Презентация по химии Кислород и азотосодержащие соединения часть 2

Предпросмотр материала:

1/73

Презентация по химии Кислород и азотосодержащие соединения часть 2

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

класс
10
Кислород- и азотсодержащие органические соединения
(§§ 14-20)
2 слайд

§ 14. Углеводы. Моносахариды.
§ 15. Дисахариды и полисахариды.
§ 16. Амины. Анилин.
§ 17. Аминокислоты. Белки.
§ 18. Нуклеиновые кислоты.
§ 19. Ферменты.
§ 20. Витамины. Гормоны. Лекарства.
3 слайд

Углеводы. Моносахариды.
4 слайд

Спирты
Альдегиды
Кетоны
Карбоновые кислоты
Углеводы
Простые
Сложные
Кислородсодержащие органические соединения
Эфиры
Углеводы (сахариды)
представляют собой конечные продукты фотосинтеза и являются исходными веществами для биосинтеза других органических соединений.
5 слайд

рибоза дезоксирибоза
глюкоза
фруктоза
сахароза
мальтоза
крахмал
целлюлоза
Моносахариды
Пентозы
Гексозы
Дисахариды
Полисахариды
Углеводы
Моносахариды – это углеводы, которые не гидролизуются, т.е. не разлагаются водой. В зависимости от числа атомов углерода в молекуле их делят на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы и др.
6 слайд

СО2 + Н2О
свет
хлорофилл
зеленые растения
С6Н12О6 + О2↑
6 6 6
глюкоза
Процесс фотосинтеза
О
//
СН2 ─ СН ─ СН ─ СН ─ СН ─ С
ǀ ǀ ǀ ǀ ǀ \
ОН ОН ОН ОН ОН Н
Структурная формула глюкозы
7 слайд

Альдегидоспирт
Взаимопревращения циклической и линейной форм молекул глюкозы
(перспективные формулы Хеуорса)
8 слайд

Глюкоза – белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, сладкое на вкус (лат. «глюкос» – сладкий):
– она встречается почти во всех органах растения: в плодах, корнях, цветах;
Физические свойства глюкозы
– особенно много глюкозы в соке винограда и спелых фруктах, ягодах;
– глюкоза есть в животных организмах;
– в крови человека ее содержится примерно 0,1%.
9 слайд

На производстве глюкозу чаще всего получают гидролизом крахмала в присутствии серной кислоты.
Получение глюкозы
Бутлеров А.М.
(1828-1886)
10 слайд

Свойства, обусловленные наличием в молекуле
гидроксильных групп:
как многоатомный спирт реагирует с гидроксидом меди (II) с образованием гликозида меди (II):
α-D-глюкоза
гидроксид меди (II)
гликозид меди (II)
Химические свойства глюкозы
11 слайд

Химические свойства глюкозы
Свойства, обусловленные наличием в молекуле
альдегидной группы:
1. Реагирует с оксидом серебра (I) в аммиачном растворе (реакция «серебряного зеркала»):
глюконовая кислота
2. Окисляется гидроксидом меди (II) при нагревании в щелочной среде:
глюкоза
гидроксид меди (II)
глюконовая кислота
12 слайд

Химические свойства глюкозы
Свойства, обусловленные наличием в молекуле
альдегидной группы:
3. Под действием восстановителей превращается в шестиатомный спирт (реакция гидрирования):
глюкоза
водород
сорбит
(шестиатомный спирт)
13 слайд

Глюкоза способна подвергаться:

а) спиртовому брожению:

б) мололчнокислому брожению:

в) маслянокислому брожению:

С6Н12О6 → 2С2Н5ОН + 2СО2↑
С6Н12О6 → СН3СН(ОН)СООН
молочная кислота
С6Н12О6 → С3Н7СООН + 2Н2↑ + 2СО2↑
масляная кислота
Специфические свойства глюкозы
Химические свойства глюкозы
14 слайд

