Dieser [[Lernpfad]] richtet sich an Schülerinnen und Schüler der Oberstufe, die bereits über Vorwissen in der Organischen Chemie verfügen und sich speziell mit dem Thema Kohlenhydrate beschäftigen möchten. Neben dem Wissen zu Monosacchariden, Disacchariden und Polysacchariden gibt es auch eine Einführung in die Stereochemie.
Viel Spaß beim Lernen!
Auf dieser Seite erfährst du, wie der Lernpfad aufgebaut ist und welche Zeichen dir auf den folgenden Seiten begegnen können.
==Was sind Kohlenhydrate?==
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Die Kohlenhydrate, auch Saccharide genannt, sind eine der wichtigsten Stoffklassen in der Biochemie.
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Weil viele Kohlenhydrate die Formel <chem>C_n(H2O)_m
_{}</chem> aufweisen, prägte der Chemiker Carl Schmitt 1844 den Begriff Kohlehydrate für diese Art von Verbindungen. Die Bezeichnung "Saccharide" stammt vom griechischen Wort ''σάκχαρον'' (''sákkharon'') für Zucker.
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Für viele Kohlenhydrate, z. B. Traubenzucker, Fruchtzucker, Rohrzucker, Stärke trifft diese Formel zu. Heute rechnet man aber auch Verbindungen, die von dieser Formel abweichen oder Atome wie Stickstoff enthalten, aufgrund ihrer Struktur und Eigenschaften zu den Kohlenhydraten, z. B. die Desoxyribose (<chem>C5H10O4</chem>).
==Infos für die Bearbeitung==
Damit du dich in dem Lernpfad leicht zurechtfindest, sind auf dieser Seite einige Informationen zusammengestellt.
Oben auf dem Bildschirm siehst du eine Aufzählung der Kapitel, die du durchlaufen wirst. Das Kapitel, in dem du dich befindest, ist jeweils markiert – so zum Beispiel gerade das Kapitel „Willkommen“. Du kannst durch einfaches Anklicken zwischen den Kapiteln hin- und herspringen.
Und natürlich sind nicht alle Moleküle mit der oben genannten Formel Kohlenhydrate: Allgemein handelt es sich bei Kohlenhydraten Hydroxyaldehyde oder Hydroxyketone mit mindestens drei Kohlenstoffatomen.
Ein Experiment, das gerne zum "Beweis" herangezogen wird, dass Kohlenhydrate aus Kohlenstoff und Wasser bestehen, ist die Herstellung von Zuckerkohle. Hierbei verrührt man konzentrierte Schwefelsäure mit Haushaltszucker. Es kommt zu einer heftigen Reaktion, bei der unter anderem Wasser freigesetzt wird und Kohlenstoff zurückbleibt. Im folgenden Film ist das gut zu sehen:
<!--
{{#ev:youtube|Rmd5Tmn4YRg|800|center}}
Zusätzlich zu der Arbeit im Lernpfad erhältst du einen '''persönlichen Hefter''' mit Zusatzmaterialien ([https://unterrichten.zum.de/images/c/c1/Hefter_zum_Lernpfad_QF_erkunden.pdf PDF herunterladen]). Darin befindet sich außerdem Platz für Notizen, Merksätze und für die Bearbeitung von Aufgaben. Wenn du dieses Zeichen siehst, wird dein Hefter benötigt: [[Datei:Notepad-117597.svg|43x43px]]. Neben dem Zeichen steht immer, was genau deine Aufgabe ist.
