Glukose C₆H₁₂O₆ stellt das häufigste und wichtigste Monosaccharid dar - die Hexose. Es ist die strukturelle Einheit der meisten Di- und Polysaccharide von Lebensmitteln.

Die biologische Rolle von Glukose

Glukose wird in der Natur bei der Photosynthese gebildet und tritt unter der Einwirkung von Sonnenlicht in den Blättern von Pflanzen auf:

Glukose ist ein wertvoller Nährstoff. Es ist ein wesentlicher Bestandteil von Blut und Gewebe von Tieren und eine direkte Energiequelle für Zellreaktionen. Wenn es in Geweben oxidiert wird, wird die für das normale Funktionieren der Organismen notwendige Energie freigesetzt:

Glukose ist ein notwendiger Bestandteil des Kohlenhydratstoffwechsels. Es ist notwendig für die Bildung von Glykogen in der Leber (Kohlenhydratreserven von Mensch und Tier).

Der Blutzuckerspiegel im menschlichen Blut ist konstant. Das Vollblutvolumen eines Erwachsenen enthält 5-6 g Glukose. Diese Menge reicht aus, um den Energieverbrauch des Körpers innerhalb von 15 Minuten nach seiner Vitalaktivität zu decken.

Bei einer Abnahme des Blutspiegels oder einer hohen Konzentration und der Unfähigkeit zur Anwendung, wie es bei Diabetes mellitus der Fall ist, kommt es zu Schläfrigkeit und Bewusstseinsverlust (hypoglykämisches Koma).

Die Struktur von Glukose. Isomerie

Aldehyd- und Hydroxylgruppen sind im Glucosemolekül vorhanden.

Videotest "Glukoseerkennung durch qualitative Reaktionen"

Monosaccharide zeigen auch eine andere Struktur, die sich aus der intramolekularen Reaktion zwischen der Carbonylgruppe mit einem der Alkoholhydroxide ergibt. Eine solche Reaktion innerhalb eines einzelnen Moleküls wird von seiner Cyclisierung begleitet.

Es ist bekannt, dass die stabilsten 5- und 6-gliedrigen Zyklen sind. Daher interagiert die Carbonylgruppe in der Regel mit Hydroxyl am 4. oder 5. Kohlenstoffatom.

Durch die Wechselwirkung der Carbonylgruppe mit einer der Hydroxylgruppen kann Glucose in zwei Formen vorliegen: offenkettig und cyclisch.

Die Bildung einer cyclischen Form von Glucose in der Wechselwirkung der Aldehydgruppe und der alkoholischen Hydroxylgruppe an C₅ führt zum Auftreten einer neuen Hydroxylgruppe in C₁ genannt hemiacetal (ganz rechts). Es unterscheidet sich von anderen durch seine größere Reaktivität, und die zyklische Form wird in diesem Fall auch als Halbacetal bezeichnet.

Im kristallinen Zustand liegt Glukose in cyclischer Form vor., Bei der Auflösung geht es teilweise ins Freie über und es wird ein Zustand des mobilen Gleichgewichts hergestellt.

In einer wässrigen Lösung von Glukose existieren beispielsweise die folgenden Strukturen:

Das sich bewegende Gleichgewicht zwischen sich wandelnden Strukturisomeren (Tautomeren) wird als Tautomerie bezeichnet. Dieser Fall bezieht sich auf die Cyclo-Ketten-Tautomerie von Monosacchariden.

Cyclische α- und β-Formen von Glucose sind räumliche Isomere, die sich in der Position der Hemiacetalhydroxylgruppe relativ zur Ringebene unterscheiden.

In α-Glucose steht diese Hydroxylgruppe in trans-Stellung zur Hydroxymethylgruppe -CH₂OH in β-Glucose - in der cis-Position.

Berücksichtigung der räumlichen Struktur des Sechserzyklus

Die Formeln dieser Isomeren sind:

Video "Glukose und ihre Isomere"

Ähnliche Prozesse finden in der Riboselösung statt:

Glucose hat im festen Zustand eine zyklische Struktur.

Normal kristalline Glucose ist die α-Form. In der Lösung ist die β-Form stabiler (im Gleichgewicht des Gleichgewichts machen mehr als 60% der Moleküle aus).

Der Anteil der Aldehydform im Gleichgewicht ist vernachlässigbar. Dies erklärt die fehlende Wechselwirkung mit Fuchsschwefelsäure (qualitative Reaktion von Aldehyden).

Das Phänomen der Existenz von Substanzen in mehreren sich gegenseitig transformierenden isomeren Formen wurde von AM Butlerov als dynamischer Isomerismus bezeichnet. Dieses Phänomen wurde später als Tautomerie bezeichnet.

Neben dem Phänomen der Tautomerie zeichnet sich Glukose durch strukturelle Isomerie mit Ketonen (Glukose und Fructose - strukturelle Interclassisomere) und optische Isomerie aus:

Physikalische Eigenschaften von Glukose

Glukose ist eine farblose, kristalline Substanz, die in Wasser gut löslich ist und im Geschmack süß ist (in Lateinisch ist "Glucos" süß).

Es kommt in Pflanzen und lebenden Organismen vor, besonders viel davon ist in Traubensaft (daher der Name - Traubenzucker), in reifen Früchten und Beeren enthalten. Honig besteht hauptsächlich aus einer Mischung aus Glukose und Fruktose.

Es enthält ungefähr 0,1% menschliches Blut.

Videotest "Bestimmung von Glukose in Traubensaft"

Glukoseproduktion

Die Hauptmethode zur Gewinnung von Monosacchariden, die einen praktischen Wert hat, ist die Hydrolyse von Di- und Polysacchariden.

1. Hydrolyse von Polysacchariden

Glucose wird am häufigsten durch Stärkehydrolyse erhalten (industrielles Produktionsverfahren):

2. Hydrolyse von Disacchariden 3. Aldol-Kondensation von Formaldehyd (AM-Butlerov-Reaktion)

Die erste Synthese von Kohlenhydraten aus Formaldehyd in alkalischem Medium wurde von A.M. Butlerov im Jahre 1861.

4. Photosynthese

In der Natur wird Glukose in Pflanzen durch Photosynthese gebildet:

Glukoseanwendung

Glukose wird in der Medizin als stärkendes Heilmittel für Symptome von Herzschwäche, Schock, zur Herstellung von Therapeutika, Blutkonservierung, intravenöse Infusion, für eine Vielzahl von Krankheiten (insbesondere wenn der Körper erschöpft ist) verwendet.

Glukose wird häufig in der Süßwarenindustrie verwendet (Herstellung von Marmelade, Karamell, Lebkuchen usw.).

Glukose wird in der Textilindustrie häufig zum Färben und Drucken von Mustern verwendet.

Glukose wird als Ausgangsprodukt bei der Herstellung von Ascorbinsäure und Gluconsäure, zur Synthese einer Reihe von Zuckerderivaten usw. verwendet.

Es wird bei der Herstellung von Spiegeln und Weihnachtsschmuck verwendet (Versilberung).

In der mikrobiologischen Industrie als Nährmedium zur Herstellung von Futterhefe.

Die Prozesse der Glukosegärung sind von großer Bedeutung. Wenn Sie beispielsweise Kohl, Gurken, Milch säuern, kommt es zu einer Milchsäuregärung von Glukose sowie beim Silieren von Futtermitteln. Wenn die zu silierende Masse unzureichend verdichtet wird, kommt es unter dem Einfluss von eingedrungener Luft zu einer Buttersäuregärung, und das Futter wird für die Verwendung ungeeignet.

In der Praxis wird die Alkoholfermentation von Glukose beispielsweise auch bei der Bierherstellung eingesetzt.

Fruktose

Fruktose (Fruchtzucker) C₆H₁₂Oh!₆ - Glucoseisomer. Fruchtzucker in seiner freien Form findet man in Früchten, Honig. Teil des Saccharose- und Polysaccharidinsulins. Es ist süßer als Glukose und Saccharose. Wertvolles Nahrungsprodukt.

