糖类.ppt

糖类,含 糖 类 物 质,分析上述糖类化合物在来源、组成上具有怎样的特征？为什么人们曾把糖类物质称为“碳水化合物”？,由C、H、O元素组成,常用通式Cn(H2O)m来表示,交流与讨论,符合这个通式的化合物都是糖类物质吗？ 不符合这个通式的化合物就不是糖类物质吗？,1、来源:,绿色植物光合作用的产物,2、组成:,如鼠李糖 C6H12O5,如甲醛 CH2O , 乙酸 C2H4O2 等,理由是当时发现它们的组成符合通式Cn(H2O)m,随着科学的发展，现在发现碳水化合物的名称没有正确反映糖类的组成和结构特征，所以碳水化合物这个名称虽依然沿用，但已失去原来的意义。,因此将糖类称为碳水化合物是,3、糖类的定义：多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成它们的物质。,思考讨论,糖类物质都有甜味吗?,有甜味的一定是糖类物质吗?,科学视野,木糖醇（也叫戊五醇）是一种五碳糖醇，它的分子式为5125，是木糖代谢的正常中间产物，外形为结晶性白色粉末，广泛存在于果品、蔬菜、谷类、蘑菇之类食物和木材、稻草、玉米芯等植物中。它可用作甜味剂、营养剂和药剂在化工、食品、医药等工业中广泛应用。,单糖：一般是多羟基醛或多羟基酮，不能进一步水解,4、糖的分类：,以水解状况进行分类， 看书P91、93,按碳原子多少，单糖分为丙糖、丁糖、戊糖（核糖、脱氧核糖）和己糖（葡萄糖、果糖、半乳糖）等；,低聚糖：,如：蔗糖、麦芽糖、乳糖、纤维二糖等；,淀粉、纤维素等,多糖（天然高分子化合物）：,单糖又可分为醛糖和酮糖，最简单的醛糖是甘油醛,通常把由不到20个单糖缩合形成的糖类 化合物称为低聚糖,以二糖最常见,5、糖类相互转化,练 习,1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糖类可划分为单糖、二糖、多糖三类 C能发生银镜反应的物质一定属于醛类 D葡萄糖是多羟基醛,BD,活动与探究,下列活动能帮助我们推断葡萄糖分子结构的情况 请填写下表，并与同学交流讨论,每个分子中含 5个 -OH,葡萄糖可以被还原为直链己六醇,5,葡萄糖可以发生银镜反应,4,在一定条件下,1. 80 g葡萄糖与乙酸完全酯化,生成的乙酸酯的质量为3.90 g,3,葡萄糖的相对分子质量为180,2,1.80 g葡萄糖完全燃烧,只得到2.64g二氧化碳和1.08 g水,1,结论,实验事实,实验式：CH2O,分子式: (CH2O)6,分子中含醛基,6个碳排成直链,关于葡萄糖分子结构的结论：该有机物（C6H12O6）,一个分子中含一个CHO，5个OH, 6个碳排成直链,分子式:,结构式:,结构简式:,C6H12O6,CH2OH(CHOH)4CHO,2、分子结构,色、态：白色晶体 水溶性：能溶于水 有甜味,一、葡萄糖,1、物理性质,a、与银氨溶液Ag(NH3)2OH反应： 现象： 结论：,试管壁上有光亮的银镜出现,葡萄糖在碱性条件下加热，能从银氨溶液中还原出单质银，是一种还原性糖。,取一试管配制银氨溶液，然后加入少量葡萄糖溶液，水浴加热,观察现象。,(1)有醛的性质,3、化学性质,3、化学性质,(1)有醛的性质,a、银镜反应,CH 2OH(CHOH)4 COO NH4 + H2O + 2Ag + 3NH3,工业利用该反应制镜和生产保温瓶胆,b、与新制Cu(OH)2反应:,现象：,试管中生成砖红色沉淀。,结论：,碱性条件下加热时，葡萄糖 2 可与新制的Cu(OH)2反应 +1 产生砖红色Cu2O沉淀,葡 萄糖是还原性糖。,取少量葡萄糖溶液，加入少量新制的氢氧化铜,加热煮沸,观察现象。,b、与新制Cu（OH）2反应,2,2,检验糖尿病,C、与氢气加成,（2）有醇的性质,酯化反应,病人生病时为什么点滴葡萄糖溶液？,（3）生理氧化反应： C6H12O6（s）+6O2(g)6CO2（g）6H2O（l）+放热,释放出热量，供给人体,利用葡萄糖来补充营养的原理,葡萄糖不经过消化而直接被人体吸收，在人体组织中氧化，放出能量，维持人体生命活动所需能量。