-->'''Im Lernpfad triffst du auf folgende Bausteine:'''
{{Fortsetzung|weiter=Die Struktur von Glucose|weiterlink=Die Struktur von Glucose}}
{{Box
|Merke
|Wichtige Erkenntnisse werden in Merkkästchen zusammengefasst.
|Merksatz
}}
{{Box
|Aufgabe
|Hier sollst du aktiv werden und Neues entdecken. Genauere Erklärungen stehen bei der jeweiligen Aufgabe.
|Arbeitsmethode
}}
{{Box
|Übung
|Neue Erkenntnisse bleiben nicht von selbst im Kopf haften. Durch diese Markierungen werden Übungsaufgaben gekennzeichnet. Sie befinden sich gesammelt im letzten Kapitel des Lernpfads.
|Üben
}}
Bei einigen Aufgaben stehen dir '''Hilfen''' zur Verfügung, wenn du nicht weiter kommst. Versuche immer zuerst die Lösung alleine herauszufinden. Die Hilfen werden aufgedeckt durch Anklicken von: {{Lösung versteckt|Hier werden dir dann Tipps zu den Aufgaben angezeigt.|Hilfe anzeigen|Hilfe verbergen}}
Wenn du eine Aufgabe gelöst hast, bekommst du sofort eine '''Rückmeldung''', ob dein Ergebnis richtig ist oder nicht. Dies geschieht entweder durch einen entsprechenden Lösungs-Button innerhalb interaktiver Applets oder durch Anklicken von: {{Lösung versteckt|Hier werden dir dann Lösungen und Erklärungen angezeigt.}}
*Welche Besonderheiten es bei den Strukturen von Monosacchariden gibt und mit welchen Schreibweisen (Fischer-Projektion, Haworth-Schreibweise) man ihre Strukturformeln darstellt.
*Was Stereoisomere sind und wie man sie mithilfe der Polarimetrie unterscheiden kann.
*Wie Monosaccharide sich zu Disacchariden und Polysacchariden verbinden.
Du kannst dir die Zeit bei der Bearbeitung der einzelnen Kapitel des Lernpfades selber einteilen. Das heißt einerseits, dass du alle neuen Entdeckungen und Übungen in deinem Tempo durchlaufen kannst, andererseits musst du aber auch selbstständig darauf achten, nicht unnötig zu trödeln und voranzukommen.
Eine Übersicht mit den Themen und den wesentlichen Fachbegriffen findest du hier: [[Datei:Übersicht Fachbegriffe Kohlenhydrate.png|alternativtext=Lernlandkarte Kohlenhydrate|links|mini]]
'''Nun kann es losgehen:''' Klicke oben in der Kapitelübersicht auf das nächste Thema oder direkt hier unten auf den Pfeil, der dich im Lernpfad immer zum nächsten Kapitel führt.
{{Fortsetzung|weiter=Was sind Kohlenhydrate?|weiterlink=Definition Kohlenhydrate}}
Die Kohlenhydrate, auch Saccharide genannt, sind eine der wichtigsten Stoffklassen in der Biochemie.
Weil viele Kohlenhydrate die Formel aufweisen, prägte der Chemiker Carl Schmitt 1844 den Begriff Kohlehydrate für diese Art von Verbindungen. Die Bezeichnung "Saccharide" stammt vom griechischen Wort σάκχαρον (sákkharon) für Zucker.
Für viele Kohlenhydrate, z. B. Traubenzucker, Fruchtzucker, Rohrzucker, Stärke trifft diese Formel zu. Heute rechnet man aber auch Verbindungen, die von dieser Formel abweichen oder Atome wie Stickstoff enthalten, aufgrund ihrer Struktur und Eigenschaften zu den Kohlenhydraten, z. B. die Desoxyribose ().
Und natürlich sind nicht alle Moleküle mit der oben genannten Formel Kohlenhydrate: Allgemein handelt es sich bei Kohlenhydraten Hydroxyaldehyde oder Hydroxyketone mit mindestens drei Kohlenstoffatomen.
Ein Experiment, das gerne zum "Beweis" herangezogen wird, dass Kohlenhydrate aus Kohlenstoff und Wasser bestehen, ist die Herstellung von Zuckerkohle. Hierbei verrührt man konzentrierte Schwefelsäure mit Haushaltszucker. Es kommt zu einer heftigen Reaktion, bei der unter anderem Wasser freigesetzt wird und Kohlenstoff zurückbleibt. Im folgenden Film ist das gut zu sehen:
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