Коммуникативная компетенция. Работа в команде (группе). Уровень 2. 35.01.11 «Мастер сельскохозяйственного производства». Тема «Углеводы»
После того, как будет изучен раздел Углеводы. Обучающимся предлагается сравнить и закрепить полученные знания, умения и навыки посредством ролевой игры.
Суть игры заключается в том, что обучающиеся делятся на пять команд с равным количеством участников. Каждая из команд должна презентовать свой углевод взяв роль выпавшего углевода на себя. При этом каждый участник группы озвучивает свою функцию в группе, это могут быть тип углевода, формула, физические свойства, химические свойства, значение. Задавая при этом участникам данного мероприятия наводящие вопросы.
Все что обговаривается, уточняется заносится в таблицу на доске.
1 команда Глюкоза
1 участник -Я глюкоза, я отношусь к типу____________, моя формула_______
2 участник группы- А каково мое значение ________________________
3 участник - А какими физическими свойствами я обладаю_______________
4 участник- Строение структурного звена у меня _______________________
2 команда Фруктоза
1 участник -Я фруктоза, я отношусь к типу____________, моя формула_______
2 участник группы- А каково мое значение ________________________
3 участник- А какими физическими свойствами я обладаю_______________
4 участник- Строение структурного звена у меня _______________________
3 участник А какими физическими свойствами я обладаю_______________
4 участник Строение структурного звена у меня _______________________
3 команда Сахароза
1 участник -Я сахароза, я отношусь к типу____________, моя формула_______
2 участник группы- А каково мое значение ________________________
3 участник- А какими физическими свойствами я обладаю_______________
4 участник- Строение структурного звена у меня _______________________
4 команда Крахмал
1 участник -Я крахмал, я отношусь к типу____________, моя формула_______
2 участник группы- А каково мое значение ________________________
3 участник- А какими физическими свойствами я обладаю_______________
4 участник- Строение структурного звена у меня _______________________
5 команда Целлюлоза
1 участник -Я целлюлоза, я отношусь к типу____________, моя формула_______
2 участник группы- А каково мое значение ________________________
3 участник- А какими физическими свойствами я обладаю_______________
4 участник- Строение структурного звена у меня _______________________
Каждая команда начинает с любого пункта описания своего углевода, при этом рассказывать о себе как о углеводе можно в любой форме, строго, частушками, стихами, физически. Так же не запрещается спрашивать у оппонентов «Как думаешь сахароза я слаще тебя глюкозы?», «Как думаешь крахмал, я целлюлоза растворима в воде?» и другое. Творческий подход рассматривается положительно.
Углеводы
- кислородсодержащие органические вещества, в
которых водород и кислород находятся, как правило, в соотношении 2:1 (как и в молекуле
воды).
Общая формула большинства углеводов - Cn(H2O)m.
Но этой общей формуле отвечают и некоторые другие соединения, не являющиеся
углеводами, например: C(H2O) то есть HCHO или C2(H2O)2 то
есть CH3COOH.
В линейных формах молекул углеводов всегда присутствует карбонильная группа
(как таковая, или в составе альдегидной группы). И в линейной, и в циклической
формах молекул углеводов присутствуют несколько гидроксильных групп. Поэтому
углеводы относят к двуфункциональным соединениям.
Углеводы по их способности гидролизоваться делятся на три основных группы:
моносахариды, дисахариды и полисахариды. Моносахариды (например, глюкоза) не
гидролизуется, молекулы дисахаридов (например, сахарозы) гидролизуются с
образованием двух молекул моносахаридов, а молекулы полисахаридов (наример,
крахмала) гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов.
Моносахариды
Если в линейной форме молекулы моносахарида есть
альдегидная группа, то такой углевод относится к альдозам, т. е. представляет
собой альдегидоспирт (альдозу), если же карбонильная группа в линейной форме
молекулы не связана с атомом водорода, то это кетоноспирт (кетоза)
По числу атомов углерода в молекуле моносахариды делятся на триозы (n = 3),
тетрозы (n = 4), пентозы (n =5), гексозы (n = 6) и т. д. В природе чаще всего
встречаются пентозы и гексозы.
Если в линейной форме молекулы гексозы есть альдегидная группа, то такой
углевод относится к альдогексозам (например, глюкоза), а если только
карбонильная, то - к кетогексозам (например, фруктоза)
Глюкоза (пример альдогексозы) |
Фруктоза (пример кетогексозы) |
Рибоза (пример альдопентозы) |
|
|
|
|
|
|
Сложность химического и пространственного строения
моносахаридов приводит к тому, что у них существует множество изомеров, так,
например, существует несколько десятков изомерных гексоз.
Картина осложняется еще и тем, что при растворении моносахаридов у части
молекул происходит обратимое раскрытие цикла, а обратная циклизация может
привести к образованию другого изомера. Для -глюкозы
(обычной кристаллической формы глюкозы) этот процесс выражается следующим
уравнением:
|
|
|
|
|
|
альдегидная (линейная)форма |
|
Физические свойства моносахаридов: бесцветные кристаллические вещества,
растворимые в воде, на вкус сладкие.
Химические свойства глюкозы
Являясь двуфункциональным соединением, глюкоза проявляет свойства многоатомного спирта и альдегида (в растворе) - качественная реакция.
1. Горение
(а также полное окисление в живом организме): C6H12O6 +
6O2 6CO2 +6H2O
а) Как многоатомный спирт при комнатной температуре реагирует с Cu(OH)2,
образуя раствор синего цвета.
б) Как альдегид окисляется аммиачным раствором оксида серебра (реакция
серебряного зеркала) или гидроксидом меди(II) (качественные реакции):
HOCH2—(CHOH)4—CHO |
+ Ag2O |
HOCH2—(CHOH)4—COOH |
+ 2Ag |
глюкоза |
глюконовая кислота |
2.
3. HOCH2—(CHOH)4—CHO
+ Cu(OH)2 HOCH2—(CHOH)4—COOH
+ Cu2O + 2H2O
4.
в) Как альдегид вступает в реакции присоединения (восстанавливается):
HOCH2—(CHOH)4—CHO |
+ H2 |
HOCH2—(CHOH)4—CH2OH |
глюкоза |
сорбит (гексангексаол-1,2,3,4,5,6) |
5.
6. Спиртовое
брожение: C6H12O6 2C2H5OH
+ 2CO2
7. Молочнокислое
брожение: C6H12O6 2CH3—CH(OH)—COOH
Дисахариды
Из дисахаридов наибольшее значение имеет сахароза C12H22O11:
Молекула сахарозы состоит из остатков молекул глюкозы
и фруктозы.
Физические свойства: бесцветное кристаллическое вещество, очень хорошо
растворимое в воде, сладкое на вкус.
Химические свойства
В растворе сахарозы не происходит раскрытие циклов, поэтому она не обладает свойствами альдегидов.
1. Гидролиз (в кислотной среде):
C12H22O11 |
+ H2O |
C6H12O6 |
+ |
C6H12O6 |
сахароза |
глюкоза |
фруктоза |
2.
3. Являясь многоатомным спиртом, сахароза дает синее окрашивание раствора при реакции с Cu(OH)2.
Полисахариды
Целлюлоза -
полимер (—C6H10O5—)n с
элементарным звеном, представляющим собой остаток -глюкозы
Молекулы целлюлозы имеют линейное строение и большую
молекулярную массу. Между молекулами - прочные водородные связи. Целлюлоза
нерастворима в воде и других растворителях.
Крахмал - полимер такого же состава, что и целлюлоза, но с
элементарным звеном, представляющим собой остаток -глюкозы
Молекулы крахмала свернуты в спираль, большая часть молекул разветвлена. Молекулярная масса крахмала меньше молекулярной массы целлюлозы. Крахмал - аморфное вещество, нерастворимое в холодной воде, но частично растворимое в горячей.
Химические свойства
1. Горение (практическое значение имеет для целлюлозы):
(C6H10O5)n +
6O2 6nCO2 +
5nH2O
2. Гидролиз:
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
При гидролизе крахмала образуется -глюкоза,
а при гидролизе целлюлозы -
-глюкоза.
3. Качественная
реакция на крахмал: с йодом возникает синее окрашивание.
4. Термическое
разложение целлюлозы без доступа воздуха приводит к образованию метанола,
уксусной кислоты, ацетона и др. продуктов.
5. С уксусной и азотной кислотой целлюлоза образует сложные эфиры [C6H7O2(ONO2)3]n и [C6H7O2(OCOCH3)3]n.
Источники: www.yaklass.ru
Инструмент проверки
Название углевода |
Тип углевода |
формула |
цвет |
вкус |
Растворимость в воде |
значение |
Глюкоза |
моносахарид |
|
бесцветно |
сладкое |
Хорошо растворимое |
Питательное вещество, энергия – сокращение мышц, секреция, синтез веществ, укрепляющее средство |
Фруктоза |
моносахарид |
|
Белые кристаллы |
Слаще глюкозы и сахарозы |
Хорошо растворимое |
Распространена в растительном мире, во фруктах, пчелином меде, в составе дисахарида сахарозы |
Сахароза |
дисахарид |
|
Бесцветные кристаллы |
сладкое |
Хорошо растворимое |
Во многих растениях, в соке березы, клена, в моркови, дыне, сахарной свекле, сахарном тростнике |
Крахмал |
полисахарид |
|
Порошок белого цвета |
Не обладает сладким вкусом |
Набухает в горячей воде – клейстер, не растворим в холодной воде |
Из него готовят глюкозу и патоку, крахмаление белья, клей изготавливают |
Целлюлоза |
полисахарид |
|
Твердое белое вещество |
Сладкого вкуса не имеет |
Не растворим в воде и органических растворителях |
Основная часть стенок растений, питательное вещество для травоядных, искусственные волокна, пластмасса, бумага |
За каждое правильно заполненное окошка таблицы, творческий подход |
1 балл |
Максимальный балл |
6 баллов |
Скачано с www.znanio.ru
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.