Zadanie 29
Matura z chemii, maj 2024, poziom rozszerzony
Wymaganie: X.6 — cukry proste, stereochemia, epimery, reakcje degradacji.
Treść zadania
Rozstrzygnij, czy degradacja Ruffa D-mannozy prowadzi do otrzymania tej samej aldopentozy, co degradacja Ruffa D-glukozy. Odpowiedź uzasadnij. W uzasadnieniu porównaj budowę cząsteczek obu aldoheksoz.
Wzór D-mannozy (przedstawiony w arkuszu):
- CHO
- HO—H (C2)
- HO—H (C3)
- H—OH (C4)
- H—OH (C5)
- CH₂OH (C6)
Źródło: arkusz CKE MCHP-R0-100-2405. Otwórz oryginalny PDF
Rozwiązanie
Patrz materiał źródłowy CKE — TAK, prowadzą do tej samej aldopentozy (D-arabinozy).
Uzasadnienie: degradacja Ruffa skraca cukier o 1 atom węgla — usuwa C1 (CHO). Wynikowa aldopentoza zaczyna się od dawnego C2 jako CHO. D-mannoza i D-glukoza różnią się TYLKO konfiguracją przy C2 (są epimerami C2):
- D-glukoza: H—OH przy C2 (R)
- D-mannoza: HO—H przy C2 (S)
Po degradacji C2 staje się CHO (znika asymetria) → konfiguracje C3, C4, C5 są identyczne w obu cukrach → ten sam produkt: D-arabinoza.
Degradacja Ruffa to NIE prosta hydroliza — skraca łańcuch o 1 C (z aldoheksozy daje aldopentozę). Klucz: gdy dwa cukry różnią się TYLKO przy C2, po usunięciu C1 i przekształceniu C2 w CHO różnica znika.
Strona arkusza CKE z treścia zadania
Po co to umieć
Degradacja Ruffa to klasyczna metoda chemii cukrów — używana historycznie do ustalania struktury cukrów (sekwencja redukcji długości łańcucha). Wiedza o epimerach (różniących się 1 stereocentrum) jest kluczowa dla zrozumienia enzymów epimeraz i metabolizmu cukrów.
Rozumiesz, jak to rozwiązać?
Przećwicz podobne typy zadań w aplikacji
matury-online.pl ma tysiące zadań pogrupowanych po dziedzinach. Sprawdź, czy temat „chemia organiczna, cukry, degradacja Ruffa, stereochemia" zrobisz samodzielnie.
Otwórz matury-online.pl