,（4）发酵生成酒精,葡萄糖,4、葡萄糖的用途：,生活上 葡萄糖 工业上 医药上,糖类,制镜,迅速补充营养,制酒工业,淀粉,葡萄糖,洗澡时要大量出汗和消耗体力,吃糖可防止虚脱 运动时,糖比其他食物更迅速地提供能量 头晕恶心时,吃糖可提高血糖 呕吐腹泻时,因脱水,营养不足,喝少许加盐的糖水,等于口服营养液,吃葡萄糖的最佳时机:,饭前吃糖降低食欲 睡前吃糖,易形成酸性物质,形成龋齿 饱食后再吃糖,会使人发胖,促发糖尿病 牙病者吃糖会诱发牙痛 糖吃得过多,一部分转化为丙酮酸,使血液显酸性,人体为了保持弱碱性,要动用钙等碱性物质去中和过量的酸,可能导致人体缺钙,不宜吃糖的时机:,果糖简介：,1、分子式：C6H12O6 2、结构简式： CH2OHCHOHCHOHCHOHCOCH2OH 多羟基酮，是葡萄糖的同分异构体。,3、存在：,蜂蜜、水果中。天然存在的糖中最甜的一种。代谢不需胰岛素的调节，对糖尿病患者无害。,(五羟基己酮),思考：如何鉴别葡萄糖和果糖？,小结,1、糖的定义和分类,2、葡萄糖的结构,3、葡萄糖的性质,4、葡萄糖的用途,认识葡萄糖,拓展视野:单糖的立体异构,1、什么叫手性?,物质与其镜象的关系，与人的左手、右手一样，非常相似，但不能叠合，因此我们把物质的这种特性称为手性。,结构，构型不同并且互呈镜象对相同映关系的立体异构现象称为对映异构。,2、什么叫对映异构?,1、下列关于糖类的叙述正确的是( ) A、糖是有甜味的物质 B、含有C、H、O三种元素的有机物叫做糖 C、是指多羟基醛或多羟基酮以及能水解生 成它们的物质 D、糖类物质均能发生银镜反应,C,巩固练习,2、葡萄糖是单糖的主要原因是 （ ） A.在糖类物质中含碳原子最少 B.不能水解成更简单的糖 C.分子中有一个醛基 D.分子结构最简单 3、能说明葡萄糖是一种还原性糖,依据是( ) A.与H2加成生成六元醇 B.能发生银镜反应 C.能发生酯化反应 D.能与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成红色沉淀,B,BD,4、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,5、下列关于葡萄糖的叙述错误的是（ ） A.葡萄糖的分子式是C6H12O6 B.葡萄糖是碳水化合物，因其分子是由6 个碳原子和6个H2O构成 C.葡萄糖是一种多羟基醛，所以既有醇的 性质又有醛的性质 D.葡萄糖是单糖,B,6、葡萄糖不能发生下列反应中的( ) A、酯化反应 B、加成反应 C、氧化反应 D、水解反应,D,7、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,8、根据所给的下列物质，填写下列空格： 乙酸;甲醛; 葡萄糖;甲酸甲酯; 乳酸CH3CH(OH)COOH.,1）上述物质具有相同的实验式是 ； 2）能与NaOH溶液反应的有 ； 3）能与Na2CO3反应放出气体的有 ； 4）能与新制Cu(OH)2共热，出现砖红色沉淀的有 ； 5）能与羧酸发生酯化反应的有 ； 6）能使溴水褪色的有 。,CH2O,二、蔗糖 ：,演示对比实验：,20%蔗 糖溶液,新制氢氧化铜溶液,无现象,蔗糖 + 稀硫酸,NaOH 中和酸,产生砖红色沉淀,新制氢氧化铜溶液,结论：蔗糖无还原性,（麦芽糖具有还原性）; 蔗糖水解有葡萄糖生成,1、物理性质：无色晶体，溶于水，有甜味。,2、化学性质：,反应原理：,C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6,蔗糖 葡萄糖 果糖,催化剂,C12H22O11 + H2O 2C6H12O6,催化剂,麦芽糖 葡萄糖,、麦芽糖,（）物理性质： 白色晶体、易溶、甜,（）化学性质：有醛基 有还原性,C12H22O11 + H2O 2C6H12O6,催化剂,麦芽糖,葡萄糖,蔗糖与麦芽糖互为_,同分异构体,C12H22O11 互为同分异构体,无色晶体，有甜味，溶于水,白色晶体，有甜味，易溶于水，能被人体水解,白色结晶粉末 ,无甜味，不能被人体水解,白色的结晶 ,有微弱的甜味，溶于水,分子中无醛基,分子中有醛基,分子中有醛基,分子中有醛基,葡萄糖、果糖,葡萄糖,葡萄糖,葡萄糖、半乳糖,常温下，淀粉遇碘变蓝,（三）淀粉,1、物理性质：,白色粉末，无气味、无味道、不溶于冷水，热水中糊化,2、化学反应：,(1) 特征反应,(2) 无还原性（纤维素同）,(3) 水解生成葡萄糖(硫酸作催化剂）,为什么在吃米饭和馒头时，多加咀嚼就会感到有甜味？