6.1 糖类（课件）-【中职专用】高中化学同步精品课堂（高教版2023·医药卫生类）

化 学 医药卫生类 高等教育出版社 主题六 常见生物分子及 合成高分子化合物 6.1 糖类 主题六 常见生物分子及合成高分子化合物 6.1 糖类 学习目标 1.认识糖类的组成、结构特点和主要性质，知道葡萄糖的结构特点、 主要性质及应用。 2.了解淀粉和纤维素的结构特点及其与葡萄糖的转化关系，认识还原性糖的斐林反应和银镜反应。 3.了解糖类在食品加工和生物质能源开发中的应用，正确认识化学与人类生活的关系，体会化学在人类文明进步中的重要作用，进一步树立科技自信和文化自信。 情境与问题 葡萄糖注射液是常见临床用药，常用于患者补充体液和能量，治疗低糖血症、高钾血症等。你知道葡萄糖的组成和结构吗？ 葡萄糖分子式为C6H12O6。1个葡萄糖分子中有1个醛基和5个羟基。 化学上“糖”是以结构特征进行分类的。 从化学结构看，糖类是多羟基醛或多羟基酮及其脱水缩合产物。 糖类俗称碳水化合物，是自然界分布广泛的一类重要的有机化合物。 蔗糖淀粉和纤维素等都属于糖类。 一.葡萄糖 (一)葡萄糖的结构 葡萄糖分子式为C6H12O6 研究发现，在水溶液中，只有极微量的葡萄糖以开链式形态存在，更多的是以六元环状形态存在。并且，其环状结构有α 型与β 型两种同分异构体，它们在溶液中与开链式结构形成平衡体系。 葡萄糖的分子式为C6H12O6，是自然界分布最广且最为重要的一种单糖，它是一种多羟基醛。纯净的葡萄糖为无色晶体，有甜味但甜味不如蔗糖，熔点146℃，沸点527.1℃，密度1.581 g/cm³，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。 知识拓展 1747年，葡萄糖被德国化学家马格拉夫首次分离出来。1838年，法国人佩利戈首创了葡萄糖的名称——glucose。其中，前缀gluc-源于德语glykys，有甘甜之意，后缀-ose则表明了葡萄糖的化学分类，即它是一个碳水化合物。由于葡萄糖在生物体中的重要地位，其化学组成和结构研究一直是19世纪有机化学的重要课题。葡萄糖在成熟的葡萄、无花果等甜味果实的汁液及蜂蜜中含量丰富。医药工业上，葡萄糖用于合成维生素C等。食品工业上，葡萄糖用于制作糖浆、糖果等。 一.葡萄糖 (二)葡萄糖的性质 纯净的葡萄糖是无色或白色晶体，有甜味，易溶于水，稍溶于乙醇。 醛 基 醇羟基 葡萄糖分子的化学名称是：2,3,4,5,6—五羟基己醛， 既具有醛类物质的性质，又具有醇类物质的性质。 一.葡萄糖 (二)葡萄糖的性质 操作1：在1支试管中配制银氨溶液，向试管中加入10%的葡萄糖溶液，振荡，置于水浴中，加热3~5min，观察并记录实验现象。 操作2：在1支试管中配好费林试剂，向试管中加入10%的葡萄糖溶液，振荡，加热至沸，观察并记录实验现象。 实验探究：葡萄糖的化学性质 实验步骤 反应现象 与银氨溶液作用 与费林试剂反应 试管壁上有光亮银镜生成 产生砖红色沉淀 一.葡萄糖 (二)葡萄糖的性质 葡萄糖分子中含有醛基，能够发生银镜反应和费林反应，产生银镜和砖红色沉淀。因此，葡萄糖具有还原性。 葡萄糖+银氨溶液 → Ag↓（银镜）+氧化产物 葡萄糖+费林试剂 → Cu2O↓（砖红色）+氧化产物 凡能发生银镜反应和费林反应的糖类化合物称为还原糖，单糖都属于还原糖。 一.葡萄糖 (二)葡萄糖的性质 葡萄糖是绿色植物光合作用的产物，是自然界中分布最广的有机化合物之一。因最初从葡萄汁中分离出来而得名。葡萄等有甜味的水果中葡萄糖含量丰富，人体和动物体内也含有葡萄糖。 葡萄糖是人和动物的主要营养来源和机体组成部分，是机体所需能量的主要来源，在体内被氧化成二氧化碳和水并同时提供热量，维持人体正常生理功能，对肝脏具有保护作用和解毒功能，并能促进毒物的排泄，是一种重要的营养物质。葡萄糖注射液是常见临床药物。 葡萄糖在酶作用下可以转变为乙醇。这个转化过程被广泛应用干酿酒和生产燃料乙醇。 一.葡萄糖 (三)葡萄糖的应用 C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2↑ 水解后能产生2分子单糖的糖称为双糖，又称二糖，它是2分子单糖脱水缩合的结果。常见的双糖有蔗糖、麦芽糖等，它们的分子式都是C12H22O11，互为同分异构体。 蔗糖在甜菜和甘蔗中含量尤为丰富。纯净时为白色晶体，易溶于水，有甜味。不能发生银镜反应和费林反应，属于非还原性双糖。在稀酸或酶的作用下，1分子蔗糖能水解生成1分子葡萄糖和1分子果糖。 麦芽糖因主要存在于发芽的谷粒，特别是麦芽中而得名。纯净的麦芽糖是白色晶体，易溶于水，有甜味，甜度约为蔗糖的70%。麦芽糖具有还原性，能与银氨溶液和费林试剂反应。在稀酸或酶的催化下，1分子麦芽糖水解可生成2分子葡萄糖。 拓展延伸 重要的双糖 二.淀粉和纤维素 下图所示是生活中常见的一