Углеводы – главный поставщик энергии в организм человека
Животные жиры, сладости
(употреблять умеренно!)
Молочные продукты, сыры
Птица, мясо, рыба, яйца
Овощи
Фрукты
Хлеб, злаки, рис, макароны
При окислении 1 грамма углеводов выделяются
4,1 ккал энергии
Избыток углеводов в организме ведет к ожирению!
15 слайд

Консервирование крови, внутривенное вливание
Крашение и аппретирование (водоотталкивание, огнестойкость) кожи и тканей
Кондитерское
производство
Серебрение зеркал и елочных украшений
C6H12O6
Применение глюкозы
16 слайд

Дисахариды и полисахариды
17 слайд

рибоза дезоксирибоза
глюкоза
фруктоза
сахароза
мальтоза
крахмал
целлюлоза
Моносахариды
Пентозы
Гексозы
Дисахариды
Полисахариды
Углеводы
Дисахариды – это углеводы, которые гидролизуются с образованием двух молекул моносахаридов.
Полисахариды – это углеводы, которые гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов. Их относят к биополимерам.
18 слайд

Сахароза
С12Н22О11
Молекулярная формула сахарозы
Структурная формула сахарозы
Физические свойства

чистая сахароза – бесцветное кристаллическое вещество сладкого вкуса;
хорошо растворима в воде;
температура плавления сахарозы – 185ОС;
после остывания расплавленной сахарозы образуется аморфная прозрачная масса – карамель.
Химические свойства

глюкоза
фруктоза
19 слайд

Нахождение в природе
Сахароза входит в состав сока сахарной свеклы (16-20%) и сахарного тростника (14-26%).
Сахарная свёкла
Сахарный тростник
Получение сахарозы
1. Измельчение сахарной свеклы в стружку и извлечение сахарозы водой.
2. Обработка раствора известковым молоком.
3. Обработка раствора оксидом углерода (IV).
4. Упаривание раствора в вакуумных аппаратах и центрифугирование.
5. Дополнительная очистка сахара.
Сахароза
20 слайд

Крахмал
(С6Н10О5)n
Молекулярная формула крахмала
(n достигает нескольких тысяч)
Структурная формула крахмала
Физические свойства

белый порошок, без вкуса и запаха;
нерастворим в холодной воде;
в горячей воде набухает и образует клейстер.
Химические свойства

1. Гидролиз:
2. Взаимодействие с иодом:
крахмал
глюкоза
21 слайд

Нахождение в природе
Крахмал содержится в картофеле (18-25%), в кукурузе (до 70%) и зернах различных злаковых культур.
Картофель
Кукуруза
Получение крахмала
Чаще всего крахмал получают из картофеля. Для этого картофель измельчают, промывают водой и перекачивают в большие сосуды, где происходит отстаивание. Полученный крахмал еще раз промывают водой, отстаивают и сушат в струе теплого воздуха.
Оборудование для промышленного получения крахмала
Крахмал
22 слайд

(С6Н10О5)n
крахмал
получение патоки;
декстриновый клей;
Применение крахмала
подкрахмаливание тканей;
производство этанола;
приготовление киселя.
23 слайд

Целлюлоза
(С6Н10О5)n
Молекулярная формула целлюлозы
(как и у крахмала)
Структурная формула целлюлозы
Физические свойства

твердое волокнистое вещество белого цвета;
без запаха;
не растворимое в воде;
растворителем является раствор гидроксида меди (II) с аммиаком (реактив Швейцера).
Химические свойства

1. Гидролиз:
целлюлоза
глюкоза
24 слайд

Химические свойства

2. Взаимодействие с азотной кислотой:
динитроцеллюлоза
3. Взаимодействие с уксусным ангидридом:
триацетилцеллюлоза
Целлюлоза
Реакции этерификации
25 слайд

