内容正文:
“一粥一饭,当思来处不易;半丝半缕,恒念物力维艰”是清代朱柏庐家教名著《朱子家训》中的名句,精辟地阐明了修身治家之道。教导人们即使是一点粥饭、半根丝线,都应节约不能浪费。粮食的主要成分是淀粉,淀粉属于多糖。医学研究表明,人类每天摄取的热量主要来自糖类。今天,你吃“糖”
了吗?
专题六 糖类
1. 认识糖类的结构,比较各类糖的结构和性质异同,知道其主要性质和生理功能,进一步形成结构决定性质、性质决定应
用的观念。
2. 了解β-吡喃葡萄糖结构中基团之间的位阻和稳定性,了解开链式葡萄糖、α-吡喃型葡萄糖和β-吡喃型葡萄糖三者结构和平衡关系,了解葡萄糖的三种结构中β-葡萄糖更占优势的原因,形成变化观念和平衡思想。
3. 描述糖类发生化学反应的现象,分析糖类的结构,发现糖类的性质和结构的联系,养成通过观察化学现象形成现象观察及规律认知的素养。
学习要求
专题六 糖类
4. 能针对糖类结构判断其化学性质并设计探究鉴别实验方案,开展探究实验,能根据假设问题确定探究目的,完成“糖类的性质”学生实验,进一步养成分析、推理和总结探究方法的应用能力。
5. 了解糖类的生理意义及在医药领域的重要用途,知道糖与生命活动的重要关系,建立职业意识,增强社会责任感。
学习要求
专题六 糖类
第一节 单糖
第二节 双糖
第三节 多糖
专题六 糖类
情境与问题
牛、羊、马等食草动物以草为生。纤维素为食草动物提供了生长所需的能量。但是人类主要以大米、面粉等富含淀粉的食物作为能量的来源。食草动物和人类分别从纤维素和淀粉中获取了什么营养物质?纤维素和淀粉的最终水解产物分别是什么?
第三节 多糖
淀粉和纤维素都属于多糖,它们在酸或酶的作用下可以水解,最终生成的都是葡萄糖。
多糖是由许多单糖分子通过苷键连接而成的高分子化合物。在自然界分布很广,是生物体的重要组成成分。由于单糖在缩合过程中失去大部分苷羟基,所以多糖的性质与单糖有很大差异,无甜味,大多难溶于水,均为非还原性糖。重要的多糖包括淀粉、纤维素和糖原。
第三节 多糖
在基础模块中,我们学到淀粉是葡萄糖脱水缩合的产物,淀粉水解的最终产物是葡萄糖。
第三节 多糖
一、淀粉
淀粉用热水处理后,得到的可溶解部分为直链淀粉,不溶而膨胀的部分为支链淀粉。
直链淀粉
支链淀粉
直链淀粉分子一般是由数百到数千个葡萄糖单位,通过α-1,4-苷键连接而成的链状分子,链状分子弯曲盘绕呈螺旋状。
支链淀粉分子一般是由数千到数万个葡萄糖单位,通过α-1,4-苷键结合形成直链状分子,通过α-1, 6-苷键引出支链。在支链淀粉分子中,每隔20~25个葡萄糖单位就出现1个分支。
第三节 多糖
一、淀粉
支链淀粉的分子结构 支链淀粉结构示意图
第三节 多糖
一、淀粉
直链淀粉的分子结构 直链淀粉螺旋结构示意图
直链淀粉能溶于热水,可称为溶性淀粉。支链淀粉难溶于热水,在热水中膨胀呈糊状,可称为胶淀粉。
直链淀粉遇碘显蓝色,可用于淀粉或碘的鉴别。淀粉在酸或酶的催化下加热水解。
第三节 多糖
一、淀粉
淀粉在酸或酶的催化下加热水解,水解过程中经过糊精和麦芽糖等中间产物,最终得到葡萄糖:
淀粉 → 紫糊精 → 红糊精 → 无色糊精 → 麦芽糖 → 葡萄糖
遇碘所
显颜色:
蓝色
蓝紫色
红色
不显色
不显色
不显色
第三节 多糖
一、淀粉
淀粉的应用广泛,是人体基本营养物质,也是制药原料。
在基础模块中,我们学到纤维素也是葡萄糖脱水缩合的产物,纤维素水解的最终产物也是葡萄糖。那么在结构上,纤维素和淀粉的区别在哪里?纤维素分子结构中的葡萄糖通过β-1,4-苷键连接成直链,一般无支链。分子链之间形成束状,几个纤维束又像麻绳一样拧在一起呈绳索状
第三节 多糖
二、纤维素
纤维素绳索状结构示意图
第三节 多糖
交流与讨论
生活中所说的“糖”和化学上所说的“糖”含义相同吗?米饭通过咀嚼后,人会感到甜,你能分析其原因吗?
二、纤维素
糖原的分子结构和支链淀粉相似,也是由葡萄糖通过α-1,4-苷键和α-1,6-苷键结合而成,但分子中包含的葡萄糖单元更多,分子中的支链更多更稠密,每隔8~10个葡萄糖单位就出现一个α-1,6-苷键,呈分支状。糖原是
白色无定形粉末,可溶于水形成透明胶体
溶液,遇碘显红棕色,水解的最终产物也