Im Gegensatz zu Glukose kann es ohne Beteiligung von Insulin aus dem Blut in die Zellen des Gewebes eindringen. Aus diesem Grund wird Fruktose als sicherste Kohlenhydratquelle für Diabetiker empfohlen.

Wie Glukose kann es in linearen und zyklischen Formen existieren. In linearer Form ist Fructose ein Ketonalkohol mit fünf Hydroxylgruppen.

Die Struktur seiner Moleküle kann durch die folgende Formel ausgedrückt werden:

Mit Fructose können Hydroxylgruppen wie Glucose Zucker und Ester bilden. Aufgrund der Abwesenheit einer Aldehydgruppe ist sie jedoch weniger oxidationsanfällig als Glucose. Fruktose wird wie Glukose nicht hydrolysiert.

Fruktose tritt in alle Reaktionen von mehratomigen Alkoholen ein, reagiert jedoch im Gegensatz zu Glukose nicht mit ammoniakalischer Silberoxidlösung.

http://himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/uglevody/glyukoza.html

Glukose

Glukose (aus dem Altgriechischen γλυκύς süß) (C6H12O6) oder Traubenzucker oder Traubenzucker findet man im Saft vieler Früchte und Beeren, einschließlich Trauben, von denen der Name dieser Zuckerart stammt. Es ist ein Monosaccharid und ein Sechseckenzucker (Hexose). Die Glucoseeinheit ist Bestandteil von Polysacchariden (Cellulose, Stärke, Glykogen) und einer Reihe von Disacchariden (Maltose, Lactose und Saccharose), die sich beispielsweise im Verdauungstrakt schnell in Glucose und Fructose aufspalten. 1802 vom Londoner Arzt William Praut eröffnet. 1819 erhielt Henri Brakkono Glukose aus Sägemehl.

Physikalische Eigenschaften

Farblose kristalline Substanz mit süßem Geschmack, löslich in Wasser, löslich in Schweitzers Reagenz (Ammoniaklösung von Kupferhydroxid Cu (NH₃)₄(Oh)₂) in einer konzentrierten Lösung von Zinkchlorid und einer konzentrierten Lösung von Schwefelsäure.

Molekülstruktur

Glukose kann als Zyklen existieren (α- und β-Glukose).

Glucose ist das Endprodukt der Hydrolyse der meisten Disaccharide und Polysaccharide.

Bekommen

In der Industrie wird Glukose durch Stärkehydrolyse hergestellt.

In der Natur wird Glukose während der Photosynthese von Pflanzen produziert.

Chemische Eigenschaften

Glukose kann zu einem sechskaligen Alkohol (Sorbit) reduziert werden. Glukose wird leicht oxidiert. Es gewinnt Silber aus einer Ammoniaklösung von Silberoxid und Kupfer (II) zu Kupfer (I) zurück.

Zeigt wiederherstellende Eigenschaften an. Insbesondere bei der Umsetzung von Lösungen von Kupfer (II) sulfat mit Glucose und Natriumhydroxid. Beim Erhitzen reagiert dieses Gemisch mit Verfärbung (Kupfersulfat blau-blau) und der Bildung eines roten Präzipitats von Kupfer (I) oxid.

Bildet Oxime mit Hydroxylamin, Lücken mit Hydrazinderivaten.

Leicht alkyliert und acyliert.

Wenn es oxidiert wird, bildet es Gluconsäure, wenn starke Oxidationsmittel auf seine Glycoside einwirken, und durch Hydrolyse des resultierenden Produkts kann Glucuronsäure erhalten werden, bei weiterer Oxidation wird Glucarsäure gebildet.

Biologische Rolle

Glukose - das Hauptprodukt der Photosynthese - wird im Calvin-Zyklus gebildet.

Bei Mensch und Tier ist Glukose die wichtigste und universellste Energiequelle, um Stoffwechselprozesse sicherzustellen. Glukose ist ein Substrat für die Glykolyse, bei dem es unter aeroben Bedingungen entweder zu Pyruvat oder bei anaeroben Bedingungen zu Laktat oxidieren kann. Das so bei der Glykolyse erhaltene Pyruvat wird weiter decarboxyliert und wird zu Acetyl-CoA (Acetyl-Coenzym A). Auch während der oxidativen Decarboxylierung von Pyruvat wird das Coenzym NAD + reduziert. AcetylCoA wird im Krebs-Zyklus weiter verwendet, das reduzierte Coenzym in der Atmungskette.

Glukose wird in Tieren in Form von Glykogen in Tieren abgelagert, in Pflanzen - in Form von Stärke ist das Glucosepolymer die Hauptkomponente der Zellmembranen aller höheren Pflanzen.

Anwendung

Glukose wird zur Intoxikation (z. B. bei Lebensmittelvergiftung oder -infektion) verwendet und intravenös in einem Strahl verabreicht, wobei es sich um ein universelles antitoxisches Mittel handelt. Endokrinologen verwenden Medikamente auf Glukosebasis und Glukose selbst zur Bestimmung des Vorhandenseins und der Art von Diabetes beim Menschen (in Form eines Stresstests zum Entzug einer erhöhten Glukosemenge aus dem Körper).

http://medviki.com/%D0%93%D0%BB%D1%8E%D0%BA%D0%BE%D0%B7%D0%B0

Glukose

Das wichtigste Monosaccharid ist Glucose C₆H₁₂Oh!₆, was sonst Traubenzucker genannt wird. Es ist eine weiße kristalline Substanz, süß im Geschmack, gut löslich in Wasser. Glukose kommt in Pflanzen und lebenden Organismen vor, insbesondere im Traubensaft (daher auch Traubenzucker genannt), im Honig sowie in reifen Früchten und Beeren.

Die Struktur der Glukose wird aus der Untersuchung ihrer chemischen Eigenschaften abgeleitet. Glucose weist also die Eigenschaften auf, die den Alkoholen innewohnen: Sie bildet mit den Metallalkoholaten (saharaty) Essigsäureester, die fünf Säurereste (nach Anzahl der Hydroxylgruppen) enthalten. Daher ist Glucose ein mehrwertiger Alkohol. Mit einer Ammoniaklösung von Silberoxid erhält man eine "Silberspiegel" -Reaktion, die das Vorhandensein einer Aldehydgruppe am Ende der Kohlenstoffkette anzeigt. Daher ist Glucose ein Aldehydalkohol, dessen Molekül eine Struktur haben kann

Allerdings sind nicht alle Eigenschaften mit seiner Struktur als Aldehydalkohol vereinbar. Glucose führt also nicht zu einigen Aldehydreaktionen. Eine Hydroxylgruppe von fünf ist durch die höchste Reaktivität gekennzeichnet, und die Substitution von Wasserstoff in diesem durch das Metallradikal führt zum Verschwinden der Aldehydeigenschaften der Substanz. All dies führte zu dem Schluss, dass neben der Aldehydform cyclische Formen von Glucosemolekülen (α-cyclisch und β-cyclisch) vorliegen, die sich in der Position der Hydroxylgruppen relativ zur Ringebene unterscheiden. Die zyklische Struktur des Moleküls Glukose hat einen kristallinen Zustand. In wässrigen Lösungen gibt es verschiedene Formen, die sich gegenseitig ineinander überführen:

Wie wir sehen, fehlt in zyklischen Formen die Aldehydgruppe. Die Hydroxylgruppe am ersten Kohlenstoffatom ist am reaktivsten. Die zyklische Form von Kohlenhydraten erklärt ihre vielen chemischen Eigenschaften.

Im industriellen Maßstab wird Glucose durch Stärkehydrolyse (in Gegenwart von Säuren) hergestellt. Auch die Herstellung aus Holz (Zellulose) wurde beherrscht.

