你知道生活中有哪些糖.ppt

第二节 糖类,你知道生活中有哪些糖？,葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素 ,人们对糖类物质的认识从它燃烧总生成CO2和H2O开始，故认为糖类物质的组成元素是C、H、O；而且很多糖类物质中H、O个数之比为21,故把它们称为碳水化合物，通式为Cm(H2O)n,CH2O 、C2H4O2 、C3H6O3,但实际上，糖类物质中 在糖分子中，氢原子和氧原子并不是以结合成水的形式存在； 符合Cn(H2O)m的不一定是糖类化合物,没有甜味的也可能是糖。,不符合此通式的不一定不是糖类化合物,脱氧核糖C5H10O4,有甜味的不一定是糖。,例如：甘油,例如：淀粉、纤维素,强调：,糖类在生命活动过程中起着重要的作用，是一切生物体维持生命活动所需要的主要能量来源。,糖类,、糖的定义： 多羟基醛或多羟基酮，和它们的脱水缩合物。,、 组成元素：C、H、O Cn(H2O)m,、分类,单糖 低聚糖 多糖,糖,不能水解的糖,1mol糖水解后能产生210 mol单糖,1mol糖水解后能产生很多摩尔单糖,、多糖属于天然高分子化合物,淀粉、纤维素,蔗糖、麦芽糖、乳糖,葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖,糖的分类及相互转化,（210）,（ 10）,你对糖类了解吗?,1、糖类都有甜味,有甜味的都是糖,2、糖类就是碳水化合物,分子组成都符合Cn(H2O)m,3、糖类主要由绿色植物通过光合作用合成,是生命活动的主要能量来源,判断下列说法是否正确，并说明理由：,甜味,糖类,糖类 碳水化合物,鼠李糖 C6H12O5,乙酸 C2H4O2,下列物质属于糖类（ ）,A、CH2OHCHOH- CHOH-CHOH-CH2OH,B、CH2OHCHOH- CHO,C、CH3CHOH- COOH,木糖醇,甘油醛,乳酸,D、,糖精,B,一、葡萄糖与果糖,（一）葡萄糖,1、存在：,2、物理性质：,葡萄及其它带有甜味的水果、蜂蜜中， 植物的种子、叶、根、花中， 动物的血液、脑脊液和淋巴液中。,色 体，熔点为 ， 有 味，但甜度不如蔗糖， 溶于水， 溶于乙醇， 溶于乙醚。,无,晶,146,甜,易,稍,不,3、葡萄糖分子结构的研究：,（1）实验式：,CH2O,（）分子式：,C6H12O6,通过燃烧法求得：,通过质谱法求得相对分子质量为180：,（）结构式：,通过实验验证解得：,官能团：,1个-CHO,5个-OH,C C C C C C,葡萄糖的结构式,信息提示: 两个羟基不能连在同一个碳上,结构简式：,CH2OH （CHOH）4 CHO,结构特点：,多羟基醛,根据葡萄糖的结构 CH2OH （CHOH）4 CHO 分析葡萄糖可能有哪些化学性质?,交流讨论,4、葡萄糖的化学性质,（1）醛基的性质,还原成醇,氧化成酸（银镜反应、与新制Cu(OH)2反应）实验4-1,CH2OH (CHOH)4 CHO,（葡萄糖酸）,2,3,CH2OH -（CHOH）4- COOH + Cu2O + H2O,2,2,己六醇,CH2OH -（CHOH）4 - CH2OH,2,现象：得绛蓝色溶液，生成砖红色沉淀。,（2）羟基的性质,酯化反应,葡萄糖的化学性质,CH2OH (CHOH)4 CHO,五乙酸葡萄糖酯,5,5,（3）在体内生理氧化反应:,葡萄糖的化学性质,C6H12O6（s)+6O2(g) 6CO2（g)+6H2O（l),CH2OH (CHOH)4 CHO,（4）发酵生成酒精:,6、葡萄糖的用途,a.制镜工业 b.糖果制造业 c. 营养物质,5、葡萄糖的制法,2、果糖,存在：广泛分布于植物中， 在水果和蜂蜜中含量较高 物理性质：纯净的果糖为无色晶体， 不易结晶，通常为粘稠性液体， 易溶于水，乙醇和乙醚 分子式：C6H12O6 结构简式： CH2OH-(CHOH)3-CO-CH2OH 是一个多羟基酮。 与葡萄糖是同分异构体。,了解：果糖也能被银氨溶液和新制的氢氧化铜氧化，是还原性糖。,在碱性条件下,果糖分子中羰基受多个羟基的影响有很强的还原性,所以果糖能被银氨溶液和新制氢氧化铜氧化。,在酸性条件下，果糖不被溴水氧化，可用溴水区分葡萄糖和果糖。,阅读果糖部分，完成下表,分子的手性,碳原子上连有四个不相同的原子或原子团,这样的碳原子叫做“不对称碳原子”，也叫做“手性分子”。,科学视野 P81,象人的两只手，由于五指的构型不同，左手和右手互为实物和镜像关系，但不能完全重叠，称为手性。,例如： 乳酸分子,的中间碳原子就是手性碳原子。,*,它在空间的构型有两种：（呈镜像对称，但不能完全重叠。）,手性分子两种构型生理活性的差别,见教材81页,分析葡萄糖分子中存在的手性碳原子。,自然界的葡萄糖和果糖都是D-型结构,D-甘油醛,L-甘油醛,D-葡萄糖,D-果糖,1、在一定的条件下，既可以发生氧化反应又可以发生还原反应，还可以和酸发生酯化反应的是（ ） A、乙醇 B、乙醛 C、乙酸 D、葡萄糖,D,知识巩固,2下列关于糖的说法正确的是 A糖类中除含有C、H、O三种元素外，还 可能含有其他元素 B葡萄糖是多羟基醛 C能发生银镜反应的物质一定属于醛类 D糖类可划分为单糖、低聚糖、多糖三类,BD,能发生银镜反应的物质：所有醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖。,3下列关于葡萄糖的说法中，错误的是 A葡萄糖的分子式是C6H12O6 B葡萄糖是碳水化合物，因为它的分子是 由6个C原子和6个H2O分子组成的 C葡萄糖是一种多羟基醛，因而具有醛和 多元醇的性质 D葡萄糖是单糖,B,4葡萄糖是单糖的原因是 A在糖类中含碳原子数最少 B不能水解成为更简单的糖 C结构最简单 D分子中只有一个醛基,B,5下列有机物既能在常温下溶于水，又能 发生银镜反应的是 A甲醇 B 甲酸乙酯 C葡萄糖 D苯酚,C,6关于葡萄糖的叙述错误的是 A是白色晶体，能溶于水 B是一种多羟基醛 C能发生水解，生成乙醇 D不经过消化过程，可直接为人体吸收,C,1、物理性质: _色晶体,_溶于水，_溶于乙醇，甜味_果糖。,2、分子结构：,分子结构中不含有醛基。 蔗糖不显还原性，是一种非还原性糖.,二. 蔗糖 麦芽糖,白,易,较难,仅次于,存在: 甘蔗、甜菜含量较多.平时食用的白糖、红糖都是蔗糖。,蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖脱水形成的。,演示对比实验：,无还原性,有还原性,化学性质：,演示对比实验：,无现象,产生 银镜, 水解反应：在稀硫酸催化作用下,蔗糖水解生成一 分子葡萄糖和一分子果糖。,(蔗糖),2、化学性质:,蔗糖不发生银镜反应， 也不和新制氢氧化铜反应,(葡萄糖) (果糖),蔗糖与葡萄糖的比较：,(二)、麦芽糖:,分子式: C12H22O11(与蔗糖同分异构体)。