Нахождение в природе
Целлюлоза
Получение целлюлозы
Целлюлоза, или клетчатка, образует оболочки клеток растений. Волокна хлопка – до 98% целлюлозы, в древесине – около 50%, волокна льна и конопли также в основном состоят из целлюлозы.
Хлопок
Лен
В России распространен сульфитный метод получения целлюлозы – измельченная древесина в присутствии Ca(HSO3)2 или NaHSO3 нагревается в автоклавах при давлении 0,5-0,6 Мпа и температуре 150оС. При этом все другие вещества разрушаются, а целлюлоза выделяется в чистом виде. Ее промывают, сушат и направляют в основном для производства бумаги.
Целлюлозо-бумажный комбинат
26 слайд

Применение целлюлозы
(С6Н10О5)n
целлюлоза
ацетатный шелк;
вата, марля и бинты;
целлулоид;
фото- и кинопленка;
бездымный порох;
эмали и лаки;
бумага и изделия из нее.
27 слайд

Амины. Анилин.
28 слайд

Первичные (I)

Вторичные (II)

Третичные (III)

метиламин
анилин
диметиламин
триметиламин
аминогруппа
Амины – это органические соединения, представляющие собой производные аммиака, в молекуле которого один, два или три атома водорода замещены на углеводородный радикал.
29 слайд

Строение молекулы амина
Аммиак
Амин
Донор
Акцептор
Ион аммония
Донор
Акцептор
Ион метиламмония
Донор
Акцептор
Ион фениламмония
Модель молекулы метиламина
Модель молекулы анилина
30 слайд

Химические свойства аминов
1. Взаимодействие с кислотами:
H3CNH2 + HCl → [CH3NH3]+Cl– или H3CNH2 ۰ HCl
хлорид метиламмония
2. Взаимодействие с водой:
H3CNH2 + H2O → [CH3NH3]+ + OH–
метиламмоний
3. Реакция горения:
4CН3NH2 + 9O2 → 4CO2 + 2N2 + 10H2O
4. Взаимодействие с бромной водой:
C6H5NH2 + 3Br2 → C6H2Br3NH2↓ + 3HBr
2,4,6-триброманилин
или
2,4,6-триброманилин
31 слайд

Анилин
Анилин (фениламин)
C6H5NH2
– важнейший из ароматических аминов.
метиламин
аммиак
анилин
Анилин является самым слабым основанием
32 слайд

История открытия анилина
Фрицше Ю.Ф.
(1808-1871)
В 1840 году получил анилин нагреванием индиго с раствором КОН и назвал его «анилином».
Зинин Н.Н.
(1812-1880)
В 1841 году получил анилин восстановлением нитробензола через (NH4)2S и назвал «бензидамом».
Август Гофман
(1818-1892)
В 1843 году доказал идентичность указанных соединений.
33 слайд

Получение анилина
Реакция Зинина
ИЛИ
«Если бы Зинин не сделал ничего более, кроме превращения нитробензола в анилин, то и тогда его имя осталось бы записанным золотыми буквами в истории химии».
А.Гофман
34 слайд

Применение анилина
Полиуританы
Красители
Взрывчатка
Лекарства
35 слайд

Аминокислоты. Белки.
36 слайд

Аминокислоты – соединения, которые обязательно содержат две функциональные группы: аминогруппу − NH2 и карбоксильную группу − СООН, связанные с углеводородным радикалом.
где R =
и др.
37 слайд

Получение аминокислот
уксусная кислота
хлоруксусная кислота
аминоуксусная кислота
38 слайд

Физические свойства аминокислот
бесцветные кристаллические вещества;
высокая температура плавления;
плавятся с разложением, нелетучие;
хорошо растворимы в воде;
плохо растворимы в орг. растворителях;
водные растворы электропроводны;
в зависимости от радикала R могут быть сладкими, горькими или безвкусными.
39 слайд

Виды аминокислот
L(+) - аланин
D(–) - аланин
Природные
(обнаруженные в живых организмах)

Синтетические
(синтезированные)

