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第四章 第一節(jié) 第1課時
糖類的組成和分類 單糖
新課導(dǎo)入
常見的糖類
葡萄糖
蔗糖
麥芽糖
淀粉
纖維素
甜味
無甜味
C6H12O6
C12H22O11
C12H22O11
(C6H10O5)n
(C6H10O5)n
糖類是一類重要的有機化合物，在自然界中分布廣泛，日常食用的蔗糖、糧食中的淀粉、植物莖葉中的纖維素、人體血液中的葡萄糖等均屬于糖類。糖類在生命活動中起著重要作用，是生物體所需能量的主要來源，也是重要的能量儲存物質(zhì)，如植物體內(nèi)的淀粉和動物體內(nèi)的糖原。糖類還是很多生物體的結(jié)構(gòu)成分，如植物細(xì)胞壁的主要成分纖維素。
糖類的組成和分類
糖類的組成
糖類都是由碳、氫、氧三種元素組成的，組成通式為Cn(H2O)m。
從分子結(jié)構(gòu)上看，糖類是多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物。
隨著化學(xué)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)并不是所有糖的組成都符合上述通式，如脫氧核糖（C5H10O4），而某些符合此通式的物質(zhì)卻不屬于糖類，如乙酸（C2H4O2）。因此，碳水化合物這一名稱并不準(zhǔn)確，但因沿用已久，目前仍在使用。
糖類的組成和分類
糖類的分類
單糖 寡糖(低聚糖) 多糖
概念 不能水解的糖 1 mol糖水解后能產(chǎn)生2～10 mol單糖的糖 1 mol糖水解后能產(chǎn)生10 mol以上單糖的糖
代表物及分子式　 葡萄糖、果糖 蔗糖、麥芽糖、乳糖 淀粉、纖維素
C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n
單糖
葡萄糖(醛糖）
葡萄糖存在于水果、蜂蜜，以及植物的種子、葉、根、花中。動物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。
葡萄糖是易溶于水的無色晶體，熔點為146 ℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。
單糖
葡萄糖(醛糖）
操作 現(xiàn)象
（1）在一支潔凈的試管中配制約2mL銀氨溶液，加入lmL10%葡萄糖溶液，振蕩，然后在水浴中加熱。觀察實驗現(xiàn)象。
（2）在另一支試管中加入2mL10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，再加入2mL10%葡萄糖溶液，加熱。觀察實驗現(xiàn)象。
試管內(nèi)壁出現(xiàn)光亮的銀鏡
出現(xiàn)磚紅色沉淀
單糖
葡萄糖(醛糖）
分子式:
結(jié)構(gòu)式：
結(jié)構(gòu)簡式:
官能團:
C6H12O6
CH2OH(CHOH)4CHO
—OH
—CHO
單糖
葡萄糖(醛糖）
銀鏡反應(yīng)：
CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH CH2OH(CHOH)4COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
與新制Cu(OH)2的反應(yīng)CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O。
△
△
單糖
葡萄糖(醛糖）
葡萄糖具有醛和醇的特征反應(yīng)
還原性：與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)、銀鏡反應(yīng)、使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色。
不飽和性：與H2發(fā)生加成反應(yīng)。
與羧酸等發(fā)生取代反應(yīng)。1 mol葡萄糖可以與5 mol乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)。
體內(nèi)氧化反應(yīng)提供能量，是一種重要的營養(yǎng)物質(zhì)。 C6H12O6＋6O2 6CO2＋6H2O
酶
單糖
葡萄糖(醛糖）
葡萄糖具有醛和醇的特征反應(yīng)
反應(yīng)類型 試劑或條件 表現(xiàn)性質(zhì)的官能團
加成反應(yīng) H2/Ni 醛基
氧化反應(yīng) 銀氨溶液
新制Cu(OH)2懸濁液
使溴水褪色
生理氧化 —
酯化反應(yīng) 與乙酸等 羥基
單糖
葡萄糖(醛糖）
+nH2O
葡萄糖用于制鏡業(yè)、糖果制造業(yè)、醫(yī)藥業(yè)；為體弱和低血糖患者補充營養(yǎng)。
工業(yè)制葡萄糖
2C2H5OH+2CO2↑
單糖
葡萄糖(醛糖）
葡萄糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)
α D 吡喃葡萄糖　 鏈狀葡萄糖　 β D 吡喃葡萄糖
單糖
果糖（酮糖）
分子式:
結(jié)構(gòu)式：
結(jié)構(gòu)簡式:
官能團:
物理性質(zhì)：無色；有甜味；在水、乙醇、乙醚中易溶
C6H12O6
單糖
果糖（酮糖）
化學(xué)性質(zhì)
能和酸發(fā)生酯化反應(yīng)
與氫氣生成醇；
果糖在水果和蜂蜜中含量較高，廣泛用于食品和醫(yī)藥的生成中。
單糖
果糖（酮糖）
類別 葡萄糖 果糖
分子式 C6H12O6 C6H12O6
物理 性質(zhì) 白色晶體,有甜味,易溶于水 無色晶體,有甜味,易溶
于水、乙醇和乙醚
結(jié)構(gòu) 簡式 CH2OH(CHOH)4CHO
單糖
果糖（酮糖）
化學(xué) 性質(zhì) ①能和酸發(fā)生酯化反應(yīng) ②能和銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng) ③能與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生紅色沉淀 ④與H2加成生成醇 ①能和酸發(fā)生酯化反應(yīng)
②與H2加成生成醇
相互 關(guān)系 互為同分異構(gòu)體
用途 用于制鏡、糖果、醫(yī)藥等行業(yè) 主要用于食品工業(yè)
單糖
核糖和脫氧核糖
核糖與脫氧核糖分別是生物體的遺傳物質(zhì)核糖核酸（RNA）與脫氧核糖核酸（DNA）的重要組成部分。它們都是含有5個碳原子的單糖—— 戊糖，均為醛糖，具有還原性。
核糖
脫氧核糖
單糖
糖類分子與手性
手性碳原子：在分子中連有4個不同的原子或原子團的碳原子叫做不對稱碳原子，也叫手性碳原子。
手性分子：含有手性碳原子存在不能重疊、互為鏡像的對映異構(gòu)體的分子稱手性分子：如
為手性分子。
本節(jié)小結(jié)

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