Glukose ist ein wertvoller Nährstoff. Wenn es in den Geweben oxidiert wird, wird die für die normale Funktion der Organismen notwendige Energie freigesetzt. Die Oxidationsreaktion kann durch die Gesamtgleichung ausgedrückt werden:

Glukose wird in der Medizin zur Herstellung von medizinischen Präparaten, zur Blutkonservierung, zur intravenösen Infusion usw. verwendet. Sie wird in der Süßwarenindustrie, bei der Herstellung von Spiegeln und Spielzeug (Versilberung) häufig verwendet. Es wird zum Färben und Zurichten von Stoffen und Ledern verwendet.

http://www.himhelp.ru/section25/section26rtgt/section134/102.html

Glukose-Formel

Chemische Formel von Glukose

Glucose ist eine bifunktionelle Verbindung, da sie fünf Hydroxyl- und eine Aldehydgruppe enthält, d. H. ist ein mehratomiger Aldehydalkohol.

Gehört zur Klasse der Kohlenhydrate der allgemeinen Formel C_n(H₂O)_m.

Strukturelle und abgekürzte Glukoseformel

Die Strukturformel von Glukose:

Glukose-Reduktionsformel:

Ein Glucosemolekül kann in mehreren isomeren Formen existieren, von denen eine linear ist und zwei zyklisch sind.

In Lösung befinden sich alle diese Formen in einem dynamischen Gleichgewicht:

Zyklische und Glukoseformen sind räumliche Isomere, die sich in der Lage der Hemiacetalhydroxylgruppe relativ zur Ebene des Rings unterscheiden. In β-Glucose befindet sich diese Hydroxylgruppe in trans-Position zur -CH-Gruppe₂OH in β-Glucose - in cis-Position.

Räumliche Struktur von cyclischen Isomeren:

Im kristallinen Zustand liegt Glukose in einer Zustandsform vor. In Lösung ist die Glukoseform die stabilste (die Gleichgewichtsfraktion beträgt etwa 63%). Der Gleichgewichtsanteil der Aldehydform ist äußerst gering (0,0026%).

Optische Isomerie ist charakteristisch für Glukose. Optische Isomerformeln:

In der Natur wird nur das D-Isomer der Glukose gefunden.

Das Glucoseisomer der Zwischenklasse hat auch die Formel C₆H₁₂O₆ - Fructose (Ketonalkohol):

http://ru.solverbook.com/spravochnik/formuly-po-ximii/formula-glyukozy/

Glukose

Struktur

Die Substanz Glukose ist in der Chemie ein Monosaccharid, dh das einfachste Kohlenhydrat, das aus einem Molekül oder einer Struktureinheit besteht. Die Glukose-Struktureinheit ist Teil eines komplexeren Kohlenhydrats - Disaccharide und Polysaccharide.

Substanz beinhaltet funktionelle Gruppen:

• ein Carbonyl (-C = O);
• fünf Hydroxyl (-OH).

Ein Molekül kann als zwei Zyklen (α und β) existieren, die sich in der räumlichen Anordnung einer Hydroxylgruppe unterscheiden, und in einer linearen Form (D-Glucose).

Abb. 1. Zyklisches und lineares Glucosemolekül

Die Strukturformel von Glucose ist -O = CH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH₂OH oder CH₂OH (CHOH)₄-COH.

Bekommen

In der Vegetation findet sich viel Traubenzucker, insbesondere Früchte und Blätter. Daher kann die Substanz direkt von Früchten und Beeren konsumiert werden. Glukose ist das Endprodukt der Photosynthese:

In der Industrie wird die Verbindung durch Hydrolyse von Polysacchariden isoliert. Die Ausgangsprodukte sind Kartoffel- oder Maisstärke sowie Zellulose. Das mit Wasser verdünnte Rohmaterial wird mit einer heißen Lösung von Schwefel- oder Salzsäure versetzt. Die resultierende Mischung wird bis zur vollständigen Zersetzung der Polysaccharide erhitzt:

Die Säure wird mit Kreide oder Porzellan neutralisiert, wonach die Lösung filtriert und eingedampft wird. Die gebildeten Kristalle sind Glukose.

Abb. 2. Schema zur Gewinnung von Glukose.

In Laboratorien wird Dextrose in Gegenwart eines Katalysators aus Formaldehyd isoliert - Ca (OH)₂:

Im Verdauungstrakt werden mit Nahrungsmitteln gewonnene Polysaccharide schnell in Fructose und Glukose zerlegt, die am Zellstoffwechsel beteiligt sind.

Physikalische Eigenschaften

Hexose ist eine kristalline, farblose, geruchlose Substanz mit süßem Geschmack. Saccharose (Gewohnheitszucker) ist jedoch doppelt so süß wie Glukose.

Die Substanz ist nicht nur in Wasser gut löslich, sondern auch in anderen Lösungsmitteln - Ammoniaklösung von Kupferhydroxid (Schweitzer-Reagens), Schwefelsäure, Zinkchlorid.

Chemische Eigenschaften

Glukose kombiniert die Eigenschaften von Aldehyden (enthält die -CHO-Gruppe) und Alkoholen (einschließlich Hydroxylgruppen), wobei es sich um einen Aldehydalkohol handelt. Daher kann es Alkohol bilden und wie Aldehyde polymerisieren. Die wichtigsten chemischen Eigenschaften von Glukose sind in der Tabelle beschrieben.

http://obrazovaka.ru/himiya/glyukoza-formula-veschestva.html

Glukose

Nahrungsmittelbestandteile - Glukose

Glukose - Nahrungsbestandteile

Glukose (Dextrose) ist ein Monosaccharid, das eine universelle Energiequelle für den Menschen ist. Dies ist das Endprodukt der Hydrolyse von Di - und Polysacchariden. Die Verbindung wurde 1802 vom englischen Arzt William Praut eröffnet.

Glukose oder Traubenzucker ist der wichtigste Nährstoff für das zentrale Nervensystem eines Menschen. Es gewährleistet die normale Funktionsweise des Körpers mit starken physischen, emotionalen, intellektuellen Belastungen und einer schnellen Reaktion des Gehirns auf Situationen mit höherer Gewalt. Mit anderen Worten ist Glukose ein Düsentreibstoff, der alle lebenswichtigen Prozesse auf zellulärer Ebene unterstützt.

Die Strukturformel der Verbindung ist C6H12O6.

Glukose ist eine kristalline Substanz mit süßem Geschmack, geruchlos, gut löslich in Wasser, konzentrierten Lösungen von Schwefelsäure, Zinkchlorid, Schweitzers Reagenz. In der Natur entsteht es durch Photosynthese von Pflanzen, in der Industrie - durch Hydrolyse von Cellulose, Stärke.

Die Molmasse der Verbindung beträgt 180,16 Gramm pro Mol.

Die Süße von Glukose ist zweimal niedriger als Saccharose.

Monosaccharid wird in der medizinischen Industrie zum Kochen verwendet. Darauf basierende Medikamente werden zur Linderung von Intoxikationen und zur Bestimmung von Diabetes und Diabetes eingesetzt.

Betrachten Sie Hyperglykämie / Hypoglykämie - was es ist, den Nutzen und Schaden von Glukose, wo es enthalten ist, in der Medizin einzusetzen.

Tagespreis

Um die Gehirnzellen, die roten Blutkörperchen, die gestreiften Muskeln anzutreiben und den Körper mit Energie zu versorgen, muss eine Person "seine" individuelle Rate essen. Zur Berechnung multiplizieren Sie das tatsächliche Körpergewicht mit dem Faktor 2,6. Der resultierende Wert ist der tägliche Bedarf Ihres Körpers an Monosacchariden.

Gleichzeitig sollten Wissensarbeiter (Büroangestellte), die Rechen- und Planungsvorgänge durchführen, Athleten und Menschen, die sich starker körperlicher Aktivität ausgesetzt fühlen, ihre tägliche Rate erhöhen. Da diese Vorgänge mehr Energie erfordern.

Der Bedarf an Glukose sinkt mit einer sitzenden Lebensweise, einer Neigung zu Diabetes, Übergewicht. In diesem Fall verwendet der Körper nicht leicht verdauliches Saccharid zur Speicherung von Energie, sondern Fettreserven.

