Углеводы

       II. Удельные веса простых и смешанных Э. при 0°.

       В таблице III приведены удельные объемы Эфиры простые при температуре  кипения, подчиняющиеся тем же правильностям, как и удельные веса, но в обратном смысле:

       III. Удельные объемы простых и смешанных Эфиры простые при температуре кипения.

       Простые эфиры простые, в отличие от сложных, характеризуются своей значительной стойкостью по отношению к реакциям гидратации. Вода, растворы щелочей и кислот при обыкновенной температуре не переводят их обратно в спирты. Для этого приходится прибегать к действию галоидоводородных кислот, главным образом к сухому йодистому водороду. С последним, как показал Сильва, реакция идет уже при температуре 0—4°, сопровождаясь распадением простого Эфиры простые на йодюр спирта менее богатого углеродом и на спирт с большим содержанием углерода, например: СН ₃.О.С ₂ Н ₅ + HI = CH₃ I + С ₂ Н ₅.ОН. Подробные исследования Липперта вполне подтвердили и распространили правило Сильвы, которое получило такую формулировку: 1) "При расщеплении смешанного Эфиры простые галоидоводородом на спирт и галоидный алкил, галоид соединяется с меньшим из двух радикалов. 2) При двух- и трехатомных Эфиры простые (например, ацеталь, ортомуравьиный Эфиры простые) расщепление происходит таким образом, что галоид всегда соединяется с одноатомным радикалом". Для реакции йодистого водорода с Эфиры простые, заключающими изомерные радикалы, Липперт установил следующие правильности: "при действии йодистого водорода на смешанный Эфиры простые, радикалы которого изомерны друг другу, галоид соединяется с радикалом, происходящим от нормального углеводорода. Если оба радикала происходят от того же самого углеводорода, то галоид, насколько простираются сделанные до настоящего времени наблюдения, отходит к радикалу первичного строения". Существуют, однако, исключения из этого правила: сам Липперт получил в качестве продуктов распадения пропилизопропилового Эфиры простые йодистый изопропил (вместо йодистого пропила). Так же Эфиры простые третичных спиртов образуют при распаде исключительно третичные йодюры (Мамонтов). Гидратация некоторых Эфиры простые происходит при нагревании их в трубке при 170° с 2 % серной кислотой (Эльтеков). В Эфиры простые сильно развита способность к металептическому замещению водорода хлором. Реакция протекает настолько энергично, что первоначально ее приходится вести в темноте и при охлаждении. Порядок замещения весьма своеобразен: например, при хлорировании обыкновенного Эфиры простые первым продуктом является монохлорэфир строения СН ₃.СНСl.О.С ₂ Н ₅; второй, третий и четвертый атомы хлора замещают водород метильной группы в том же углеводородном остатке, где и первый, образуя тетрахлорэфир CCl ₃.CHCl.O.C₂H₅; наконец, пятый атом хлора замещает последний водород там же. Действие галоида на вторую этильную группу начинается лишь при работе на прямом солнечном свету и в конце концов приводит к продукту полного замещения — перхлорэфиру, CCl ₅.O.CCl₅. В последнее время обращено внимание на способность Эфиры простые давать разнообразные продукты присоединения. Раньше такого рода продукты относились к категории так называемых молекулярных соединений, но теперь, с возникновением "оксониевой теории", их считают производными четырехатомного кислорода (Байер и Виллигер). Таково, например, соединение метилового Эфиры простые с

хлористым водородом, описанное еще Фриделем, , кипящее с разложением при —2°, соединения с комплексными минеральными кислотами и многие др. Приводим свойства некоторых отдельных представителей простых Эфиры простые Метиловый Эфиры простые ([CH ₃]₂ O) получается при нагревании до 140° смеси 2 частей крепкой серной кислоты и 1,3 частей метилового спирта. Выделяющийся газ поглощают крепкой серной кислотой, которая растворяет около 600 объемов его. При выливании по каплям такого раствора в воду получается равномерная струя метилового Эфиры простые Температура кипения —23,65°. Хлорметиловый Эфиры простые (CH ₂ Cl.О.СН ₃), температура кипения 59,5°, разлагается водой на HCl, метиловый спирт и триоксиметилен. Этиловый Эфиры простые — см. Эфир серный. Свойства средних членов предельного ряда даны в таблицах. Цетиловый Эфиры простые ([C ₁₆H₃₃]₂ O), листочки с температурой плавления 55°, температура кипения 300°. Этилцетиловый Эфиры простые (С ₁₆ Н ₃₃.O.С ₂H₅), листочки с температурой плавления 20°. Аллиловый Эфиры простые ([С ₃ Н ₅]₂ О), температура кипения 94,3°. Из полных простых Эфиры простые гликолей известен диэтиленовый Эфиры простые температура плавления + 9°, температура кипения 102°. Смешивается с водой. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 5. Роль углеводов в  медицине, ветеринарии, питании человека

5.1. Применение углеводов. 

       Углеводы  – обширный наиболее распространенный на Земле класс органических соединений, входящих в состав всех организмов и необходимых для жизнедеятельности человека и животных, растений и микроорганизмов. Углеводы являются первичными продуктами фото – синтеза, в кругообороте углерода они служат своеобразным мостом между неорганическими и органическими соединениями. Углеводы и их производные во всех живых клетках выполняют роль пластического и структурного материала, поставщика энергии, субстратов и регуляторов для специфических биохимических процессов.

