Страница 87 - гдз по химии 10 класс учебник Габриелян, Остроумов

Углеводы, также известные как сахариды, представляют собой обширный и разнообразный класс органических соединений, которые являются одним из основных компонентов питания живых организмов. Исторически их название происходит от того, что состав первых изученных представителей этого класса можно было описать общей формулой $C_n(H_2O)_m$ (где $n$ и $m$ — целые числа, обычно не менее 3), то есть они рассматривались как соединения углерода («уголь») и воды. С современной химической точки зрения, углеводы — это полигидроксиальдегиды или полигидроксикетоны, а также их производные и полимеры. Это означает, что их молекулы содержат одну карбонильную группу (альдегидную –СНО или кетонную >С=О) и несколько гидроксильных групп (–ОН).

По способности к гидролизу (распаду на более простые составляющие) углеводы делят на три основные группы:

• Моносахариды (простые сахара) — это мономеры, простейшие углеводы, которые не гидролизуются. Они служат строительными блоками для более сложных углеводов. Важнейшие представители: глюкоза (основной источник энергии в клетке), фруктоза (содержится во фруктах) и галактоза. Также к ним относятся рибоза и дезоксирибоза, входящие в состав РНК и ДНК соответственно.
• Олигосахариды — соединения, состоящие из 2–10 остатков моносахаридов, соединенных гликозидными связями. Наиболее распространены дисахариды. Примеры: сахароза (столовый сахар, состоит из остатков глюкозы и фруктозы), лактоза (молочный сахар, состоит из глюкозы и галактозы) и мальтоза (солодовый сахар).
• Полисахариды — это высокомолекулярные полимеры, молекулы которых состоят из сотен или тысяч моносахаридных звеньев. Они нерастворимы в воде и не имеют сладкого вкуса. Примеры: крахмал (запасающий углевод растений), гликоген (запасающий углевод животных и грибов), целлюлоза (клетчатка, основной структурный компонент клеточных стенок растений) и хитин (основной компонент экзоскелета членистоногих и клеточной стенки грибов).

В живых организмах углеводы выполняют несколько ключевых функций:

• Энергетическая. Это основная функция углеводов. При окислении 1 грамма углеводов выделяется 17,6 кДж энергии. Глюкоза является универсальным источником энергии для всех клеток.
• Структурная (строительная). Полисахариды образуют прочные структуры. Целлюлоза формирует клеточные стенки растений, хитин — покровы членистоногих и клеточные стенки грибов.
• Запасающая. Углеводы накапливаются в виде полимеров для последующего использования в качестве источника энергии. У растений это крахмал, у животных — гликоген.
• Рецепторная и защитная. Углеводы входят в состав клеточных мембран (в виде гликопротеинов и гликолипидов), участвуя в распознавании клеток. Вязкие секреты (слизи), богатые углеводами, защищают внутренние стенки органов.

Ответ: Углеводы — это органические соединения, являющиеся по своей химической природе полигидроксиальдегидами или полигидроксикетонами. Они классифицируются на моносахариды, олигосахариды и полисахариды и выполняют в живых организмах важнейшие функции: энергетическую (главный источник энергии), структурную (опорные элементы клеток и тканей) и запасающую (хранение энергии).