Denken Sie daran, dass Glukose mit mittlerer Dosis ein Medikament und ein „Kraftstoff“ für innere Organe und Systeme ist. Zur gleichen Zeit, übermäßiger Konsum von Süße verwandelt es in Gift, wodurch seine vorteilhaften Eigenschaften Schaden erleiden.

Hyperglykämie und Hypoglykämie

Bei einem gesunden Menschen liegt der Blutzuckerwert beim Fasten bei 3,3 - 5,5 Millimol pro Liter, nach dem Verzehr steigt er auf 7,8.

Wenn dieser Indikator unter dem Normalwert liegt, entwickelt sich Hypoglykämie, Hyperglykämie ist höher. Abweichungen vom zulässigen Wert verursachen Störungen im Körper, oft irreversible Störungen.

Ein erhöhter Blutzucker erhöht die Insulinproduktion, was zu einem intensiven Verschleiß der Bauchspeicheldrüse führt. Als Folge beginnt der Körper zu erschöpfen, es besteht das Risiko, an Diabetes zu erkranken, die Immunität leidet. Wenn die Glukosekonzentration im Blut 10 Millimol pro Liter erreicht, nimmt die Leber ihre Funktionen nicht mehr auf und die Arbeit des Kreislaufsystems ist gestört. Überschüssiger Zucker wird in Triglyceride (Fettzellen) umgewandelt, die eine ischämische Erkrankung, Atherosklerose, Bluthochdruck, Herzinfarkt und Gehirnblutungen auslösen.

Der Hauptgrund für die Entwicklung von Hyperglykämie ist eine Fehlfunktion der Bauchspeicheldrüse.

Produkte, die den Blutzucker reduzieren:

• Haferflocken;
• Hummer, Hummer, Krabben;
• Blaubeersaft;
• Tomaten, Topinambur, Schwarze Johannisbeeren;
• Sojakäse;
• Salatblätter, Kürbis;
• grüner Tee;
• Avocado;
• Fleisch, Fisch, Huhn;
• Zitrone, Grapefruit;
• Mandeln, Cashewnüsse, Erdnüsse;
• Hülsenfrüchte;
• Wassermelone;
• Knoblauch und Zwiebeln.

Ein Rückgang des Blutzuckers führt zu einer unzureichenden Ernährung des Gehirns, zu einer Schwächung des Körpers, die früher oder später zu Ohnmacht führt. Eine Person verliert an Kraft, es gibt Muskelschwäche, Apathie, körperliche Anstrengung ist schwierig, die Koordination verschlechtert sich, ein Gefühl der Angst, Verwirrung. Zellen verhungern, ihre Teilung und Regeneration wird verlangsamt, das Risiko für Gewebetod steigt.

Ursachen für Hypoglykämie: Alkoholvergiftung, Mangel an süßen Nahrungsmitteln in der Ernährung, Krebs, Schilddrüsenfunktionsstörung.

Um den Blutzuckerspiegel im normalen Bereich zu halten, achten Sie auf die Arbeit des Insularapparates und reichern Sie das Tagesmenü mit nützlichen natürlichen Süßigkeiten an, die Monosaccharide enthalten. Denken Sie daran, dass ein niedriger Insulinspiegel die vollständige Resorption der Verbindung verhindert, wodurch sich eine Hypoglykämie entwickelt. Gleichzeitig wird Adrenalin dagegen helfen, es zu erhöhen.

Nutzen und Schaden

Die Hauptfunktionen von Glukose - Ernährung und Energie. Dank ihnen unterstützt es den Herzschlag, das Atmen, die Muskelkontraktion, das Gehirn, das Nervensystem und reguliert die Körpertemperatur.

Der Wert von Glukose beim Menschen:

1. Beteiligt sich an Stoffwechselprozessen und fungiert als verdaulichste Energiequelle.
2. Unterstützt die Leistungsfähigkeit des Körpers.
3. Es nährt Gehirnzellen, verbessert das Gedächtnis und lernt.
4. Regt die Arbeit des Herzens an.
5. Löscht schnell den Hunger.
6. Lindert Stress, korrigiert den mentalen Zustand.
7. Beschleunigt die Erholung von Muskelgewebe.
8. Hilft der Leber, Giftstoffe zu neutralisieren.

Wie viele Jahre wird Glukose zur Vergiftung des Körpers mit Hypoglykämie verwendet? Monosaccharid ist Bestandteil von Blutersatzmitteln, Antischockmedikamenten zur Behandlung von Erkrankungen der Leber und des zentralen Nervensystems.

Neben der positiven Wirkung kann Glukose den Körper von Menschen im Alter, Patienten mit Stoffwechselstörungen schädigen und zu folgenden Konsequenzen führen:

• Fettleibigkeit;
• Entwicklung der Thrombophlebitis;
• Bauchspeicheldrüsenüberlastung;
• das Auftreten allergischer Reaktionen;
• Cholesterin erhöhen;
• das Auftreten von Entzündungen, Herzerkrankungen, koronarer Durchblutungsstörung;
• Hypertonie;
• Netzhautschaden;
• endotheliale Dysfunktion.

Denken Sie daran, dass die Zufuhr von Monosaccharid in den Körper durch den Verbrauch von Kalorien für den Energiebedarf vollständig kompensiert werden muss.

Quellen

Monosaccharid wird in Glykogen, Stärke, Beeren und Früchten von Tiermuskeln gefunden. 50% der für den Körper benötigten Energie erhält eine Person aufgrund von Glykogen (abgelagert in der Leber, Muskelgewebe) und der Verwendung glucosehaltiger Produkte.

Die natürliche Hauptquelle der Verbindung ist Honig (80%) und enthält auch ein anderes nützliches Kohlenhydrat, Fruktose.

Ernährungswissenschaftler empfehlen, den Körper dazu anzuregen, Zucker aus der Nahrung zu bekommen, um die Aufnahme von Zucker zu vermeiden.

Glukose in der Medizin: Form freigeben

Glukosepräparate werden als Entgiftungs- und Stoffwechselmittel bezeichnet. Ihr Wirkungsspektrum zielt darauf ab, Stoffwechsel- und Redoxprozesse im Körper zu verbessern. Der Wirkstoff dieser Arzneimittel ist Dextrose-Monohydrat (sublimierte Glukose in Kombination mit Hilfsstoffen).

Freisetzungsformen und pharmakologische Eigenschaften eines Nosaccharids:

1. Tabletten mit 0,5 g trockener Traubenzucker. Bei oraler Einnahme hat Glukose eine vasodilatorische und beruhigende Wirkung (mäßig ausgeprägt). Darüber hinaus füllt das Medikament die Energiereserven auf und erhöht die intellektuelle und physische Produktivität.
2. Lösung für Infusionen. In einem Liter 5% iger Glucose befinden sich 50 g wasserfreie Dextrose, in 10% der Zusammensetzung - 100 g der Substanz, in 20% der Mischung - 200 g Kohlenhydrat, in 40% des Konzentrats - 400 g Saccharid. Da die 5% ige Saccharidlösung in Bezug auf Blutplasma isotonisch ist, trägt die Einführung des Arzneimittels in den Blutkreislauf dazu bei, das Gleichgewicht zwischen Säure und Wasser-Elektrolyt im Körper zu normalisieren.
3. Lösung zur intravenösen Injektion. Ein Milliliter 5% iges Konzentrat enthält 50 Milligramm getrocknete Dextrose, 10% enthalten 100 Milligramm, 25% enthalten 250 Milligramm und 40% enthalten 400 Milligramm. Bei intravenöser Verabreichung erhöht Glukose den osmotischen Blutdruck, dehnt die Blutgefäße aus, erhöht das Wasserlassen, erhöht den Abfluss von Flüssigkeit aus den Geweben, aktiviert Stoffwechselprozesse in der Leber und normalisiert die kontraktile Funktion des Myokards.