Среди них около 20 – протеиногенные, половина которых – незаменимые, т.е. поступают в организм только с пищей.
Незаменимые аминокислоты

Валин
Лейцин
Изолейцин
Треонин
Метионин
Фенилаланин
Триптофан
Лизин
Гистидин
Аргинин
Получают кислотным гидролизом белков либо из карбоновых кислот, воздействуя на них галогеном и, далее, амииаком.
40 слайд

4 3 2 1
2-аминобутановая кислота
2-амино-2-метилпропановая кислота
γ β α
α-аминомасляная кислота
1. Изомерия углеродного скелета
Изомерия и номенклатура
2. Изомерия положения функциональной группы
4 3 2 1
3-аминобутановая кислота
41 слайд

Химические свойства аминокислот
1. Взаимодействие с основаниями:
натриевая соль
аминокислоты
2. Взаимодействие со спиртами:
сложный эфир
аминокислоты
3. Взаимодействие с кислотами:
хлороводородная соль
аминокислоты
42 слайд

Химические свойства аминокислот
4. Реакция поликонденсации:
Пептидная (амидная) связь
43 слайд

Белки (полипептиды, протеины) – биологические высокомолекулярные природные полимеры, молекулы которых состоят из остатков аминокислот, соединенных пептидной связью.
Общая формула
в состав белков входит около 20 аминокислот;
белки находятся в протоплазме и ядре всех растительных и животных клеток;
белки являются главными носителями жизни.
44 слайд

Строение молекул
Структура белковой молекулы
Характеристика структуры
Тип связи
Графическое изображение
Первичная
(линейная)
Порядок чередования аминокислот в полипептидной цепи – линейная структура.
Пептидная связь
− NH − CO −
Вторичная
(спиралевидная)
Закручивание полипептидной линейной цепи в спираль – спиралевидная структура
Внутримолекуляр-ные водородные связи
Третичная
(глобулярная)
Упаковка вторичной спирали в клубок – клубочковидная структура
Дисульфидные и ионные связи
45 слайд

Белки в твердом состоянии – белого цвета, а в растворе – бесцветны.
Бывают белки растворимые (глобулярные) и нерастворимые (фибриллярные).
Некоторые белки образуют коллоидные растворы.
Молекулярная масса белков очень высока – от нескольких тысяч до многих миллионов дальтон
Большинство белков свертывается при температуре до 100ОС и практически все – при кипячении в воде.
Физические свойства белков
46 слайд

1. Денатурация – разрушение вторичной и третичной структур до первичной под влиянием высокой или низкой температур, сильных кислот и щелочей, этилового спирта и других факторов.
2. Гидролиз – разложение водой под действием кислот или щелочей – основа процесса пищеварения.
Химические свойства белков
47 слайд

3. Биуретовая реакция (качественная) –

белок + NaOH + CuSO4 (II) = красно-фиолетовое окрашивание.
Химические свойства белков
4. Ксантопротеиновая реакция (качественная) –

белок + HNO3 (конц.) = ярко-желтое окрашивание, + аммиак = оранжевый
48 слайд

Биологическое значение белков
Белки
Ферментативная функция
Транспортная функция
Структурная функция
Защитная функция
Сигнальная функция
Энергетическая функция
49 слайд

Белки – единственный источник незаменимых аминокислот в организме, важнейший компонент продуктов питания, необходимый для восполнения энергетических затрат, построения и возобновления тканей организма.
Сроки полного обновления тканей тела человека
1. Кора головного мозга – не обновляется.
2. Хрусталик глаза – не обновляется.
3. Сердце – не обновляется.
4. Эпидермис – две недели.
5. Реберные мышцы – 15 лет.
6. Красные кровяные тельца – 120 дней.
7. Печень – 300-500 дней.
8. Эпителий кишечника – 5 дней.
9. Кишечник – 16 лет.
10. Скелет – 10 лет.
Физиологическое значение белков
50 слайд