,（C6H10O5)n,视频,思考2、如何检验淀粉部分水解？,用银氨溶液不生成银镜或用新制的氢氧化铜反应不生成红色沉淀,思考3、如何检验淀粉已经完全水解？,思考1、如何检验淀粉尚未水解？,用碘水是不显蓝色,用银氨溶液生成银镜，用碘水显蓝色,3、用途,淀粉 麦芽糖 葡萄糖,酶,酶,C6H12O6（葡萄糖） 2C2H5OH + 2CO2,酒化酶,存在,物理性质,三、纤维素,白色、无气味、无味道的具有纤维结构的物质。不溶于水, 也不溶于有机溶剂.,纤维素存在于一切植物中。是构成植物细胞壁的基础物质。其中：棉花含纤维素9295； 亚麻含纤维素约80； 木材含纤维素约50。,(C6H10H5)n + nH2O,催化剂 ,nC6H12O6（葡萄糖）,一、水解反应,纤维素的化学性质,思考：如何设计实验检验纤维素水解已经开始？,答案： 取少量反应液，加入过量的NaOH溶液，中和作为催化剂的硫酸，然后加入新制Cu(OH)2悬浊液，最后，加热煮沸，观察现象。如果出现红色沉淀，表明已经开始水解。,纤维素的酯化反应,1、大试管+4ML浓硝酸+8ML浓硫酸（冷却）+脱脂棉（水浴加热）,2、用玻璃棒取出脱脂棉，洗净、挤干、沸水浴加热干燥（蒸发皿）,3、取一小团，点燃，比较 另取一小团，放入带塞试管，加热,实验步骤：,实验1,纤维素的硝化反应方程式：,（C6H7O2）,OH,OH,OH,n,3n HONO2,3nH2O,纤维素硝酸酯 俗称：（硝酸纤维）,浓硫酸,纤维素的酯化反应,铜氨纤维,实验步骤：,1、烧杯+CUSO4溶液+NaOH溶液（静置取沉淀）,2、Cu(OH)2+浓氨水+脱脂棉（搅拌）,3、用针筒吸取+入稀硫酸，取出洗涤,纤维素的用途,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），制造铜氨纤维。,纤维素的用途,4. 棉麻纤维大量用于纺织工业,纯棉上衣,麻布,法国棉麻,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。,淀粉与纤维素的对比,n值不同，非同分异构体,天然高分子化合物,、遇碘呈蓝色 、无还原性 、能水解成葡萄糖,、无还原性 、能水解成葡萄糖,食用，酿酒， 制葡萄糖,制硝酸纤维（火棉、胶棉）、黏胶纤维（人造丝、人造棉） 醋酸纤维、造纸,糖的分类,C6H12O6,C12H22O11,C12H22O11,(C6H10O5)n,(C6H10O5)n,单糖 二糖 二糖 多糖 多糖,溶于水 溶于水 溶于水 不溶于水 不溶于水,甜 甜 甜 不甜 不甜,多羟基醛 多羟基醛 多羟基酮 n个葡萄糖单元,同分异构 不是同分异构,1、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,课堂习题,D,2、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、分子结构不相同 3、向淀粉中加入少量稀硫酸，并加热使之发生水解，为测定水解程度所需下列试剂是:1氢氧化钠溶液 2银氨溶液 3新制氢氧化铜 4碘水 5氯化钡溶液 A、 B、 C、 D、 4、下列各有机物中不含有醇羟基的是 A、苯甲酸 B、纤维素 C、淀粉 D、葡萄糖,5、下列物质中最易燃烧的是（ ） A.棉花 B.黏胶纤维 C.硝酸纤维 D.醋酸纤维 6、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,C,A,7、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,A,8、下列物质遇淀粉变蓝色的是（ ） AKI BI2 CKIO DKIO3,9、下列物质能水解且水解产物有两种的是（ ） A蔗糖 B麦芽糖 C淀粉 D纤维素,B,A,10、某含氧衍生物6g，高温下，在氧气中充分燃烧，生成CO2气体（标况）为4.48L和水3