Darüber hinaus wird das Saccharid für die künstliche therapeutische Ernährung verwendet, einschließlich enteral und parenteral.

Wann und in welcher Dosierung wird "medizinische" Glukose verschrieben?

Indikationen zur Verwendung:

• Hypoglykämie (niedrige Blutzuckerkonzentration);
• Mangel an Kohlenhydraten (mit geistiger und körperlicher Überlastung);
• Rehabilitationszeit nach langwierigen Krankheiten, einschließlich Infektionen (als zusätzliches Nahrungsmittel);
• kardiale Dekompensation, intestinale Infektionskrankheiten, Lebererkrankungen, hämorrhagische Diathese (in der komplexen Therapie);
• Kollaps (plötzlicher Blutdruckabfall);
• Schock;
• Austrocknung durch Erbrechen, Durchfall oder chirurgische Eingriffe;
• Vergiftung oder Vergiftung (einschließlich Drogen, Arsen, Säuren, Kohlenmonoxid, Phosgen);
• zur Vergrößerung des Fötus während der Schwangerschaft (bei Verdacht auf niedriges Gewicht).

Darüber hinaus wird "flüssige" Glukose zur Verdünnung von parenteral verabreichten Arzneimitteln verwendet.

Isotonische Glukoselösung (5%) wird auf folgende Weise verabreicht:

• subkutan (Einzeldosis - 300 - 500 Milliliter);
• intravenöser Tropf (die maximale Injektionsrate beträgt 400 Milliliter pro Stunde, die Tagesrate für Erwachsene beträgt 500 bis 3000 Milliliter, die tägliche Dosis für Kinder beträgt 100 bis 170 Milliliter Lösung pro Kilogramm Babygewicht, bei Neugeborenen sinkt diese Zahl auf 60);
• in Form von Einläufen (ein einzelner Teil der Substanz variiert je nach Alter und Zustand des Patienten zwischen 300 und 2000 Milliliter).

Hypertensive Glukosekonzentrate (10%, 25% und 40%) werden nur für die intravenöse Injektion verwendet. Außerdem werden in einem Schritt nicht mehr als 20 bis 50 ml der Lösung eingespritzt. Bei starkem Blutverlust, Hypoglykämie, wird hypertonische Flüssigkeit für Infusionsinfusionen verwendet (100 bis 300 Milliliter pro Tag).

Denken Sie daran, dass die pharmakologischen Eigenschaften von Glukose Ascorbinsäure (1%), Insulin und Methylenblau (1%) erhöhen.

Glukosetabletten werden oral zu 1 - 2 Stück pro Tag eingenommen (falls erforderlich, wird die Tagesportion auf 10 Pillen erhöht).

Kontraindikationen für die Einnahme von Glukose:

• Diabetes mellitus;
• Pathologie, begleitet von einem Anstieg der Blutzuckerkonzentration;
• Glukoseintoleranz.

• Hyperhydratation (aufgrund der Einführung von Volumenanteilen einer isotonischen Lösung);
• verminderter Appetit;
• Nekrose des Unterhautgewebes (wenn eine hypertonische Lösung unter die Haut gerät);
• akute Herzinsuffizienz;
• Venenentzündung, Thrombose (aufgrund der schnellen Einführung der Lösung);
• Funktionsstörung des Inselapparates.

Denken Sie daran, dass eine zu schnelle Verabreichung von Glukose mit Hyperglykämie, osmotischer Diurese, Hypervolämie und Hyperglukosurie einhergeht.

Fazit

Glukose ist ein wichtiger Nährstoff für den menschlichen Körper.

Der Verbrauch von Monosaccharid sollte angemessen sein. Übermäßige oder unzureichende Einnahme untergräbt das Immunsystem, stört den Stoffwechsel, verursacht gesundheitliche Probleme (führt zu einem Ungleichgewicht im kardialen, endokrinen System, Nervensystem, verringert die Gehirnaktivität).

Um den Körper auf einem hohen Wirkungsgrad zu halten und ausreichend Energie zu erhalten, vermeiden Sie körperliche Anstrengung, Stress, überwachen die Arbeit von Leber und Bauchspeicheldrüse, essen Sie gesunde Kohlenhydrate (Getreide, Obst, Gemüse, Trockenfrüchte, Honig). Zur gleichen Zeit, weigern Sie sich, "leere" Kalorien zu akzeptieren, dargestellt durch Kuchen, Kuchen, Süßigkeiten, Kekse, Waffeln.

http://products.propto.ru/article/glyukoza

Glukose

Glukose (Griechisch. Γλυκκη, von γλυυκύς süß) (C ₆ H ₁₂ O ₆) oder Traubenzucker oder Traubenzucker findet man im Saft vieler Früchte und Beeren, einschließlich Trauben, weshalb der Name dieser Zuckerart entstand. Es ist ein sechseckiger Zucker (Hexose). Die Glucoseeinheit ist Teil einer Reihe von Di- (Maltose, Saccharose und Lactose) und Polysacchariden (Cellulose, Stärke).

Der Inhalt

Physikalische Eigenschaften

Farblose kristalline Substanz mit süßem Geschmack, löslich in Wasser, löslich in Schweitzers Reagenz: Ammoniaklösung von Kupferhydroxid - Cu (NH₃)₄(Oh)₂, in einer konzentrierten Lösung von Zinkchlorid und einer konzentrierten Lösung von Schwefelsäure.

Molekülstruktur

Glukose kann als Zyklen existieren (α- und β-Glukose).

Glucose ist das Endprodukt der Hydrolyse der meisten Disaccharide und Polysaccharide.

Bekommen

In der Industrie wird Glukose durch Stärkehydrolyse hergestellt. In der Natur wird Glukose während der Photosynthese von Pflanzen produziert.

Chemische Eigenschaften

Glukose kann zu einem sechskaligen Alkohol (Sorbit) reduziert werden. Glukose wird leicht oxidiert. Es gewinnt Silber aus einer Ammoniaklösung von Silberoxid und Kupfer (II) zu Kupfer (I) zurück.

Zeigt wiederherstellende Eigenschaften an. Insbesondere bei der Umsetzung von Lösungen von Kupfersulfat mit Glucose und Natriumhydroxid. Beim Erhitzen reagiert dieses Gemisch mit Verfärbung (Kupfersulfat blau-blau) und der Bildung eines roten Präzipitats von Kupfer (I) oxid.

Bildet Oxime mit Hydroxylamin, Lücken mit Hydrazinderivaten.

Leicht alkyliert und acyliert.

Wenn es oxidiert wird, bildet es Gluconsäure, wenn starke Oxidationsmittel auf seine Glycoside einwirken und das erhaltene Produkt hydrolysiert werden kann, kann Glucuronsäure erhalten werden, bei weiterer Oxidation wird Glucarsäure gebildet.

Biologische Rolle

Glukose - das Hauptprodukt der Photosynthese - wird im Calvin-Zyklus gebildet.

Bei Mensch und Tier ist Glukose die wichtigste und universellste Energiequelle, um Stoffwechselprozesse sicherzustellen. Glukose ist an der Bildung von Glykogen, der Ernährung des Gehirngewebes und der Muskelarbeit beteiligt.

Anwendung

Glukose wird bei Intoxikationen (z. B. bei Lebensmittelvergiftung oder Infektionsaktivität) verwendet und intravenös in einem Strom und Tropf verabreicht, da es ein universelles antitoxisches Mittel ist. Endokrinologen verwenden Medikamente auf Glukosebasis und Glukose selbst zur Bestimmung des Vorhandenseins und der Art von Diabetes beim Menschen (in Form eines Stresstests für den Entzug einer erhöhten Glukosemenge aus dem Körper).

