Сахароза энергия

Содержащиеся в пищевых продуктах жиры и углеводы служат основными источниками энергии. Чистые жиры обладают калорийностью (теплотой сгорания) 37,6 кДж-г-, чистые углеводы (сахар) имеют калорийность около 17 кДж-г (крахмал—17,5, сахароза—16,5 и глюкоза— 15,6). Калорийность пищевых продуктов определяют при помощи калориметрической бомбы, как описано в приложении VI. Третьей основной составной частью пищевых продуктов являются белки, необходимые главным образом для обеспечения роста и восстановления тканей. Взрослому человеку среднего роста необходимо получать ежедневно около 50 г белков. Обычно же человек потребляет несколько больше— 80 г калорийность этого количества составляет примерно 1400 кДж, поскольку теплота сгорания белка равна около 18 кДж-г . Таким образом, за счет жиров и углеводов человек должен получать около 10 600 кДж из 12 000 кДж, необходимых ему ежедневно. Обычно же человек за счет жиров получает около одной трети от общего количества необходимой энергии (100 г дает 3760 кДж), а за счет углеводов около 60%. Люди, выполняющие очень тяжелую физическую работу, например лесорубы или исследователи Арктики, нуждающиеся в усиленном питании, могут повысить суточное потребление жиров до 250 г жиры — более концентрированный источник энергии, чем углеводы. [c.406]

Яри.кгр. Энергия активации гидролиза сахарозы равна 32 000 кал/моль. В присутствии Н -ионов (катализатор) А = 25 600 кал/моль. Если же процесс катализируется ферментом сахаразой, то энергия активации уменьшается до 9400 кал/моль. [c.139]

Биосинтез начинается с фотосинтеза [1]. Вся жизнь на Земле зависит от способности некоторых организмов (зеленых растений, водорослей и фотосинтезирующих бактерий), содержащих характерные фотосинтезирующие пигменты, использовать энергию солнечной радиации для синтеза органических молекул из неорганических веществ — диоксида углерода, азота и серы. Продукты фотосинтеза служат затем не только исходными веществами, но и источником химической энергии для всех последующих биосинтетических реакций. Обычно принято описывать фотосинтез только как процесс образования углеводов в некоторых случаях основными продуктами фотосинтеза, действительно, являются исключительно крахмал, целлюлоза и сахароза, однако в других организмах на синтез углеводов идет, быть может, всего лишь третья часть углерода, связываемого и восстанавливаемого в процессе фотосинтеза. При ближайшем рассмотрении оказывается, что нельзя провести четкую границу между образованием продуктов фотосинтеза и другими биосинтетическими реакциями в клетке, в которых могут участвовать промежуточные вещества фотосинтетического цикла восстановления углерода. [c.396]

Вероятно, заслуживает внимания действие органических веществ на структуру воды затворения [298, 299]. Вода имеет области льдоподобной и разупорядоченной структур, последняя играет преимущественную роль в растворении. Органические вещества, такие как сахароза, способствуют большему разрушению структуры воды и понижают энергию гидратации ионов. Это может замедлить скорость гидратации вяжущих и зародышеобразование новых фаз. [c.114]

Может ли идти процесс, если А0р,т>0 или Д у,т->0 Может, но не самопроизвольно. Для его проведения надо затратить энергию. Примером может служить процесс фотосинтеза, идущий в растениях под воздействием солнечной энергии. Другим примером является протекание реакций, характеризующихся АС>0, при сопряжении их с реакциями, для которых Д0<0. При этом сумма величин АО (или АР) для всех стадий сопряженных реакций отрицательна. Например, для синтеза сахарозы [c.95]

Реакция гидролиза сахарозы С 2Н.220,1+Н20—. -2 , H 20g. Энергия активации для осуществления этой реакции без участия фермента составляет 32 калории на моль. В присутствии фермента сахарозы энергия активации снижается до 9,4 калорий на моль. [c.167]

