Хімія. 9 клас. Буринська

§ 34. Крохмаль

Опанувавши зміст параграфа, ви будете знати

• загальну формулу крохмалю;
• проводити якісну реакцію на крохмаль;
• розуміти біологічну роль крохмалю.

Склад i будова молекули. Склад молекули крохмалю виражається загальною формулою (С₆Н₁₀О₅)_n. Крохмаль — природний полімер, що синтезується в рослинах з глюкози за реакцією:

nС₆Н₁₂O₆ → (С₆Н₁₀O₅)_n + nН₂О

Фрагмент полімерного ланцюга можна записати так:

...—С₆Н₁₀О₅—С₆Н₁₀О₅—С₆Н₁₀О₅—С₆Н₁₀О₅—С₆Н₁₀О₅—С₆Н₁₀О₅—...

Крохмаль міститься в усіх рослинах, а в деяких — у великій кількості. Бульби картоплі містять за масою від 12 до 20 %, пшениця — від 57 до 75 %, рис — від 62 до 80 % крохмалю. Він накопичується в рослинах і використовується ними як джерело енергії, необхідної, наприклад, для проростання насіння.

Фізичні властивості. Крохмаль — білий аморфний порошок. У холодній воді нерозчинний, осідає на дні посудини, у гарячій воді набрякає, утворюючи клейстер. У цьому можна переконатись на досліді.

Лабораторний дослід 14

Відношення крохмалю до води

У пробірку насипте трохи крохмалю, добавте холодної води. Розмішайте суміш, дайте їй відстоятися.

Що спостерігається?

Чи розчинився крохмаль у холодній воді?

Закип'ятіть воду у склянці. Вилийте суміш із пробірки, перемішуючи, у гарячу воду.

Що спостерігається? Зробіть висновок про відношення крохмалю до води.

Збережіть крохмальний клейстер для наступного досліду.

Крохмаль можна добути з картоплі механічним способом. Розгляньте малюнок 70. Зерна крохмалю плавають у клітинному соку, їх можна видалити звідти. Для цього картоплю подрібнюють, промивають водою і відціджують. Разом з водою крохмаль проходить крізь сито, відстоюється. Потім воду зливають, а продукт висушують.

Мал. 70. Зріз картоплини під мікроскопом

Характерною хімічною властивістю крохмалю є реакція з йодом (йодо-крохмальна реакція).

Лабораторний дослід 15

Взаємодія крохмалю з йодом

До приготовленого в попередньому досліді крохмального клейстеру добавте краплину спиртового розчину йоду або розчину Люголя (розчин йоду в калій йодиді). Спостерігайте появу синього забарвлення.

Ця реакція використовується як для виявлення крохмалю, так й елемента Йоду.

Біологічне значення крохмалю. Накопичений рослинами крохмаль розщеплюється під дією ферментів з утворенням глюкози, у результаті окиснення якої вивільнюється енергія. Якщо рослини запасають енергію у вигляді крохмалю, то тварини — у вигляді глікогену (вуглеводу, близького за структурою до крохмалю). Процес засвоєння крохмалю починається з ротової порожнини, з його розщеплення під дією ферментів до глюкози:

• Пригадайте, яким способом можна виявити наявність глюкози в розчині.

Надлишки глюкози відкладаються в печінці у вигляді «запасного» вуглеводу глікогену. У разі потреби, наприклад під час фізичних навантажень, глікоген перетворюється, як крохмаль у рослинах, на глюкозу, що живить організм.

Тепер ви знаєте, що в організмі людини енергія запасається у вигляді жирів та вуглеводів і вивільнюється під час їх окиснення. На думку фахівців, енергетичні потреби людини мають задовольнятися на 60 % за рахунок рослинної їжі, зокрема овочів і фруктів (мал. 71).

Мал. 71. К. Білокур. Снідання. 1950

Висновки

• Крохмаль — природний полімер.

• Рослини запасають енергію у вигляді крохмалю.

• У гарячій воді крохмаль утворює клейстер.

• Для виявлення крохмалю використовують йодокрохмальну реакцію.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Схарактеризуйте крохмаль як природний полімер.

2. На яких властивостях крохмалю ґрунтується його добування з картоплі?

3. Завдяки окисненню жирів у організмі виділяється вдвічі більше енергії, ніж під час окиснення вуглеводів. Яке значення має ця обставина для підтримання нормальної маси тіла?

4. Установіть відповідність між назвами сполук та хімічними реакціями, в які ці сполуки вступають.

Назва сполуки

• А глюкоза
• Б крохмаль
• В триолеїн
• Г гліцерол

Хімічна реакція

• 1 з воднем
• 2 з купрум(ІІ) гідроксидом
• 3 з йодом
• 4 з водою

5. Випробуйте на наявність крохмалю борошно, макарони, печиво, зубний порошок, косметичну пудру тощо.

Додаткові завдання

• 6. Маса глюкози, що утворюється під час розщеплення крохмалю в організмі, більша за масу вихідного продукту. Поясніть, чому. Чи узгоджується це із законом збереження маси речовини?
• 7. Глюкоза належить до моносахаридів, а крохмаль є полісахаридом. Поясніть цей термін.
• 8. Пригадайте з курсу біології та поясніть, як утворюється крохмаль у рослинах.