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Aldohexose (Allose, Altrose, Glucose, Mannose, Guloz, Idoz, Galactose, Taloz)

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GLUCOSE - (aus dem griechischen Glykys Sweet) (Traubenzucker) Kohlenhydrat aus der Gruppe der Monosaccharide. Gut wasserlöslich, hat einen süßen Geschmack. Es ist in erheblichen Mengen in den Früchten der Trauben, Honig, enthalten. In Saccharose enthalten, Laktose; bildet Stärke und... großes Enzyklopädisches Wörterbuch

GLUCOSE - (Dextrose, C6H12O6), farbloser kristalliner Zucker; in großen Mengen in Obst und Honig gefunden. Erfordert keine Verdauung und wird sofort ins Blut aufgenommen. Bei Tieren reichert es sich in der Reserve an Kohlenstoff-GLYCOGEN an und dann mit...... Wissenschaftlich-technisches Lexikon

GLUCOSE - Traubenzucker, einer von iaib. gewöhnliche Monosaccharide der Hexosegruppe, die wichtigste Energiequelle in lebenden Zellen. Es gibt zwei DOS. Formen: a D-Glucopyranose und b D-Glucopyranose. In der Komposition enthalten. Oligosaccharide (Laktose,...... Biologisches Lexikon

GLUCOSE - Wirkstoff ›› Dextrose (Dextrose) lateinischer Name Glucose ATX: ›› B05BA03 Kohlenhydrate Pharmakologische Gruppen: Entgiftungsmittel, einschließlich Gegenmittel ›› Mittel zur enteralen und parenteralen Ernährung ›› Andere Metabolika ››... Wörterbuch der Arzneimittel

Glukose - Traubenzucker, Traubenzucker Wörterbuch der russischen Synonyme. Glukose n., Anzahl der Synonyme: 8 • Aldehydalkohol (3) •... Wörterbuch der Synonyme

Glukose - Glukose: D-Glukose, erhalten durch Hydrolyse von Stärke, gefolgt von Reinigung, Kristallisation, Zentrifugation und Trocknung. Quelle: Stärke und Stärke. BEGRIFFE UND BEGRIFFSBESTIMMUNGEN. GOST R 51953 2002 (genehmigt durch die Resolution des State Standard der Russischen Föderation von...... Offizielle Terminologie

Glukose - s, g. Glukose m. Kohlenhydrate, die in Pflanzen und tierischen Organismen enthalten sind; Traubenzucker. ALS 2. Vor kurzem verboten die Stadtbehörden in Bordeaux die Einfuhr einer unangenehmen Substanz namens Kartoffelzucker (Glukose) in die Stadt. 1842....... Historisches Wörterbuch der russischsprachigen Gallizismen

Glucose - D - Glucose, erhalten durch Hydrolyse von Stärke, gefolgt von Reinigung, Kristallisation, Zentrifugation und Trocknen. [GOST R 51953 2002] Themen für Stärke und Stärkeprodukte Allgemeine Begriffe für verarbeitete Produkte aus stärkehaltigen Rohstoffen... Nachschlagewerk des technischen Übersetzers

http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/22254

Glukose

Eigenschaften und Funktionen

Glukomza (aus dem Altgriechischen. Glkhkat süß) (C₆H₁₂O₆) oder Traubenzucker oder Traubenzucker finden sich im Saft vieler Früchte und Beeren, einschließlich Trauben, von denen der Name dieser Zuckerart stammt. Es ist ein Monosaccharid und ein Sechseckenzucker (Hexose). Die Glucoseeinheit ist Teil von Polysacchariden (Cellulose, Stärke, Glykogen) und einer Reihe von Disacchariden (Maltose, Lactose und Sucrose), die beispielsweise im Verdauungstrakt schnell in Glucose und Fructose zerlegt werden.

Glukose gehört zu der Gruppe der Hexosen, sie kann in Form von b-Glukose oder b-Glukose vorliegen. Der Unterschied zwischen diesen räumlichen Isomeren besteht darin, dass sich die Hydroxylgruppe am ersten Kohlenstoffatom in b-Glucose unterhalb der Ringebene und an Glukose oberhalb der Ebene befindet.

Glukose ist da eine bifunktionelle Verbindung enthält funktionelle Gruppen - ein Aldehyd und 5 Hydroxylgruppen. Glucose ist somit ein mehrwertiger Aldehydalkohol.

Die Strukturformel von Glukose lautet:

Chemische Eigenschaften und Struktur von Glukose

Es wurde experimentell festgestellt, dass die Aldehyd- und Hydroxylgruppen im Glucosemolekül vorhanden sind. Durch die Wechselwirkung der Carbonylgruppe mit einer der Hydroxylgruppen kann Glucose in zwei Formen vorliegen: offenkettig und cyclisch.

In der Glukoselösung stehen diese Formen im Gleichgewicht.

In einer wässrigen Lösung von Glukose existieren beispielsweise die folgenden Strukturen:

Cyclische b- und b-Formen von Glucose sind räumliche Isomere, die sich in der Position der Hemiacetalhydroxylgruppe relativ zur Ringebene unterscheiden. In b-Glucose steht diese Hydroxylgruppe in trans-Stellung zur Hydroxymethylgruppe -CH₂OH in β-Glucose - in cis-Position. Unter Berücksichtigung der räumlichen Struktur des sechsgliedrigen Zyklus lauten die Formeln dieser Isomere:

Glucose hat im festen Zustand eine zyklische Struktur. Normal kristalline Glukose ist die b-Form. In Lösung macht die stabilere In-Form (im Steady-State-Gleichgewicht mehr als 60% der Moleküle aus). Der Anteil der Aldehydform im Gleichgewicht ist vernachlässigbar. Dies erklärt die fehlende Wechselwirkung mit Fuchsschwefelsäure (qualitative Reaktion von Aldehyden).

Glukose ist neben dem Phänomen der Tautomerie durch strukturelle Isomerie mit Ketonen gekennzeichnet (Glukose und Fruktose sind strukturelle Interklassenisomere).

Chemische Eigenschaften von Glukose:

Glukose hat chemische Eigenschaften, die für Alkohole und Aldehyde charakteristisch sind. Darüber hinaus hat es einige spezifische Eigenschaften.

1. Glukose - mehrwertiger Alkohol.

Glukose mit Cu (OH)₂ ergibt eine blaue Lösung (Kupfergluconat)

• 2. Glucose-Aldehyd
• a) Reagiert mit einer Ammoniaklösung von Silberoxid unter Bildung eines Silberspiegels:

b) Mit Kupferhydroxid erhält man einen roten Niederschlag Cu₂O

c) durch Wasserstoff wieder hergestellt, um einen sechatomigen Alkohol (Sorbit) zu bilden

• 3. Fermentation
• a) Alkoholische Gärung (für alkoholische Getränke)

b) Milchsäuregärung (Milchsaugen, Gemüsebeizen)

http://studwood.ru/1583885/meditsina/glyukoza

Was ist Glukose und warum wird es benötigt?

Was ist Glukose?

Glukose ist eine Art einfacher Zucker (Monosaccharid). Der Name kommt vom altgriechischen Wort "süß". Es wird auch Traubenzucker oder Deskrose genannt. In der Natur findet man diese Substanz im Saft vieler Beeren und Früchte. Und Glukose ist eines der Hauptprodukte der Photosynthese.

Glucosemoleküle sind Teil komplexerer Zuckerarten: Polysaccharide (Cellulose, Stärke, Glykogen) und einige Disaccharide (Maltose, Lactose und Saccharose). Und es ist das Endprodukt der Hydrolyse (Zersetzung) der meisten komplexen Zucker. Zum Beispiel zerfallen Disaccharide, die uns im Magen erreichen, schnell in Glukose und Fruktose.

Glukoseigenschaften

In seiner reinen Form liegt diese Substanz in Form von Kristallen vor, ohne ausgeprägte Farbe und Geruch, süß im Geschmack und sehr gut wasserlöslich. Es gibt Substanzen und mehr Glukose, zum Beispiel ist Saccharose bis zu 2 mal süßer als sie!

Was ist die Verwendung von Glukose?