Затем в растениях глюкоза превращается в крахмал или целлюлозу — их основную структурную часть. Сахароза и крахмал быстро усваиваются человеческим организмом, что делает их удобной формой для запаса энергии. Целлюлоза же не усваивается в организме человека, поскольку отличается от крахмала по способу соединения остатков сахаров друг с другом (рис. 1У.5). Из-за такой структуры большинство животных (за исключением жвачных животных, многих насекомых, в том числе термитов) не могут использовать целлюлозу как источник энергии. Неперевариваемая человеком клетчатка играет, однако, важную роль в поддержании нормального состояния желудочно-кишечного тракта. [c.246]

На рис. 3.8 показана температурная зависимость парциальной сжимаемости сахарозы как пример поведения молекул, содержащих большое число сближенных друг с другом атомных групп [185]. Одиночные полярные группы качественно отличаются от сближенных групп по действию на свойства воды. При этом под одиночной понимается атомная группа, удаленная от других полярных атомных групп на расстояние не менее четырех СНг-групп между ними. Термодинамические эффекты сближения полярных групп известны давно (см., например, [151, 152, 168]). Они учитываются при аддитивных расчетах парциального объема, теплоемкости, свободной энергии и энтальпии гидратации [168]. Наиболее ярко эти различия проявляются при изучении сжимаемости. В работе [161] проведен аддитивный анализ парциальной адиабатической сжимаемости аминокислот и спиртов и показано, что вклад в сжимаемость от одиночной полярной группы, во-первых, положителен и, во-вторых, его температурная зависимость имеет отрицательную первую и положительную вторую производную, — т. е. все названные величины противоположны по знаку тем же величинам для сближенных атомных групп (рис. 3.9). [c.55]

Для замыкания гликозидной связи при синтезе сахарозы необходимо свободной энергии (кДж) [c.562]

Насколько существенным может быть уменьшение энергии активации, показывает пример гидролиза сахарозы [c.61]

Энергия активации этого процесса составляет в отсутствие катализатора 134 кДж/моль, в присутствии ионов № — 107 кДж/моль, при наличии фермента сахарозы — всего 36 кДж/моль. Благодаря этому, разложение сахара в организме возможно уже при температуре человеческого тела. [c.61]

Углеводы являются чрезвычайно важным классом природных соединений. Исследование их химических свойств может дать ценную информацию о механизмах реакций и стереохимии. Значительным достижением в настоящее время является применение углеводов в качестве хиральных синтонов и заготовок для стерео-специфического синтеза таких соединений, как простагландины, аминокислоты, гетероциклические производные, липиды и т. д. Для биолога значение углеводов заключается в доминирующей роли, которая отводится им в живых организмах, и в сложности их функций. Углеводы участвуют в большинстве биохимических процессов в виде макромолекулярных частиц, хотя во многих биологических жидкостях содержатся моно- и дисахариды, а большинство растений содержит глюкозу, фруктозу и сахарозу. Только растения способны осуществлять полный синтез углеводов посредством фотосинтеза, в процессе которого атмосферный диоксид углерода превращается в углеводы, причем в качестве источника энергии используется свет (см. гл. 28.2). В результате этого накапливается огромное количество гомополисахаридов — целлюлозы (структурный материал) и крахмала (запасной питательный материал). Некоторые растения, в особенности сахарный тростник и сахарная свекла, накапливают относительно большие количества уникального дисахарида сахарозы (а-О-глюкопиранозил-р-О-фруктофуранозида), который выделяют в значительных количествах (82-10 т в год). Сахароза — наиболее дешевое, доступное, Чистое органическое вещество, запасы которого (в отличие от запасов нефти и продуктов ее переработки) можно восполнять. -Глюкоза известна уже в течение нескольких веков из-за ее способности кристаллизоваться из засахаривающегося меда и винного сусла. В промышленном масштабе ее получают гидролизом крахмала, причем в настоящее время применяют непрерывную Схему с использованием ферментов, иммобилизованных на твердом полимерном носителе. [c.127]

