ГДЗ §8 Углеводы, из строение и функции к учебнику Биология 10 класс Линия Жизни, Пасечник
ОТВЕТЫ К ЗАДАНИЯМ
§8. Вспомните.
Задание №1
Какие углеводы вы знаете?
Ответ:
Углеводы делятся на две группы — простые углеводы, или моносахариды, и сложные углеводы, которые, в свою очередь, включают в себя дисахариды, олигосахариды и полисахариды.
Задание №2
Какие продукты питания имеют сладкий вкус? Как вы думаете, почему?
Ответ:
Сахар, шоколад, яблоко, хлеб, молоко и другие. Продукты имеют сладкий вкус, потому что в них присутствуют углеводы.
Задание №3
В результате какого процесса на Земле образуются углеводы?
Ответ:
Углеводы образуются в растениях за счет фотосинтеза (при участии хлорофилла за счёт солнечной энергии).
Подумайте.
Задание №1
Почему в клетках в качестве запасных углеводов откладываются полисахариды (крахмал и гликоген), а не моносахарид глюкоза?
Ответ:
Основной запасной растительный полисахарид крахмал и основной запасной полисахарид грибов и животных гликоген представляют собой разветвлённые полимеры, близкие по своей структуре (гликоген имеет более разветвлённую структуру, чем крахмал, в состав которого входят также и линейные не разветвлённые молекулы). Оба вещества состоят из глюкозы. А сама глюкоза может расщепиться очень быстро, если останется в свободном виде.
Задание №2
Почему после лечения крупного рогатого скота антибиотиками падают надои молока (у молочных пород) и привес (у мясных пород)? Что нужно сделать для того, чтобы исправить ситуацию?
Ответ:
В результате лечения антибиотиками бактерии толстого кишечника редуцируются, что приводит к снижению синтеза молочной лактозы и уменьшению мышечной массы. Для исправления ситуации после курса антибиотиков назначают пробиотики для восстановления микрофлоры кишечника.
Тренируемся.
Задание №1
Какой состав имеют молекулы углеводов? Приведите общую химическую формулу углеводов. Возможны ли исключения?
Ответ:
Углеводами или сахарами называют органические соединения с общей формулой $(CH_{2}O)_ {n}$ или $C_{n}(H_{2}O)_ {m}$, хотя эти соотношения не всегда строго выполняются (например, углевод рибоза имеет состав $C_{5}H_{10}O_{5}$, а в молекуле похожей на неё дезоксирибозы на один атом кислорода меньше, $C_{5}H_{10}O_{4}$).
Задание №2
Какие моносахариды имеют наибольшее значение в природе и почему?
Ответ:
Среди моносахаридов наибольшее значение для клетки имеют пятиуглеродные рибоза и дезоксирибоза, входящие в состав нуклеотидов и нуклеиновых кислот, и рибулоза, к которой присоединяется углекислый газ в процессе фотосинтеза. Также для живых организмов весьма важны и некоторые шестиуглеродные сахара, такие как глюкоза — основной источник энергии для человека и многих животных, фруктоза и галактоза, содержащиеся соответственно в продуктах растительного происхождения и в молоке млекопитающих. Поскольку глюкоза необходима для нормального функционирования любой ткани организма, её содержание в крови человека и других животных поддерживается на постоянном уровне.
Задание №3
Почему даже здоровым людям важно контролировать уровень глюкозы в крови? Для кого это жизненно необходимо?
Ответ:
Глюкоза, также известная как «сахар», попадает в кровоток, а гормон инсулин помогает перенести ее в клетки. Этот процесс снижает количество глюкозы в крови. Если процесс работает эффективно, мышцы и органы получают необходимое им топливо, при этом уровень глюкозы не повышается. Существуют факторы, при которых опасность развития диабета значительно повышается. Люди, относящиеся к группе риска, должны внимательно следить за уровнем глюкозы, чтобы не пропустить прогрессирования болезни.
Задание №4
Какова роль (функции) полисахаридов в природе и жизни человека?
Ответ:
Полисахариды жизненно необходимы для нормальной работы организма. В живой природе они играют важную роль:
• являются структурными компонентами тканей и клеток;
• выполняют защитную функцию;
• являются запасными питательными веществами, энергетическим резервом организма.