Нуклеиновые кислоты
51 слайд

Нуклеотид

Фосфорная кислота
Пентоза
Азотистое
основание
52 слайд

ДНК
Дезоксирибонуклеиновая
кислота
РНК
Рибонуклеиновая
кислота
ДНК и РНК – природные полимеры, построенные остатками нуклеотидов, т.е. полинуклеотиды.
– в качестве углевода пентозы нуклеотид ДНК содержит дезоксирибозу, РНК – рибозу;
– РНК представляет собой одинарную цепь полимера, а ДНК – двойную;
– ДНК находится преимущественно в хромосомах клеточного ядра, в митохондриях и хлоропластах; РНК входит в состав ядрышек, рибосом, митохондрий, пластид и цитоплазмы;
– в молекулах РНК от 80 нуклеотидов, в ДНК до нескольких десятков тысяч.
53 слайд

ДНК
Транскрипция
РНК
Трансляция
Белок
Процесс синтеза белка
Репликация ДНК – универсальный биологический процесс передачи генетической информации в поколениях клеток и организмов, благодаря созданию идентичных копий ДНК.
Родительская ДНК
Дочерняя
ДНК
54 слайд

РНК
р-РНК

т-РНК

и-РНК

Рибосомные РНК
– входят в состав рибосом, определяют их структуру. Составляют до 85% всей РНК клетки.
Транспортные РНК
– осуществляют перенос аминокислот к месту синтеза белка. Составляют около 10% от всех клеточных РНК.
Информационные РНК
– осуществляют перенос информации из ядра в цитоплазму клетки к месту синтеза белка. Составляют около 5% от всех клеточных РНК.
Генетический код и-РНК универсален для всех живых организмов – от вируса до человека…
55 слайд

Биотехнология – процесс получения различных веществ и продуктов с применением ферментов клеточных структур.
56 слайд

Генная инженерия (технология рекомбинантных ДНК) – извлечение генов из клеток организмов одного типа и вживление их в клетки организмов другого типа.
57 слайд

Ферменты
58 слайд

Ферменты (энзимы)
– органические катализаторы белковой природы, которые ускоряют реакции, необходимые для функционирования живых организмов.
59 слайд

Специфические свойства ферментов
1. Большое значение относительной молекулярной массы – в пределах от 105 до 107;
2. Селективность, т.е. избирательность действия, позволяющая организму быстро и точно выполнить четкую программу синтеза веществ;
3. Действие в определенном температурном интервале – если температура тела ниже 35оС или выше 42оС, ферменты перестают действовать, прекращаются обменные процессы и человек погибает;
4. Действие при определенном значении рН среды – отклонение от нормы может быть причиной тяжелых заболеваний.
60 слайд

Значение рН физиологических жидкостей
Сильно-кислотная
Слабо-кислотная
Нейтральная
Слабо-щелочная
Сильно-щелочная
61 слайд

Использование ферментов в промышленности
Приготовление пищи
Фармацевтика
Текстильная промышленность
Моющие средства
Бумага и кожа
Пищевые продукты
62 слайд

Витамины. Гормоны. Лекарства.
63 слайд

Витамины
– это низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, выполняющие важнейшие биохимические и физиологические функции в живых организмах.
Водорастворимые витамины

В1, В2, В5, В6, В9, В12,
С, РР.
Жирорастворимые витамины

А, D, E, K.
64 слайд

Значение витаминов в жизни человека
1. Участвуют в окислительных процессах с образованием веществ, используемых организмом как энергетический и пластический материал ;
2. Способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма ;
3. Поддерживают иммунные реакции организма, обеспечивающие его устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды ;
4. Смягчают или устраняют неблагоприятное действие лекарственных препаратов.
65 слайд

Авитаминоз
(полное отсутствие в организме того или иного витамина)
Цинга, рахит, куриная слепота, пеллагра.
Гиповитаминоз
(недостаток в организме того или иного витамина)
Недомогание, утомляемость, раздражимость, снижение сопротивляемости организма к инфекциям.
Гипервитаминоз
(избыток в организме витаминов)
Головная боль, слабость, тошнота, расстройство пищеварения, обезвоживание.
66 слайд

Гормоны
– это биологически активные органические вещества, которые вырабатываются железами внутренней секреции и регулируют деятельность органов и тканей живого организма.
Гуморальная регуляция – это координация физиологических и биохимических процессов, осуществляемая через жидкие среды организма (кровь, лимфу, тканевую жидкость) с помощью гормонов, выделяемых клетками, тканями и органами при их функционировании.
67 слайд

Главные эндокринные железы
Гипоталамус
Гипофиз
Щитовидная железа, околощитовидные железы
Надпочечники
Поджелудочная железа
Половые железы
Общий вес желез не превышает 100г., а количество выделяемых ими гормонов измеряется десятитысячными долями миллиграмма. Однако одного грамма инсулина достаточно, чтобы снизить уровень сахара у 125 тысяч кроликов…
68 слайд

Важнейшие свойства гормонов
1. Чрезвычайно высокая физиологическая активность – очень малые количества гормонов вызывают значительные изменения в работе органов и тканей ;
2. Дистанционное действие – способность регулировать работу органов, удаленных от железы, вырабатывающей гормон;
3. Быстрое разрушение в тканях, поскольку гормоны, в силу своей высокой активности, не должны накапливаться в тканях и органах;
4. Непрерывное продуцирование гормона железой, по причине необходимость постоянного регулирования работы соответствующего органа.
69 слайд

Гомеостаз – саморегуляция, стремление системы воспроизводить себя, восстанавливать утраченное равновесие, преодолевать сопротивление внешней среды.
70 слайд

Лекарства
– это вещества природного или синтетического происхождения, а также их смеси, используемые для лечения и профилактики болезней.
Антисептики
Сульфаниламидные препараты
Антибиотики
Анальгетики
Противогнилостные средства, предназначенные для предупреждения процессов разложения на поверхности открытых ран.
Синтетические лекарственные вещества антимикробного действия, производные сульфаниламида (стрептоцида), для лечения инфекционных заболеваний.
Лекарственные средства, способные подавлять развитие определенных микроорганизмов или вызывать их гибель.
Лекарственные средства наркотических или ненаркотических групп, предназначенные для снятия болевых ощущений.
71 слайд

Лекарственные формы
Жидкие
Твердые
Мягкие
Растворы.
Настои.
Отвары.
Настойки.
Микстуры.
Слизи.
Эмульсии.
Суспензии.
Порошки.
Гранулы.
Таблетки.
Драже.
Пилюли.
Капсулы.
Смеси.
Мази.
Пасты.
Свечи.
Гели.
72 слайд

История
73 слайд

Гиппократ
(460-370 гг до н.э.)
Гиппократ – древнегреческий врач и философ, «отец медицины».
Клавдий Гален
(129-201)
Клавдий Гален – римский врач, основатель фармакологии.
Авиценна
(980-1037)
Абу Али ибн Сина (Авиценна) – персидский ученый, врач и философ.
Парацельс
(1493-1541)
Теофраст Парацельс – швейцарский естествоиспытатель, основатель ятрохимии.

Презентация по химии Кислород и азотосодержащие соединения часть 2

PPTX

29.08.2023

438

Файл будет скачан в формате:

PPTX

Автор материала

Халитова Миляуша Фаритовна

преподаватель химии

На сайте: 9 лет и 6 месяцев
Всего просмотров: 106922
Подписчики: 3
Всего материалов: 38

106922
просмотров
38
материалов
3
подписчиков

Настоящий материал опубликован пользователем Халитова Миляуша Фаритовна.
Инфоурок является информационным посредником. Всю ответственность за опубликованные материалы несут пользователи, загрузившие материал на сайт. Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете на материал.