Таким образом, растения при фотосинтезе запасают энергию и связывают углерод в виде D-фруктозо-б-фосфата, из которого затем синтезируют сахарозу и крахмал. Сахароза хорошо растворяется в воде и транспортируется в различные части растения, крахмал используется в качестве резервного полисахарида. Сахароза и крахмал легко гидролизуются, образующиеся при этом D-глюкоза и D-фруктоза служат исходньпки материалами для биосинтеза других моно-, олиго- и полисахаридов. D-Глюкоза и D-фруктоза подвергаются также расщеплению и окислению с выделением необходимой для жизнедеятельности растения энергии и образованием промежуточных соединений для последующего биосинтеза (ацетилкофермент А, D-эpитpoзo-4-фo фaт, фосфоенолпировиноградная кислота, рибозо-5-фосфат). На основе этих веществ растения синтезируют многочисленные представители различных классов соединений (лигнины, липиды, таннины, нуклеотиды, нуклеиновые кислоты, аминокислоты, терпены, пигменты, алкалоиды, фитогормоны и т.д.). Растительная биомасса является обширным возобновляемым сырьевым источником для производства различных органических материалов и соединений. [c.341]

Под действием гравитационного поля растворенные молекулы либо оседают, либо всплывают в зависимости от их плотности и плотности растворителя, но поступательная кинетическая энергия молекул препятствует этому. Чтобы вызвать оседание при измеримых скоростях даже таких маленьких молекул, как молекулы сахарозы, были построены достаточно мощные ультрацентрифуги. Сведберг [б] положил начало разработке ультрацентрифуг, приспособленных для количественных измерений седиментации в условиях, исключающих конвекцию и вибрацию. Различают два типа опытов, проводимых в ультрацентрифугах 1) измерение скорости седиментации компонента раствора (скорость седиментации) и 2) определение перераспределения молекул при равновесии (седиментационное равновесие). [c.613]

Сахароза состоит из двух моносахаридов — глюкозы и фруктозы. Моно- и дисахариды служат источником энергии в клетках (см. далее). [c.91]

ИНУЛИН, резервный полисахарид. Содержится в клубнях сложноцветных и нек-рых др. растений. Макромолекулы линейны, состоят из 2-)-1-связанных остатков -D-фруктофураноэы и оканчиваются a-D-глюкопиранозным остатком, как в сахарозе. Мол. м. не превышает 6000 [а]о от —34 до —40°. Получ. экстракцией из клубней георгина горячей водой. Использ. для получ. D-фруктозы. ИНФРАКРАСНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ (ИК спектроскопия), раздел молекулярной оптич. спектроскопии, изучающий спектры поглощения и отражения электромагн. волн в ИК области (волновые числа 50—5000 см ). ИК спектры возникают в результате переходов между колебат. уровнями осн. электронного состояния изучаемой системы. Их измеряют с помощью спектрометров разных типов (см. Молекулярная оптическая спектроскопия). Спектральный диапазон ИК спектрометров составляет обычно 200—4000 см , разрешение 0,5—0,1 см (иногда 10 см ). Для регистрации спектров сильнопоглощающих твердых и жидких образцов (в т. ч. полимеров) и тонких поверхностных пленок разработан т. н. метод нарушенного полного внутр. отражения. Он основан на поглощении поверхностньп слоем в-ва энергии электромагн. излучения, выходящего из призмы полного внутр. отражения, к-рая находится в оптич. контакте с изучаемой пов-стью. [c.223]