       В ротовой полости при участии  гидролитических ферментов слюны  начинается переваривание углеводов. В желудке продолжается гидролиз углеводов ферментами слюны. В двенадцати перстной кишке под действием  сока поджелудочной железы полисахариды пищи (крахмал, гликоген и др.) и сахара (олигосахариды и дисахариды) расщепляются при участии (-глюкозидазы и других глюкозидаз до моносахаридов, которые и всасываются в из тонкой кишки в кровь. Прохождение всасываемых углеводов через эпителиальные клетки кишечника и поступление их в клетки периферических тканей осуществляются с помощью особых транспортных системам. Попадая в клетки углеводы расщепляются там и выделяют большое количество энергии 1г – 17,2кДж.

       Еще одна важная роль углеводов в организме человека и животных связана с тем что углеводы в отличие от белков могут расщепляться как при участии кислорода, так и без него. Это очень важно для организмов которые обитают в условиях нехватки кислорода. В организме и клетке углеводы обладают способностью накапливаться в виде крахмала у растений и гликогена у животных. Крахмал и гликоген представляют собой запасную форму углеводов и расходуются по мере возникновения потребности в энергии. При полноценном питании в печени может накапливаться до 10% гликогена, а при неблагоприятных условиях его содержание может снижаться до 0,2% массы печени.

       Углеводы  выполняют не только питательную  функцию в живых организмах они также выполняют опорную и структурную функции. Во всех тканях и органах обнаружены углеводы или их производные. Они входят в состав оболочек клеток и субклеточных образований. Принимают участие в синтезе многих важнейших веществ. В растениях полисахариды выполняют опорную функцию.

       Углеводы  в организмах выполняют также  и защитную функцию. Вязкие секреты (слизи), выделяемые различными железами, богаты углеводами и их производными, в частности гликопротеидами. Они предохраняют стенки полых органов (пищевод, кишки, желудок, бронхи) от механических повреждений, проникновения вредных бактерий и вирусов в организм.

       Таким образом, углеводы играют огромную роль в жизни живых организмов на планете ученые считают, что примерно, когда появилось первое соединение углевода, появилась и первая живая клетка.

       Использование углеводов, протеинов и жиров  в качестве "горючего" в ходе физической нагрузки зависит, прежде всего, от интенсивности и продолжительности занятия. Как правило, при повышении интенсивности использование углеводов организмом возрастает, а при увеличении продолжительности нагрузки - снижается. Однако, то, какое количество углеводов и жиров будет использовано мышцами, определяется наличием данного "горючего". Чем больше присутствует в организме жирных кислот, тем больше используется жиров, а когда имеется больше углеводов, то больше их метаболизируется для получения энергии.

       До  недавнего времени спортсменам  рекомендовали в качестве предтренировочного питания употреблять комплексные  углеводы, такие как каши, картофель, хлеб, поскольку считалось, что они  нормализуют уровень сахара в  крови. Кроме того, считалось, что в противоположность этому, простые углеводы вызывают повышение уровня сахара в крови, а потом его снижение, вызывая гипогликемическую реакцию.

       Сейчас  нам уже известно, что влияние  углеводов на уровень сахара в  крови не зависит от того, простые это углеводы или комплексные. Это определяется гликемической ответной реакцией, то есть способностью пищи влиять на уровень сахара в кровотоке. Гликемическая реакция на прием пищи зависит от многих факторов, включая количество съеденной пищи, содержание клетчатки, количество дополнительных жиров и протеина, а также способа приготовления пищи. Понятие гликемический индекс было введено для того, чтобы классифицировать продукты питания в соответствии с их способностью повышать уровень сахара в крови. Спортсмены обычно имеют тенденцию съедать в качестве тренировочного питания относительно однородную пищу, и поэтому они могут извлечь существенную пользу из этой системы классификации, которая поможет определить, следует ли им есть тот или иной продукт перед, во время или после тренировки.

       Гликемический индекс - это классификация продуктов  питания на основании вызываемой ими ответной реакции организма  в виде изменения уровня глюкозы  в крови, по сравнению с контрольным  продуктом, например глюкозой или белым  хлебом. Он вычисляется путем измерения повышения уровня глюкозы в крови после употребления тестового продукта, обеспечивающего 50 грамм углеводов, по сравнению с тем же подъемом глюкозы после аналогичного употребления контрольного продукта, при этом тестирование осуществляется после ночного голодания.

       Соответственно, гликемический индекс 70 указывает  на то, что после употребления 50г  этого продукта уровень глюкозы  в крови составит 70% от того, который  формируется после употребления 50г чистой глюкозы. Использование гликемического индекса, или сравнения с контрольным продуктом, поможет решить проблему существенных различий в абсолютной гликемической реакции на прием этого продукта.

       В основном гликемический индекс отражает темп переваривания и абсорбции  углеводосодержащих продуктов. Иными словами, вы можете есть то же количество углеводов, но манипулировать ими в зависимости от того, хотите ли вы, чтобы уровень глюкозы в крови повысился быстро, тогда надо употреблять пищу с высоким или умеренным гликемическим индексом, или же вам требуется устойчивое и долговременное повышение уровня глюкозы, что происходит в результате употребления продуктов с гликемическим индексом от среднего до низкого. Следующие факторы влияют на скорость переваривания и абсорбции, и, таким образом, на гликемический индекс богатой углеводами пищи: