полимеры. рефеераттт (1). Крахмал и целлюлозаприродные полимеры
 Скачать 70.41 Kb.
|
|
Министерство образования и науки Республики Казахстан Западно-Казахстанский университет имени М.Утемисова Естественно Географический Факультет Кафедра Химии РЕФЕРАТ На тему «Крахмал и целлюлоза-природные полимеры ». Работу выполнил: Студент 3 курса Группы ХБ-33 Темірғалиева Әйгерім Әділханқызы Работу проверил: Кандидат педагогических наук, доцент ЗКУ им. М.Утемисова, Айтуганова Сауле Гараповна Уральск ‒ 2022 Содержание Введение…………………………………………………………………………………...3 Запасные полисахариды………………………………………………………………….4 Биосинтез полисахаридов растений………………...…………………………………4-7 Производство химических волокон………………………………………………….…..8 Представители химических волокон, их характеристика и использование.………9-15 Список литературы………………………………………………………………………16 ВВЕДЕНИЯ Значение углеводов для растительных организмов исключительно велико. Углеводы – основной питательный и главный опорный материал растительных клеток и тканей. Они составляют до 85–90 % сухой массы растительного организма. Все углеводы разделяют на две группы – монозы, или моносахариды, и полиозы, или полисахариды. Несколько молекул моносахаридов, соединяясь между собой с выделением молекулы воды, образуют молекулу полисахарида. Схему разделения углеводов на отдельные группы можно представить следующим образом:  Как видно из схемы, ди-, три-, и тетра-сахариды составляют группу полисахаридов первого порядка (олигосахаридов). Все представители этой группы легко растворимы в воде и в чистом виде являются кристаллическими веществами. Более сложные углеводы, содержащие в молекуле значительно большее число остатков молекул простых сахаров, называются полисахаридами второго порядка. В воде они либо не растворяются совсем, либо дают вязкие коллоидные растворы. Сладкий вкус – важнейшее свойство сахаров и их производных, различающихся между собой по этому признаку. В таблице 2.1. приведены сравнительные оценки сладости различных сахаров и их производных. Необходимо отметить, что сладкий вкус свойственен многим веществам, не являющимся по своей химической природе сахарами. Например, сахарин – имид орто-сульфобензойной кислоты – слаще сахарозы в 400–500 раз. Чрезвычайно высокой сладостью обладают некоторые белки. Монеллин – белок из ягод африканского растения.Dioscoreophyllum в 3 000 раз слаще сахарозы. Другой белок тауматин,.содержащийся в плодах африканского растения Thaumatococcus, в750–1 000 раз слаще сахарозы. 3 Запасные полисахариды Запасные полисахариды (крахмал, фруктозаны) представляют собой вещества с большой молекулярной массой, дающие коллоидные растворы. При изучении химической природы высокомолекулярных полисахаридов очень трудным является их получение в чистом виде. Перегонка этих веществ с целью их очистки невозможна, а ряд других 21 веществ, в частности, минеральные соли и белки, затрудняют получение этих углеводов в чистом виде. Крахмал – запасной полисахарид растений, причем он может храниться в растении долго, или расходоваться достаточно быстро. На длительное время он запасается во многих семенах, клубнях и корневищах и используется только тогда, когда эти органы прорастают. На короткое время крахмал образуется в хлоропластах в период быстрого фотосинтеза, а в последующий темновой период он расходуется и оттекает из листьев в форме сахарозы. Крахмал всегда образуется и запасается в виде крахмальных зерен, находящихся в пластидах – хлоропластах либо амилопластах. Крахмальные зерна – это высокоорганизованные структуры, форма и размер которых очень разнообразны, но часто характерны для данного вида растения. Форма зерен может быть сферической, яйцевидной, чечевицеобразной или неправильной; размер может колебаться 1 до 100 мкм. Наиболее крупные крахмальные зерна у картофеля, а самые мелкие у риса и гречихи. Крахмальные зерна содержат до 20 % воды (из которых 10 % химически связано с крахмалом) и