Для подтверждения правильности приведенных выводов и сделанного предположения, что v = 1, мы обработали данные статьи Плавника и Дубинина [7]. В этой работе методом малоуглового рассеяния рентгеновских лучей исследована серия активных углей, полученных активацией С0.2 нри 850° С карбонизованной сахарозы до разных степеней обгара о), и определены средние радиусы микропор г, а также постоянные В уравнения Дубинина [уравнение (19) с га = 2]. Связь между характеристической энергией и постоянной В дана соотношением Е = 2,303 В-В к [c.244]

С помощью которого получены данные, приведенные в табл. 11.5. Таблица 11.5. Кажущиеся энергии активации для гидролиза сахарозы [c.322]

Активность ферментов. Когда реакция может быть катализирована как ферментом, так и простыми веществами (кислотами, основаниями или ионами металлов), как правило, ферментативная реакция протекает со значительно большей скоростью, иными словами, энергия активации ферментативной реакции значительно меньше. Так, было установлено, что для гидролиза определенного количества сахарозы в данное время при 37° необходима в 10 млн. раз большая концентрация ионов водорода, чем инвертазы. [c.794]

Согласно современным представлениям, фотохимическая стадия Ф. заключается в поглощении хлорофиллом кванта света с переходом хлорофилла в восстановленное состояние вследствие присоединения к нему электрона или водорода из какого-либо восстановителя. Восстановленный хлорофилл с помощью нескольких последовательно действующих ферментов передает электрон или водород, а тем самым и поглощенную энергию на восстановление углекислоты. Что касается химизма фотосинтетиче-ского превращения углерода, то согласно современному представлению первичная фиксация СО2 происходит на углеводе, содержащем пять атомов углерода,— рибулозодифосфате, который при этом распадается с образованием фосфоглицериновой кислоты. Последняя восстанавливается до фосфоглицериново-го альдегида, который конденсируется с фосфодиоксиацетоном и образует фруктозодифосфат, а затем свободные сахара — гексозы, сахарозы и крахмал — в процессе, обратном гликолитиче-скому распаду. Очень важно, что растения могут осуществлять Ф. не только при естественном солнечном свете, но и при искусственном освещении, что дает возможность выращивать растения в разное время года. [c.269]

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Сахар — практически чистая сахароза (СиНгзОц), обладающая сладким вкусом, легко и полностью усваиваемая организмом, способствующая быстрому восстановлению затраченной энергии. Сахароза —- это дисахарид, который под действием кислоты или фермента расщепляется на глюкозу и фруктозу (инвертный сахар). Сахароза может находиться в двух состояниях кристаллическом и аморфном. По химической природе сахар является слабой многоосновной кислотой, дающей с оксидами щелочных и щелочноземельных металлов соединения — сахараты. [c.59]

Сахар свекловичный, сахароза, дисахарид i2H2jOii, горючее порошкообразное вещество. Мол. вес 342,3 плотн. 1588 кг1м т. пл. 160° С при т. кип. разлагается. Взвешенная в воздухе пыль очень взрывоопасна фракция , содержащая частицы размером 74 мк, имеет нижн. предел взр. 8,9 г/л фракция, содержащая частицы размером 74 мк, имеет нижн. предел взрыва 15 г/jn . Т. самовоспл. 525° С миним. энергия зажигания 30 мдж. Осевшая пыль пожароопасна т. самовоспл. 350° С. Тушить, водой, пеной. См. также Пыли промышленные. Тушение. [c.229]

Олигосахариды. В растениях олигосахариды представлены главным образом группой сахарозы, куда кроме сахарозы входят олигосахариды, молекулы которых состоят из остатка сахарозы и одного или более остатков О-галактозы (в некоторых случаях это могут быть остатки О-глюкозы или О-фруктозы). Сахароза (а-О-глюкопиранозил-Р-О-фруктофура-нозид) содержится во всех частях растений. Она хорошо растворима в воде, легко гидролизуется и является основным переносчиком связанного углерода и энергии в растениях. Остальные олигосахариды этой группы в растениях служат резервом О-галактозных, О-глюкозных и О-фруктозных остатков и выделены из семян многих растений. [c.332]

