Номер 2, страница 168, часть 2 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

2. Как классифицируют углеводы и почему?

Углеводы, также известные как сахариды, представляют собой обширный класс органических соединений. Их общая формула в большинстве случаев может быть записана как $C_n(H_2O)_m$, где $\text{n}$ и $\text{m}$ обычно $\ge 3$.

Основным принципом классификации углеводов является их способность к гидролизу, то есть к расщеплению на более простые составные части (мономеры) при взаимодействии с водой. По этому признаку все углеводы делят на три основные группы.

1. Моносахариды

Это простейшие углеводы, которые не способны гидролизоваться (расщепляться водой) на более простые углеводы. Их называют простыми сахарами. Они являются «строительными блоками» для всех остальных углеводов. В зависимости от числа атомов углерода в молекуле их подразделяют на триозы (3 атома C), тетрозы (4), пентозы (5), гексозы (6) и т.д. Наиболее распространены в природе пентозы (рибоза, дезоксирибоза) и гексозы (глюкоза, фруктоза, галактоза).

Примеры: глюкоза ($C_6H_{12}O_6$), фруктоза ($C_6H_{12}O_6$), галактоза.

2. Олигосахариды

Это углеводы, молекулы которых состоят из нескольких (от 2 до 10) остатков моносахаридов, соединенных гликозидными связями. При гидролизе они распадаются на составляющие их моносахариды. Наиболее важной и распространенной группой олигосахаридов являются дисахариды, состоящие из двух моносахаридных остатков.

Примеры дисахаридов:

• Сахароза (обычный сахар) состоит из остатков глюкозы и фруктозы.

• Лактоза (молочный сахар) состоит из остатков глюкозы и галактозы.

• Мальтоза (солодовый сахар) состоит из двух остатков глюкозы.

3. Полисахариды

Это высокомолекулярные углеводы, являющиеся полимерами. Их макромолекулы состоят из большого числа (от десятков до нескольких тысяч) остатков моносахаридов. При полном гидролизе они распадаются на множество молекул моносахаридов (чаще всего глюкозы).

Примеры:

• Крахмал — резервный полисахарид растений.

• Гликоген — резервный полисахарид животных и грибов.

• Целлюлоза (клетчатка) — основной структурный компонент клеточных стенок растений.

• Хитин — структурный компонент экзоскелета членистоногих и клеточных стенок грибов.

Почему углеводы классифицируют именно так?

Эта классификация основана на фундаментальном свойстве молекул — их сложности и способности к расщеплению. Она удобна и логична, поскольку химические и физические свойства углеводов, а также их биологическая роль, напрямую зависят от размера и структуры их молекул.

Например, моносахариды и дисахариды, как правило, сладкие на вкус и хорошо растворимы в воде, они служат быстрым источником энергии. Полисахариды же (крахмал, целлюлоза) не имеют сладкого вкуса, плохо растворимы в воде и выполняют запасающую или структурную (опорную) функцию. Таким образом, классификация по способности к гидролизу отражает иерархию сложности и функциональные различия между разными группами углеводов.

Ответ: Углеводы классифицируют по их способности к гидролизу (расщеплению на более простые компоненты при взаимодействии с водой). По этому признаку их делят на три группы:

1. Моносахариды — простые углеводы, которые не гидролизуются (например, глюкоза, фруктоза).

2. Олигосахариды — углеводы, которые при гидролизе распадаются на небольшое число (от 2 до 10) молекул моносахаридов (например, сахароза, лактоза).

3. Полисахариды — сложные углеводы, которые при гидролизе распадаются на большое количество молекул моносахаридов (например, крахмал, целлюлоза).

Такая классификация используется потому, что она отражает сложность строения молекулы углевода, что, в свою очередь, определяет его физические свойства (растворимость, вкус), химические свойства и биологическую роль в организме (энергетическая, структурная, запасающая).