,1、物理性质: _色晶体，_溶于水,有甜味，甜度约为蔗糖的_ _。饴糖就是麦芽糖的粗制品。 它是淀粉在体内消化过程中的中间产物， 是淀粉水解的中间产物。,白,易,1/3,主要存在于发芽的谷粒和麦芽中。,2、分子结构：,分子结构中含有醛基。 麦芽糖显还原性，是一种还原性糖.,麦芽糖是由两分子葡萄糖脱水形成的。,3、化学性质:,还原性: 能发生银镜反应(分子中含有醛基), 还原性糖.,水解反应: 产物为葡萄糖一种.,注意：,1、蔗糖、麦芽糖水解反应：,2、水解产物中醛基的验证：,加入NaOH目的： 中和硫酸，使溶液显碱性，以防弱氧化剂银氨溶液或新制Cu(OH)2失效。,而浓硫酸使糖类脱水，得到黑色的炭。,稀硫酸做催化剂；,水解反应后加入NaOH溶液后， 再加入银氨溶液或新制Cu(OH)2,C12H22O11,C12H22O11,不含醛基,含醛基,互为同分异构体,三、淀粉、纤维素(多糖),(C6H10O5)n,淀粉、纤维素的结构比较:,(1)淀粉、纤维素的分子式为： (2)但是葡萄糖分子间的结合方式不同， 其中含有的单糖单元（C6H10O5）的数值n，取值各不相同，只有大致的范围。,（C6H10O5）n,都是由多个葡萄糖脱水形成的。,不是同分异构体关系，因为它们的n值不同,都是混合物,小结:高分子化合物都为混合物,都没有固定的熔沸点.,(一)淀粉,1淀粉的存在： 淀粉是绿色植物 的产物， 淀粉主要存在于植物的_和_里。 其中_中含淀粉较多。,种子,根、块茎,谷类,光合作用,2淀粉的结构, 淀粉分子中含有_到_个_单元。 即：几百到几千个（C6H10O5） 每个结构单元式量：_ 相对分子质量从_到_ 属于_化合物,几百,几千,单糖,162,几万,几十万,天然有机高分子,3淀粉的物理性质,淀粉是_色、_味的_状物质； _溶于冷水； 在热水中产生_作用（即食物由生变熟的过程）,白,无,粉末,不,糊化,4淀粉的化学性质,通常淀粉_还原性 遇_变蓝色 淀粉在催化剂（如_）存在和加热下可以逐步水解，生成一系列比淀粉分子小的化合物，最终生成还原性糖：葡萄糖。,不显,碘,酸,（C6H10O5)n + n H2O n C6H12O6 淀粉 葡萄糖,（C6H10O5)n 淀粉,C12H22O11 麦芽糖,C6H12O6 葡萄糖,思考:解释为什么在吃馒头或米饭时，多加咀嚼就会感到有甜味？,答：淀粉在人体内进行水解。人在咀嚼馒头时，淀粉受唾液所含淀粉酶（一种蛋白质）的催化作用，开始水解，生成了一部分葡萄糖。 （淀粉在小肠里，在胰脏分泌出的淀粉酶的作用下，继续进行水解。生成的葡萄糖经过肠壁的吸收，进入血液，供人体组织的营养需要。）,思考: 如何设计实验证明淀粉的水解已经开始？ 如何证明淀粉的水解已经完全？ 如何证明水解没有发生？,淀粉液,水解液,现象A,中和液,现象B,溶液变蓝,无银镜生成,淀粉没有水解,溶液变蓝,有银镜生成,淀粉部分水解,溶液无现象,有银镜生成,淀粉完全水解,5淀粉的用途,（1）在体内被酶水解呈葡萄糖供给体利用； （2）重要的食品工业原料，可用于制葡萄糖、酿制食醋、酿酒，也是药片中的赋形剂。,C6H12O6 2C2H5OH +2 CO2,催化剂,（C6H10O5)n + n H2O n C6H12O6 淀粉 葡萄糖,淀粉酿酒过程： 淀粉在淀粉酶的作用下，先转化为麦芽糖，再转化为葡萄糖，在酒化酶的作用下，转化为乙醇：,(二)纤维素,1纤维素的存在 纤维素是绿色植物通过 生成的，在植 物中构成_网络，是植物体的支撑物质。