Glukose ist die wichtigste und universellste Energiequelle für Stoffwechselprozesse im menschlichen Körper und bei Tieren. Sogar unser Gehirn benötigt dringend Glukose und beginnt aktiv Signale in Form von Hunger mit seinem Mangel zu senden. Der Körper von Mensch und Tier speichert es in Form von Glykogen und Pflanzen in Form von Stärke. Mehr als die Hälfte aller biologischen Energie beziehen wir aus Glukose-Umwandlungsprozessen! Um dies zu tun, setzt es unser Körper der Hydrolyse aus, wodurch sich ein Glukosemolekül in zwei Moleküle der Brenztraubensäure verwandelt (der Name ist schrecklich, aber die Substanz ist sehr wichtig). Und hier beginnt der Spaß!

Verschiedene Umwandlungen von Glukose in Energie

Die weitere Umwandlung von Glukose erfolgt auf unterschiedliche Weise, abhängig von den Bedingungen, unter denen sie auftritt:

1. Aerobic-Pfad Wenn Sauerstoff ausreichend ist, verwandelt sich Brenztraubensäure in ein spezielles Enzym, das am Krebs-Zyklus beteiligt ist (der Prozess des Katabolismus und die Bildung verschiedener Substanzen).
2. Anaerobe Weise. Wenn Sauerstoff nicht ausreicht, wird der Abbau von Brenztraubensäure von der Freisetzung von Laktat (Milchsäure) begleitet. Nach allgemeinem Glauben ist es aufgrund von Laktat, dass unsere Muskeln nach dem Training schmerzen. (Dies ist in der Tat nicht der Fall).

Der Blutzuckerspiegel wird durch ein spezielles Hormon Insulin reguliert.

Verwendung von reiner Glukose

In der Medizin wird Glukose verwendet, um die Vergiftung des Körpers zu lindern, da sie eine universelle antitoxische Wirkung hat. Mit seiner Hilfe können Endokrinologen das Vorhandensein und die Art von Diabetes mellitus bei einem Patienten feststellen. Zu diesem Zweck wird ein Stresstest mit der Einführung einer hohen Glukosemenge in den Körper durchgeführt. Die Bestimmung des Blutzuckers ist ein zwingender Schritt bei der Diagnose von Diabetes.

Blutzucker-Norm

Der ungefähre Blutzuckerspiegel ist die Norm für verschiedene Altersgruppen:

• bei Kindern unter 14 Jahren - 3,3–5,5 mmol / l
• bei Erwachsenen von 14 bis 60 Jahren - 3,5–5,8 mmol / l

Mit dem Alter und während der Schwangerschaft können die Blutzuckerwerte ansteigen. Wenn Sie nach den Ergebnissen der Analyse die Indikatoren für Zucker deutlich übertroffen haben, suchen Sie sofort einen Arzt auf!

http://stopkilo.net/ratsion/chto-takoe-glyukoza-i-zachem-ona-nuzhna/

Struktur, Verwendung von Glukose

Der Name "Kohlenhydrate" entstand, weil die ersten untersuchten Vertreter dieser Verbindungsklasse sozusagen aus Kohlenstoff und Wasser bestanden: Sie hatten eine Zusammensetzung, die durch die allgemeine Formel Ín (Н₂O) m. Später wurden jedoch Kohlenhydrate gefunden, die diese Formel nicht erfüllten, aber zweifellos aus anderen Gründen derselben Substanzklasse angehören.

Eines der einfachsten Kohlenhydrate ist Glukose.

Physikalische Eigenschaften und in der Natur sein

Glukose ist eine farblose, kristalline Substanz, die in Wasser gut löslich ist und im Geschmack süß ist (in Lateinisch ist "Glucos" süß). Es kommt in fast allen Organen der Pflanze vor: in Früchten, Wurzeln, Blättern, Blüten. Besonders viel Traubenzucker im Saft von Trauben und reifen Früchten, Beeren. Glukose ist in tierischen Organismen. Im menschlichen Blut enthält es etwa 0,1%.

Die Zusammensetzung von Glukose wird durch die Formel C ausgedrückt₆H₁₂Oh!_b. Versuchen wir, die Struktur dieses Kohlenhydrats herauszufinden.

Da Sauerstoff in der Zusammensetzung des Moleküls enthalten ist, stellt sich die Frage: Enthält dieses Molekül funktionelle Atome, die uns bereits bekannt sind?

Da das Glucosemolekül relativ viele Sauerstoffatome enthält, kann zunächst eine Vermutung über seine Zugehörigkeit zu mehrwertigen Alkoholen getroffen werden. Wenn die Lösung dieser Substanz zu frisch gefälltem Kupfer (II) hydroxid gegeben wird, bildet sich eine hellblaue Lösung, wie wir im Falle von Glycerin beobachten konnten. Die Erfahrung bestätigt somit die Zugehörigkeit von Glucose zu mehrwertigen Alkoholen.

Dann stellt sich jedoch die Frage: Wie viele Hydroxylgruppen sind in einem Molekül enthalten?

Bekannter Ester von Glukose in einem Molekül, das fünf Essigsäure-Rückstände ist. Daraus folgt, dass im Kohlenhydratmolekül fünf Hydroxylgruppen vorhanden sind. Diese Tatsache erklärt bereits, warum sich Glukose gut in Wasser löst und einen süßen Geschmack hat.

Der Charakter eines anderen Sauerstoffatoms muss noch geklärt werden. Wenn die Glukoselösung mit einer Ammoniaklösung von Silber (I) oxid erhitzt wird, erhalten Sie einen charakteristischen Silberspiegel. Dies bedeutet, dass das sechste Sauerstoffatom im Substanzmolekül Teil der Aldehydgruppe ist.

Um ein vollständiges Bild der Struktur der Glukose zu erhalten, müssen Sie wissen, wie das Skelett des Moleküls aufgebaut ist. Da alle sechs Sauerstoffatome Teil der funktionellen Gruppen sind, sind die Kohlenstoffatome, die das Gerüst bilden, direkt miteinander verbunden. Es wird festgestellt, dass die Kette der Kohlenstoffatome gerade und nicht verzweigt ist. Schließlich berücksichtigen wir, dass die Aldehydgruppe nur am Ende der unverzweigten Kohlenstoffkette sein kann (warum?). Und dass Hydroxylgruppen stabil sein können und nur an verschiedenen Kohlenstoffatomen liegen.

Basierend auf all diesen Daten kann die chemische Struktur von Glukose durch die folgende Formel ausgedrückt werden:

Glukose ist daher sowohl ein Aldehyd als auch ein mehrwertiger Alkohol - es ist ein Aldehydalkohol.

Forscher haben gezeigt, dass seine Lösung nicht nur Moleküle mit einer offenen Kette von Atomen enthält, sondern auch cyclische, in denen es keine Aldehydgruppe gibt.

Was sind cyclische Glukosemoleküle? Das Glucosemolekül kann die Form annehmen, wenn sich die Aldehydgruppe dem fünften Kohlenstoffatom nähert. Dann reagiert es mit einer Hydroxylgruppe, ähnlich wie bei der bekannten Zugabe von Wasser zu Aldehyden, wo eine neue Hydroxylgruppe gebildet wird. Dies führt zum Verschluss des Moleküls durch ein Sauerstoffatom in einem sechsgliedrigen Ring, und die Aldehydgruppe in einem solchen Molekül wird nicht sein:

Der Prozess der Umwandlung der Aldehydform in eine cyclische Form ist reversibel. In Lösung gibt es ein bewegtes Gleichgewicht zwischen ihnen. Es ist stark auf die Bildung einer zyklischen Form ausgerichtet.

Die zyklische Struktur von Substanzen wird häufig durch die Formeln dargestellt

nach der Formel kann man beispielsweise beurteilen, welche Seite der Ringebene (oben oder unten) Hydroxylgruppen im Molekül enthält.