Основной путь катаболизма углеводов включает в себя гликолиз моносахаридов - О-глюкозы и В-фруктозы, источниками которых в растениях служат сахароза и крахмал. Гликолизом называют расщепление молекулы гексозы на два Сз-фрагмента (схема 11.26). В итоге образуются две молекулы пировиноградной кислоты, а выделяющаяся энергия запасается в двух молекулах АТФ, синтез которых произошел в результате так называемого субстратного фосфорилирования молекул АДФ. Для регенерирования НАД, участвующего в гликолизе, молекулы его восстановленной формы должны отдать полученные от субстрата окисления электрон и протон. В роли их акцептора в обычных для растений аэробных условиях выступает молекулярный кислород. Выделяющаяся при переносе электронов от НАДН к О2 энергия также используется для фосфорилирования АДФ, которое называют окислительным фосфорилирова-нием. Это дает дополнительно еще 4 молекулы АТФ. [c.338]

Зеленые ткани растений своей окраской обязаны фотосинтетическому пигменту хлорофиллу, который в высоких концентрациях содержится в хлоропла-стах. Поглощение света хлорофиллом запускает в хлоропластах процессы переноса электронов, которые сопряжены с переносом протонов через мембраны тилакоидов и, как следствие, с запасанием энергии в биологически полезной форме (в виде молекул АТР) и восстановительных эквивалентов (в виде NADPH). Полученные таким путем АТР и ШОРН в свою очередь используются хлоропластами для превращения СО2 в сахара (см. гл. 9). При этом синтетическая активность хлоропластов такова, что позволяет фотосинтезирующим тканям экспортировать большие количества органических веществ во все остальные части растения. Эти вещества в основном представлены дисахаридом сахарозой, поэтому жидкость, заполняющая ситовидные трубки (флоэмный сок) содержит обычно от 10 до 25% сахарозы [c.178]

Биосинтез олиго- и полисахаридов относится к эндергоническим реакциям и для замыкания одной гликозидной связи требуется около 20 кДж энергии, а для сахарозы — даже около 30 кДж. Поэтому, как и в животных тканях, в реакцию синтеза вступают не свободные моносахариды, а их производные фосфорные эфиры сахаров, обладающие достаточно высокой свободной энергией эфирной связи ( 15—20 кДж/моль). Донорами гликозильных остатков для синтеза полисахаридов являются нуклеозиддифосфаты УДФ-глюкоза, АДФ-глюкоза, ГДФ-глюкоза и др. Свободная энергия связи между глико-зил ьными остатками и нуклеозидцифосфатами относительно высокая ( 30 кДж/моль), и, следовательно, реакции синтеза полисахаридов носят характер замещения, переноса, а не присоединения молекул. [c.220]

Рид и Дранофф исследовали инверсию сахарозы на смоле Амберлит Ш-120 при температуре от 50 до 75 °С [263]. Они обнаружили для частиц смолы размером 0,8—1,0 мм (16—20 меш) обратную зависимость скорости реакции от размеров частиц. Энергия активации равна 66,9 кДж/моль. Оба этих факта указывают на значительные диффузионные ограничения. [c.148]

Глк)коза (виноградный сахар, декстроза)—наиболее известная из аль-догексоз. В свободном виде этот моносахарид содержится во многих сладких фруктах (виноград и др.) и в меде, а также в крови животных и человека в связанном виде глюкоза имеется в сахарозе, мальтозе, лактозе, целлюлозе, крахмале и других ди- и полисахаридах. Представляет собой белое кристаллическое вещество, хорощо растворимое в воде и легко образующее пересыщенный раствор. О-Глюкоза — главный источник энергии для большинства живых организмов. [c.508]

Пример 1. Энергия активации гидролиза сахарозы при 37° в присутствии ионов Н+ 25 500 кал1моль, а в присутствии фермента сахаразы 8700 кал1моль. [c.85]