,光合作用,细胞壁,棉花,麻,竹子,麻丝,2纤维素的结构,（1）纤维素是分布最广泛的一种多糖，分子中含有约_个单糖单元； 相对分子质量为 ； （2）属于_化合物； （3）纤维素结构与淀粉_同，所以性质_差异。,几千,几十万至百万,天然高分子,不,有,3纤维素的物理性质,是_色_味的具有_状结构的物质； 一般_溶于水和有机溶剂；但在一定条件下，某些酸、碱和盐的水溶液可是纤维素 或 。,无,无,纤维,不,溶胀,溶解,4纤维素的化学性质,（1）_还原性 （2）可发生水解，但比淀粉水解_,不显,困难,C6H10H5）n + nH2O nC6H12O6,（纤维素）,（葡萄糖）,（3）酯化反应：,C6H7O2（OH）3n,如：与硝酸反应，生成纤维素硝酸酯 与醋酸反应，生成纤维素乙酸酯,俗名：硝酸纤维,俗名：醋酸纤维,纤维素的酯化反应,3n HONO2,3nH2O,纤维素硝酸酯 俗称：（硝酸纤维）,浓硫酸,3n HOOCCH3,浓硫酸,OOCCH3,OOCCH3,OOCCH3,（C6H7O2）,3nH2O,纤维素醋酸酯 俗称：（醋酸纤维）,(1). 制造纤维素硝酸酯（硝酸纤维）。根据含N 量分为火棉（含N量较高，用于制造无烟火药）、胶棉（含N量较低，用于制赛璐珞和喷漆）,(2). 制造纤维素乙酸酯（醋酸纤维），不易着火，用于制胶片,(3). 制造黏胶纤维（NaOH、CS2处理后所得，其中的长纤维称人造丝，短纤维称人造棉）,5纤维素的用途（6个方面）,纯棉上衣,麻布,法国棉麻,(4). 棉麻纤维大量用于纺织工业,(5). 木材、稻草、麦秸、蔗渣等用于造纸,(6). 食物中的纤维素有利于人的消化。,小结:淀粉、纤维素的结构和物理性质比较,淀粉 纤维素,（C6H10O5）n （C6H10O5）n,n值由几百几千 几千个葡萄糖单元 葡萄糖单元,白色无气味无味道 白色无气味无味道 不溶于冷水，热水糊化 不溶于水也不溶于 一般有机溶剂,十几万几十万 几十万几百万,1 、不是同分异构体 2、不是同系物 3、均属天然高分子化合物,相对分子量,相互关系,物理性质,通 式,结 构,淀粉、纤维素的化学性质比较,无醛基 每个单元中有三个羟基,无醛基 每个单元中有三个羟基,1遇碘单质呈蓝色 2无还原性 3能水解成葡萄糖,1无还原性 2能水解成葡萄糖（比淀粉难） 3酯化反应,食用 制葡萄糖和酒精,制硝酸纤维 醋酸纤维 粘胶纤维 造纸,糖类的相互转化：,(C6H10O5)n,C6H12O6,缩合,C12H22O11,水解,发酵,C2H5OH + CO2,氧化,CO2 + H2O,光合,缩合,水解,1.下列各物质中，属于纯净物的是（ ） A.葡萄糖 B.淀粉 C. 纤维素 D.聚氯乙烯,A,【课堂练习】,2.淀粉和纤维素都可以用（C6H10O5）n表示分子组成，所以它们是（ ） A.同分异构体 B.同一种物质 C.同系物 D.多糖类物质 3. 棉花纤 维 素的 平均相 对分子质 量 为 174960，平均每个分子中所含葡萄糖单元的数目为（ ） A.1080 B.1800 C.972 D.1000,D,A,4、淀粉和纤维素不属于同分异构体的原因是 A、组成元素不同 B、物理性质、化学性质不同 C、包含的单糖单元数目不相同 D、分