Glucosemoleküle können eine andere cyclische Form haben: Aufgrund der freien Rotation der Aldehydgruppe um die CC-Bindung kann die bei geschlossenem Zyklus gebildete Hydroxylgruppe am ersten Kohlenstoffatom oberhalb der Ebene oder unterhalb der Ringebene auftreten. Dadurch werden zwei zyklische Formen gebildet:

Die cyclische Form, in der eine Hydroxylgruppe auf der gleichen Seite des Rings wie die am zweiten Kohlenstoffatom angeordnet ist, wird als a-Form bezeichnet. Wenn sich eine Hydroxylgruppe auf gegenüberliegenden Seiten des Rings befindet, das sich am zweiten Atom befindet, ist dies Glucose in b-Form.

Kristalline Glucose besteht aus cyclischen a-Form-Molekülen. Beim Lösen in Wasser bilden sich die Moleküle der b-Form, die durch die intermediäre Bildung von Aldehydmolekülen erfolgen.

Berücksichtigen Sie die chemischen Eigenschaften der Aldehydform von Glukose. Basierend auf der Struktur können wir daraus schließen, dass Glukose eine Substanz mit doppelter chemischer Funktion ist.

Glucose bildet als mehrwertiger Alkohol Ester:

Als Aldehyd wird es durch Einwirkung von Ammoniaklösung von Silber (I) oxid oxidiert und oxidiert.

Kupfer (II) -hydroxid kann als Oxidationsmittel für die Aldehydgruppe von Glucose dienen. Wenn eine kleine Menge frisch präzipitiertes Kupfer (II) hydroxid mit einer Glukoselösung versetzt wird und das Gemisch erhitzt wird, wird rotes Kupfer (I) gebildet.

Die Aldehydgruppe von Glukose kann wiederhergestellt werden. Dann bilden Sie hexagonalen Alkohol:

Eine wichtige chemische Eigenschaft von Glukose ist die Fermentation unter Einwirkung organischer Katalysatoren - von Mikroorganismen hergestellte Enzyme.

Es gibt verschiedene Arten der Fermentation.

Die alkoholische Gärung erfolgt unter der Wirkung des Enzyms Hefe.

Die Milchsäuregärung von Glukose erfolgt unter der Wirkung des Enzyms Milchsäurebakterien:

Ölige Glukosegärung:

Die entstehende Milchsäure ist eine Verbindung mit einer doppelten chemischen Funktion. Sie kombiniert die Eigenschaften von Alkohol und Carbonsäure.

Der Prozess der Milchsäurebildung erfolgt während des Sauersäuers. Das Auftreten von Säure in der Milch kann mit Lackmus eingestellt werden.

Bei der Verarbeitung landwirtschaftlicher Produkte ist die Milchsäuregärung von großer Bedeutung. Es ist mit dem Erhalt einer Vielzahl von Milchprodukten verbunden: Joghurt, Hüttenkäse, Sauerrahm, Käse. Milchsäure wird bei der Fermentation von Kohl, Silage von Futtermitteln gebildet und spielt eine konservierende Rolle. Es sammelt sich in einer dicht gepackten Silagemasse und trägt zur Schaffung einer sauren Umgebung bei, in der sich die Prozesse des Proteinzerfalls und anderer schädlicher chemischer Umwandlungen nicht entwickeln können. Dies führt zu einem gutartigen, nahrhaften, saftigen Futtermittel für das Vieh.

Glukose ist ein wertvoller Nährstoff. Wie Sie aus dem Verlauf der Biologie wissen, verwandelt sich die Stärke der Nahrung im Verdauungstrakt in Glukose, die vom Blut zu allen Geweben und Zellen des Körpers transportiert wird. In Zellen wird Glukose oxidiert.

Glukose ist eine Substanz, die vom Körper leicht aufgenommen und mit Energie versorgt wird. Sie wird auch direkt als stärkendes Heilmittel eingesetzt. Süßer Geschmack verursachte seine Verwendung in Süßwaren (als Teil von Melasse) bei der Herstellung von Marmelade, Karamell, Lebkuchen usw. Als Reduktionsmittel wird es bei der Herstellung von Spiegeln und Christbaumschmuck (Versilberung) verwendet. In der Textilindustrie wird Glukose zur Ausrüstung von Textilien verwendet. Milchsäure und andere Produkte können durch Fermentation von Glukose erhalten werden. Bei der Technik wird Glucose aus bo gewonnen_olseine komplexen Kohlenhydrate, meistens aus Stärke, Erhitzen? es mit Wasser in Gegenwart von Katalysatoren - Mineralsäuren.

Fructose als Glucoseisomer

Es sind eine Reihe anderer Kohlenhydrate bekannt, deren Zusammensetzung der Formel C entspricht₆H₁₂Oh!₆. Alle sind daher Isomere und werden als Substanzen, die sechs Kohlenstoffatome in einem Molekül enthalten, Hexosen genannt. Ihr gemeinsamer Vertreter ist Fruktose:

Wie die Struktur zeigt, ist Fructose ein Ketonalkohol. Es wird in süßen Früchten gefunden, gleiche Mengen an Fruktose und Glukose machen den Großteil des Bienenhonigs aus.

Fruktose ist süßer als Glukose und normaler Zucker.

Bekannte Kohlenhydrate mit fünf Kohlenstoffatomen im Molekül - Pentosen (Ribose C₅H₁₀Oh!₅ und Desoxyribose C₅H₁₀O₄ - kristalline Substanzen mit süßem Geschmack, wasserlöslich).

Physikalische Eigenschaften und Art der Saccharose

Saccharose ist uns als regelmäßiger Zucker bekannt. Es ist ein farbloser süßer Geschmack, der in Wasser sehr löslich ist. Der Schmelzpunkt von Saccharose beträgt 160 ° C; Wenn sich geschmolzene Saccharose verfestigt, bildet sich eine amorphe transparente Masse - Karamell.

Saccharose kommt in vielen Pflanzen vor: in Birke, Ahornsaft, Karotten und Melone. Besonders viel davon in Zuckerrüben und Zuckerrohr; von ihnen und Saccharose bekommen.

Struktur und chemische Eigenschaften

Summenformel von Saccharose C₁₂H₂₂Oh!₁₁. Saccharose hat eine komplexere Struktur als Glukose. Die Anwesenheit von Hydroxylgruppen im Saccharosemolekül kann leicht durch Reaktion mit Metallhydroxiden bestätigt werden. Wenn die Sucroselösung zu dem Kupfer (II) -hydroxid gegeben wird, bildet sich eine hellblaue Lösung von Kupfersaccharose.

Das Vorhandensein der Aldehydgruppe in Saccharose kann nicht festgestellt werden: Wenn es mit einer Ammoniaklösung von Silberoxid (I) erhitzt wird, bildet es keinen Silberspiegel, wenn es mit Kupferhydroxid (II) erhitzt wird, bildet es kein rotes Kupferoxid (I). Daher ist Saccharose im Gegensatz zu Glukose kein Aldehyd.

Wichtige Daten zur Beurteilung der Struktur von Saccharose können auf der Grundlage einer Untersuchung ihrer Reaktion mit Wasser erhalten werden. Saccharoselösung mit einigen Tropfen Salzsäure oder Schwefelsäure kochen. Dann neutralisieren wir die Säure mit Alkali und erwärmen die Lösung mit Kupfer (II) hydroxid. Ein roter Niederschlag erscheint. Beim Kochen einer Sucroselösung traten offensichtlich Moleküle mit Aldehydgruppen auf, die das Kupfer (II) -hydroxid zu Kupfer (I) -oxid reduzierten. Die Untersuchung dieser Reaktion zeigt, dass Saccharose unter der katalytischen Wirkung von Säure eine Hydrolyse durchmacht, was zur Bildung von Glucose und Fructose führt:

Daher können wir davon ausgehen, dass das Saccharosemolekül aus miteinander verbundenen Glukose- und Fruktoseresten besteht.

Aus der Anzahl der Isomeren von Saccharose mit einer Summenformel₁₂H₂₂Oh!₁₁, hier stellen wir Maltose und Laktose fest.

http://biofile.ru/bio/19979.html