Определить энергию активации реакции гидролиза сахарозы в присутствии ионов Н+, если константа скорости этой реакщщ при 41° в 22 раза больше константы скорости при 21°. [c.87]

Обратимся теперь к влиянию температуры на каталитические коэффициенты к , для гидролиза ниранозидов и фуранозидов вообш е. Для сахарозы при температурах, близких 25 °С, он равен [в л/(моль с)] к = 8,89-101 ехр (-25 560/ЛГ) [2, 23, 30, 45, 56], откуда ясно, что простая теория соударений может объяснить скорость реакции только при условии, что энергия активации распределяется по очень большому числу степеней свободы. Чтобы оценить это число с помощью уравнения вида [c.351]

Пример. Энергия активации гидролиза сахарозы д= 133,9 кДж/моль, В присутствии Н+-И0Н0В (катализатор) = 107 кДж/моль. Если же процесс катализируется ферментом сахаразой, то энергия активации уменьшается до 39 кДж/моль. [c.188]

Ван-Хук и Бруно [38], а также Даннинг и Шипман [39] исследовали образование кристаллических зародышей чистой сахарозы из пересыщенных растворов. Зависимость 1п У от 1/( 1 — И-Лоо)-оказалась линейной. Из наклона прямых при 0,15, 25 и 40° С были получены значения а, равные соответственно 5,02, 5,05, 4,86 и 4,71 эрг/см . Отношение Ом/А//,. = 0,59 при 40° здесь АЯ ,—теплота растворения [см. уравнение (51)]. Оказалось, что множитель С., в уравнении (52) очень мал (порядка 10 ) его изменения с температурой дают энергию активации в 15 ккал. Таким образом, энтропийная слагающая в АСл должна быть очень велика. Были проведены опыты по образованию зародышей циклонита (КОХ, гексоген) в смесях ацетона с водой [40]. Найдено, что величина отношения ом/АЯ лежит между 0,25 и 0,2 в зависимости от состава растворителя С,, имеет более высокое значение, чем в растворах сахарозы, но все же оно мало ( 10 ). Такие же малые значения С, были получены в опытах по образованию зародышей циклонита в водных растворах азотной кислоты [41]. [c.230]

Ван Гук и Бруно [76], а также Даннинг и Шипмен [19] исследовали зародышеобразование чистой сахарозы из пересыщенных растворов. Даннинг и Шипмен определили величины натяжения межфазовой поверхности между кристаллической сахарозой и ее водным раствором, приведенные в табл. 4. В третьей колонке этой таблицы даны отношения молярной энергии межфазовой поверхности ум к молярной теплоте растворения. [c.379]

Многие иониты могут действовать как катализаторы в жидких средах. В одной из ранних работ Хеглюнда [52] было установлено, что нерастворимый продукт полимеризации лигнинсульфоновой кислоты вызывает инверсию растворов сахарозы. Товарные катиониты сульфокислотного типа также катализируют эту и аналогичные реакции [77, 104, 119]. Фодор и Хайос [31] выполнили недавно подробное исследование гидролиза сахарозы они выяснили зависимость константы скорости реакции и энергии активации от раз- [c.52]

Все эти соединения вьшолняют самые разнообразные функции в живых организмах. Так, изображенная на рис. 3-12 В-глюкоза не только служит строительным блоком резервного углевода крахмала и структурного углевода целлюлозы, но и играет роль предшественника в синтезе других сахаров, таких, как В-фруктоза, О-манноза и сахароза (тростниковый сахар). Жирные кислоты-это компоненты не только сложных липидов клеточных мембран, но и жиров-богатых энергией соединений, обеспечивающих накопление запасного топлива в организме. Кроме того, жирные кислоты входят в состав защитного воскового налета на листьях и плодах растений, а также служат предшественниками других специализированных соединений, инокислоты - это не только строителШые блоки белков некоторые из них могут быть нейроме- [c.69]