Номер 1, страница 222 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

1. Какие известные вам органические соединения относятся к классу углеводов?

Углеводы (также известные как сахариды) — это обширный класс органических соединений, которые являются одними из основных компонентов живых организмов и важной частью рациона человека. Их общая формула часто может быть представлена как $C_n(H_2O)_m$, откуда и происходит их историческое название — "угле-воды". С химической точки зрения, углеводы являются полигидроксиальдегидами или полигидроксикетонами, а также их производными.

Все известные углеводы принято делить на три основные группы в зависимости от их структуры и способности к гидролизу (расщеплению водой) на более простые молекулы.

Моносахариды (простые сахара)

Это простейшие углеводы, которые не могут быть гидролизованы до более простых форм. Они являются "строительными блоками" для более сложных углеводов, хорошо растворимы в воде и обладают сладким вкусом. К ним относятся:

• Глюкоза ($C_6H_{12}O_6$) — также известна как виноградный сахар или декстроза. Это основной источник энергии для клеток живых организмов. Содержится во многих фруктах, ягодах и в крови человека и животных.
• Фруктоза ($C_6H_{12}O_6$) — плодовый сахар. Она слаще глюкозы и сахарозы. В больших количествах содержится в мёде и фруктах.
• Галактоза ($C_6H_{12}O_6$) — изомер глюкозы, который входит в состав молочного сахара (лактозы).
• Рибоза ($C_5H_{10}O_5$) и Дезоксирибоза ($C_5H_{10}O_4$) — пятиуглеродные сахара (пентозы), которые являются ключевыми компонентами нуклеиновых кислот: рибоза входит в состав РНК (рибонуклеиновой кислоты), а дезоксирибоза — в состав ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты).

Олигосахариды

Это углеводы, которые при гидролизе распадаются на несколько (от 2 до 10) молекул моносахаридов. Наиболее важными и распространенными являются дисахариды, состоящие из двух моносахаридных остатков:

• Сахароза ($C_{12}H_{22}O_{11}$) — обычный столовый сахар, который получают из сахарного тростника или сахарной свеклы. Молекула сахарозы состоит из остатков глюкозы и фруктозы.
• Лактоза ($C_{12}H_{22}O_{11}$) — молочный сахар. Содержится в молоке и молочных продуктах. Состоит из остатков глюкозы и галактозы.
• Мальтоза ($C_{12}H_{22}O_{11}$) — солодовый сахар. Образуется при расщеплении крахмала, например, при прорастании зерен. Состоит из двух остатков глюкозы.

Полисахариды

Это высокомолекулярные полимеры, макромолекулы которых состоят из большого числа (от десятков до нескольких тысяч) остатков моносахаридов. Они, как правило, не имеют сладкого вкуса и нерастворимы или плохо растворимы в воде. Выполняют в организмах структурные и запасающие функции.

• Крахмал ($(C_6H_{10}O_5)_n$) — основной запасающий углевод растений. Накапливается в клубнях (картофель), семенах (злаки) и плодах. Является полимером глюкозы.
• Целлюлоза (клетчатка) ($(C_6H_{10}O_5)_n$) — главный структурный компонент клеточных стенок растений. Является самым распространенным органическим полимером на Земле. Как и крахмал, состоит из остатков глюкозы, но они соединены другим типом связи, поэтому целлюлоза не усваивается организмом человека и выполняет роль пищевых волокон.
• Гликоген ($(C_6H_{10}O_5)_n$) — "животный крахмал", основной запасающий углевод у животных и грибов. Откладывается в основном в печени и мышцах. Имеет более разветвленную структуру, чем крахмал.
• Хитин ($(C_8H_{13}O_5N)_n$) — структурный полисахарид, образующий экзоскелет членистоногих (насекомых, ракообразных) и клеточные стенки большинства грибов. Является полимером производного глюкозы.

Ответ: К классу углеводов относятся такие известные соединения, как глюкоза, фруктоза, сахароза (обычный сахар), лактоза (молочный сахар), крахмал, целлюлоза (клетчатка), гликоген и хитин. Они классифицируются на моносахариды (глюкоза, фруктоза), олигосахариды (сахароза, лактоза) и полисахариды (крахмал, целлюлоза, гликоген).