内容正文:
糖 类
第一节
1.从糖类的官能团微观探析糖类的结构特点,了解糖类的分类,理解糖类的化
学性质,掌握糖类的特殊性。
2.了解糖类在人体供能、储能等方面的作用,了解糖类的摄入和代谢与人体健
康之间的关系,科学合理地搭配饮食。
1.葡萄糖的结构与性质。
2.二糖和多糖的水解反应。
[学习目标]
[重点难点]
2
碳水指的是哪一类物质?为什么把他们称为碳水化合物?
情 境 导 入
减肥=运动+少吃碳水
2.组成
糖类化合物一般由碳、氢、氧三种元素组成,大多数可用通式Cm(H2O)n表示(m、n是正整数,可以相同,也可以不同) ,如葡萄糖(C6H12O6)、蔗糖(C12H22O11)、淀粉[(C6H10O5)n]等。也被称为碳水化合物。
目标一 糖类的组成和分类
1.定义
从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
3.官能团
—OH、—CHO(或 )
糖类
“碳水化合物”
(2)多数糖类有甜味,但不是所有有甜味的都是糖。
特别提醒
(1)有些糖不符合通式Cm(H2O)n,如脱氧核糖(C5H10O4);而有些符合通式Cm(H2O)n却不是糖,如乙酸(C2H4O2)、甲醛(CH2O)。故糖类被称为碳水化合物并不准确,因沿用已久,仍在使用。
糖之存在——丰富多彩
葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素
来源:
6CO2 + 12H2O ===== C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
叶绿素
光
糖类是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源。
依据:是否水解及水解产物的不同进行分类
定义 代表物
单糖
寡糖
(低聚糖)
多糖
4.分类
不能水解的糖
葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖等
1 mol糖水解产生2~10 mol单糖的糖。其中能水解成2 mol单糖的称为二糖
常见的二糖:蔗糖、麦芽糖、乳糖等
1 mol糖水解后产生10 mol以上单糖的糖
淀粉、纤维素和糖原等
依据糖类的现代定义分析,下列物质不属于糖类的是_______(填序号)。
①CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CHO
②CH3—CH(OH)—CHO
③CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—COOH
④CH2(OH)—CO—CH(OH)—CH2OH
导练
②③
糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
1.葡萄糖
(1)物理性质和存在
葡萄糖是一种易溶于水的无色晶体,熔点为146 ℃,有甜味,但甜度不如蔗糖。
存在于水果、蜂蜜,植物的种子、叶、根、花中,以及动物血液和淋巴液中。
目标二 单糖
a.葡萄糖与银氨溶液
光亮的银镜
(2)化学性质
【实验4-1】
砖红色沉淀
b.葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液
实验操作
实验现象
实验结论
①实验探究——还原性
试管内壁出现光亮的银镜
生成砖红色沉淀
葡萄糖(C6H12O6)分子中含有醛基,属于醛糖,有还原性,属于还原糖
结合其他实验证明,葡萄糖分子中有5个羟基,是一种多羟基醛。
结构简式:
葡萄糖的结构:
可简写为:CH2OH (CHOH)4CHO
醛的化学性质
醇的化学性质
醛基
银镜反应
氧化反应
加成反应
CH2OH(CHOH)4CHO+H2
CH2OH(CHOH)4CH2OH
Ni
与新制Cu(OH)2悬浊液反应:
与高锰酸钾、溴水等强氧化剂反应
羟基
置换反应
消去反应
氧化反应
取代反应
使高锰酸钾溶液褪色
酯化反应
与HX反应
应用:低血糖的患者可通过静脉注射葡萄糖溶液来补充营养。
②氧化反应
葡萄糖
C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O
酶
同时放出热量,提供维持生命活动所需要的能量。
2.果糖
(1)物理性质及应用
纯净的果糖为无色晶体,易溶于水,吸湿性强,在水果和蜂蜜中含量较高,比蔗糖甜度高,广泛应用于食品和医药生产中。
结构简式:
分子式:C6H12O6
(2)结构
与葡萄糖互为同分异构体
多羟基酮,属于酮糖
3.核糖与脱氧核糖
核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分。
H—C—OH
—
H—C—OH
—
H—C—OH
—
H2C—OH
C
—
—
H
‖
O
H—C—H
—
H—C—OH
—
H—C—OH
—
H2C—OH
C
—
—
H
‖
O
核糖:C5H10O5
脱氧核糖:C5H10O4
二者都含有醛基,均属于醛糖,均具有还原性,属于还原糖。
知识拓展
糖类分子与手性
最简单的醛糖是丙醛糖,又称甘油醛,其结构简式为