Полисахариды активно участвуют в обменных процессах, укрепляют иммунитет, придают прочность клеточным стенкам, не дают растениям засохнуть.
Задание №5
Напишите формулу четырёхуглеродного сахара (тетрозы).
Ответ:
Тетрозы — общее родовое химическое название класса четырехуглеродных моносахаридов, то есть сахаров, общей формулой которых является $C_{4}(H_{2}O)_{4}$, или $C_{4}H_{8}O_{4}$.
Совершенствуемся.
Задание №1
На основе текста параграфа и анализа иллюстраций составьте схему, отражающую классификацию углеводов, исходя из их структурных особенностей.
Ответ:
Задание №2
Посчитайте, сколько молекул кислорода потребуется для полного окисления молекулы сахарозы ($C_{12}H_{22}O_{11}$) и лауриловой (додекановой) жирной кислоты ($C_{12}H_{24}O_{2}$). Напишите уравнение реакций.
Ответ:
Для полного окисления молекулы сахарозы ($C_{12}H_{22}O_{11}$) требуется 12 молекул кислорода.
$C_{12}H_{22}O_{11}$ + 12 $O_{2}$ = 12 $CO_{2}$ + 11 $H_{2}O$
Для полного окисления молекулы лауриловой (додекановой) жирной кислоты ($C_{12}H_{24}O_{2}$) понадобится 17 молекул кислорода.
($C_{12}H_{24}O_{2}$ + 17 $O_{2}$ = 12 $CO_{2}$ + 12 $H_{2}O$)
Задание №3
Определите, сколько звеньев ($С_{6}Н_{10}О_{5})_{n}$, т. е. чему равно число n, в молекулярной формуле полимера: хлопкового волокна (Mr = 1 750 000) и льняного волокна (Mr = 5 900 000).
Ответ:
1. Молекулярная масса $С_{6}Н_{10}О_{5}$ = 6 * 12 + 1 * 10 + 5 * 16 = 162 (г/моль).
2. Количество звеньев хлопкового волокна будет равно (n) = 175000 : 162 = 10802
($С_{6}Н_{10}О_{5})_{n}$ = $(С_{6}Н_{10}О_{5})_ {10802}$
3. В льняном волокне количество звеньев = 5900000 : 162 = 36420
$(С_{6}Н_{10}О_{5})_{36420}$
Задание №4
Составьте сравнительную таблицу горения органических веществ и их биологического окисления.
Ответ:
Отличительные признаки | Биологическое окисление | Горение органических соединений |
Происходит окисление | В живых организмах | Вне живых организмов |
Участие ферментов | Наблюдается | Отсутствует |
Процессы протекают | Ступенчато | Непрерывно |
Огонь | Отсутствует | Часто наблюдается |
Энергия | 50% энергии выделяется в виде тепла, а остальные 50% превращается в энергию АТФ | Почти вся энергия выделяется в виде тепла |
Повышение температуры среды | Не наблюдается в следствие ступенчатого окисления веществ | Вызывает повышение температуры окружающей среды |
Проводим исследование.
Задание №1
Выполните лабораторную работу «Обнаружение углеводов с помощью качественной реакции» на с. 200.
Цель: показать наличие углеводов в биологических объектах.
Оборудование: штатив с пробирками, пипетки ёмкостью 1 мл, водяная баня.
Реактивы: холодная вода со льдом, 1 %−ный раствор крахмала, 1 %−ный раствор иода в иодиде калия (раствор Люголя).
Ход работы:
1. К 10—12 каплям 1 %−ного раствора крахмала прибавьте каплю раствора Люголя. Запишите результат.
2. Осторожно нагрейте раствор на водяной бане (100 °С). Отметьте, что произошло с раствором. Запишите результат.
3. Аккуратно поставьте пробирку в холодную воду со льдом. Что происходит с раствором по мере его охлаждения?
4. Сделайте вывод. Объясните сущность наблюдаемых процессов.
Ответ:
1. Мы видим, как крахмал окрасился в синий цвет (качественная реакция на крахмал).
2. В результате нагревания раствора произошло его обесцвечивание.
3. По мере охлаждения раствор становится синего цвета.
4. Вывод: качественной реакцией на крахмал является раствор глюколя, содержащий йод. Если нам нужно узнать, находится ли в биологическом объекте углевод, мы можем провести реакцию с йодом. Синий цвет обозначает наличие углеводов.