehyd i nærvær av kalsiumhydroksyd ble laget av AM Butlerov i 1861:

Glukose kan oppnås ved hydrolyse av naturlige stoffer, som inkluderer det. I produksjon produseres den ved sur hydrolyse av potet og maisstivelse.

Komplette glukosesynteser, utført på basis av kanindibromid, samt glycerolaldehyd og dioksyaceton, er kun av teoretisk interesse.

I naturen blir glukose sammen med andre karbohydrater dannet som et resultat av fotosyntesereaksjonen:

I prosessen med denne reaksjonen blir solenergiens energi akkumulert.

5. Søknad

Glukose er et verdifullt næringsprodukt. I kroppen gjennomgår det komplekse biokjemiske transformasjoner som et resultat av hvilken karbondioksid og vann dannes, med denne energien frigjort i henhold til den endelige ligningen:

Denne prosessen fortsetter i trinn, og derfor frigjøres energi sakte.

Glukose er også involvert i den andre fasen av energimetabolismen til en dyrecelle (splittelse av glukose). Sammendragsligningen ser slik ut:

Siden glukose lett absorberes av kroppen, brukes den i medisin som et forsterkende middel for symptomer på hjertesvikt, sjokk, det er en del av blodsirkulasjons- og anti-sjokkvæskene. Glukose er mye brukt i konditori (gjør marmelade, karamell, pepperkake, etc.), i tekstilindustrien som reduksjonsmiddel, som et utgangsprodukt for produksjon av ascorbin- og glykonsyrer, for syntese av et antall sukkerderivater, etc.

Prosessene for glukosefermentering er av stor betydning. Så for eksempel når det syrker kål, agurker, melk, melkesyring av glukose, så vel som under ensilering av fôr. Dersom massen som skal smøres ikke er tilstrekkelig komprimert, inntreffer smørsyrefermenteringen under påvirkning av penetrert luft, og fôret blir uegnet til bruk.

I praksis brukes også alkoholholdig gjæring av glukose, for eksempel ved produksjon av øl.

6. Fysiske egenskaper

Glukose er et fargeløst krystallinsk stoff med en søt smak, godt oppløselig i vann. Fra den vandige oppløsning frigjøres den i form av krystallinsk C6H12O6 · H2A. Det er mindre søtt enn sukkerroer.

7. Kjemiske egenskaper

Glukose har kjemiske egenskaper som er karakteristiske for alkoholer og aldehyder. I tillegg har den noen spesifikke egenskaper:

Egenskaper på grunn av tilstedeværelsen i molekylet

Spesifikke egenskaper

hydroksylgrupper

aldehydgruppe

1. Reagerer med karboksylsyrer for å danne estere (fem hydroksylgrupper med glukose reagerer med syrer)

1. Reagerer med sølv (I) oksyd i ammoniakkoppløsning ("sølv speil" reaksjon):

Glukose kan gjæres:

a) alkoholholdig gjæring

b) melkesyring

2. Hvordan en flerverdig alkohol reagerer med kobber (II) hydroksyd for å danne kobber (II) alkoholat

2. Det oksyderes av kobber (II) hydroksyd (med utfelling av et rødt presipitat)

3. Under virkningen av reduksjonsmidler omdannes til heksahydol

c) smørsyrefermentering

D-glukose gir generelle reaksjoner på aldoser, det er et reduserende sukker, danner en rekke derivater på grunn av aldehydgruppen (fenylhydrazon, n-bromfenylhydrazon, etc.). Ozazon glukose er identisk med ozanon mannose, som er en epimer av glukose, og kalles fruktose. Når glukose reduseres, dannes sekskantalt alkohol sorbitol; i oksydasjonen av aldehydgruppen av glukose-monobasisk D-glukonsyre, med ytterligere oksidasjon - dibasisk D-sukker-syre. Når bare den sekundære alkoholgruppen av glukose blir oksidert (forutsatt at aldehydgruppen er beskyttet) dannes D-glukuronsyre. Dannelsen av D-glukuronsyre fra D-glukose kan oppstå under virkningen av enzymer oksidase eller glukose dehydrogenase. Under pyrolyse av D-glukose dannes glykosaner: a-glykosan og levoglukosan (b-glukosan).

Kalorimetriske, iodometriske og andre metoder brukes til kvantitativ bestemmelse av glukose.

8. Ribose og deoksyribose

Av pentoses, ribose og deoksyribose er av stor interesse, siden de er en del av nukleinsyrer. Strukturelle formler for ribose og deoksyribose med åpen kjede er som følger:

H H H H OH H H H O

H - C - C - C - C - H - C - C - C - C - C

OH OH OH OH H OH OH OH H H

9. Noen interessante fakta

Noen frosker har funnet bruken av glukose i kroppen deres - nysgjerrige, men mye mindre viktig. Om vinteren er det noen ganger mulig å finne frosker frosset i isblokker, men etter tining blir amfibier levende. Hvordan klarer de seg ikke å fryse til døden? Det viser seg at med kaldt i froskens blod øker mengden glukose 60 ganger. Dette forhindrer dannelsen av iskrystaller inne i kroppen.

glykolyse

Heltene til Jules Vernes roman "Kaptein Grants barn" skulle bare spise middag med kjøttet av en wild lama (guanaco) skutt av dem, da det plutselig ble klart at det ikke var spiselig i det hele tatt.

"Kanskje lå det for lenge?" En av dem spurte, forundret.

"Nei, det gikk dessverre for lenge! - svaret forskeren-geografen Paganel - Guanaco-kjøttet er velsmakende bare når dyret blir drept under resten, men hvis det er jaktet lenge og dyret går lenge, så er kjøttet uspiselig. "

Det er usannsynlig at Paganel ville ha kunnet forklare årsaken til det fenomenet han beskrev. Men ved å bruke data fra moderne vitenskap er det ikke vanskelig å gjøre dette. Vi må imidlertid begynne litt unna.

Når en celle puster oksygen, "brenner" glukosen i den, blir til vann og karbondioksid og frigjør energi. Men antar at et dyr løper i lang tid, eller en person utfører raskt hardt fysisk arbeid, for eksempel ved å hugge ved. Oksygen har ikke tid til å komme inn i muskelcellene. Cellene er imidlertid "kvelende" ikke umiddelbart. En nysgjerrig prosess begynner - glykolyse (som betyr "splitting av sukker"). Ved nedbrytning av glukose er det ikke vann og karbondioksid som dannes, men en mer kompleks substans, melkesyre. Alle som har prøvd sur melk eller kefir er kjent med sin smak.

Energi under glykolyse frigjøres 13 ganger mindre enn ved pusting. Jo mer melkesyre som akkumuleres i musklene, desto sterkere føler personen eller dyret deres tretthet. Til slutt er all glukose i musklene utarmet. Hvil er nødvendig. Derfor, å slutte å hogge ved eller løpe opp de lange trappene, tar en person "puste" og fyller i seg oksygen i blodet. Det var melkesyre som gjorde kjøttet til et dyr skutt ned av helter av Jules Verne smakløst.