ряда концентрических слоев крахмала. Крахмальные зерна образуются путем наслаивания вновь образованных слоев на ранее существующие. Содержание минеральных веществ в крахмале очень невелико – 0,2–0,7 %, они представлены в основном фосфорной кислотой. В крахмале найдены некоторые высокомолекулярные жирные кислоты (пальмитиновая, стеариновая и др.), содержание которых достигает 0,6 %. Крахмал представляет собой смесь двух полисахаридов – амилозы и амилопектина (рис.2.2.). Молекулы амилозы – это длинные неразветвленные цепи, содержащие от 100 до нескольких тысяч Dглюко-пиранозных остатков, соединенных (1-4)-гликозидными связями. Изучение дифракции рентгеновских лучей показало, что молекулы амилозы имеют спиралевидную структуру диаметром 1,3 нм с шестью последовательными глюкозными остатками на один оборот спирали. Молекулы амилозы растворимы в горячей воде, но образующийся раствор нестоек и затем происходит спонтанное осаждение амилозы, известное как ретроградация. Это происходит вследствие тенденции длинных и тонких амилозных молекул выстраиваться в линию рядом друг с другом и образовывать нерастворимые агрегаты с помощью водородных связей. 22 Амилопектин образует сильноразветвленные древообразные структуры, содержащие до 50 000 D-глюкопиранозных остатков, соединенных главным образом гликозидными (1-4)-связями. Однако в точке ветвления образуется гликозидная (1-6)-связь (. Этот тип связи занимает около 5 % от общего количества гликозидных связей амилопектина. Структура амилопектина является трехмерной и очень близка к структуре запасного полисахарида животных – гликогена. Главное их различие заключается в том, что в гликогене больше точек ветвления, что уменьшает длину наружных и внутренних ветвей. Соотношение содержания амилозы и амилопектина в крахмале зависит от вида растения и находится под генетическим контролем. Крахмальные зерна, синтезируемые большинством растений, содержат 15–25 % амилозы и 75–85 % амилопектина. Однако выведены восковая и мучнистая разновидности кукурузы и риса, которые образуют крахмальные зерна, состоящие почти исключительно из амилопектина. Есть сорта кукурузы и морщинистого гороха, у которых крахмальные зерна содержат 50 и 80 % амилозы соответственно. Крахмал яблок состоит только из амилозы. Ниже представлены данные по содержанию крахмала у некоторых растений (таблица 2.3.). Кукуруза отличается от большинства растений тем, что помимо крахмала, она содержит гликогеноподобный полисахарид, называемый фитогликогеном. Фитогликоген имеет более высокую степень.ветвления, чем амилопектин (10 % гликозидных (1-6)-связей). Для синтеза фитогликогена у кукурузы имеется фермент, который называется амилопектин-ветвящаяся гликозилтрансфераза. Этот фермент может катализировать поступление в молекулу амилопектина добавочных ветвей и таким образом превращать его в фитогликоген. Таблица 2.3. Содержание крахмала в зерне, плодах и овощах. 15 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: 1. Д. Материаловедение швейного производства: Учеб. для вузов,- 4-е изд., перераб и доп. - М.: Легпромбытиздат, 1986. — 424с. 2. Химия для любознательных. – Л.: Химия, 1978. – 390с. 3. А. Основы технологии химических волокон. - М.: Химия, 19с. 4. Аккумулятор знаний по химии. – М.: Мир, 1977. – 293с. 5. Лобацкая швейного производства: Учеб. Пособие — Мн.: Выш. шк., 20с. 6. Материаловедение швейного производства, — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. — 232с. 7. П. Теоретические основы производства химических волокон - М.: Химия, 8. Е. Химические волокна: развитие производства, методы получения, свойства, перспективы. — СПб: Издание СПГУТД, 2008. — 354 с. 9. Роговин 3.А. Основы химии и технологии химических волокон, 4 изд., т. 1-2 - М., 1974. 10. Цветков химия. – М.: Просвещение, 1988. – 239с. 11. Коростелин для вас. – М.: Химия, 1988. – 191с. 12. Б. Технология производств химических волокон. - М.: Химия, 19с. |