糖类(课堂PPT).ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,糖 类,第 二十三章,1,了解糖类与醛酮在结构上的联系，以及常见 的糖类的简单的化学性质性质。,2,认识核糖、脱氧核糖与核酸的关系及其在生命遗传中的作用，结合糖类物质之间的转化说明糖类与生命活动的关系。,学习重、难点：,几种单糖的分子结构；淀粉的特性及纤维素分子结构的特点。,葡萄糖的化学性质,麦芽糖、淀粉水解实验,学习目标：,糖类,绿色植物光合作用的产物,组成:,由,C、H、O,元素组成,来源:,为什么又把糖叫做碳水化合物,4,从前曾把糖类叫做碳水化合物，理由是当时发现它们的组成符合通式,Cn(H,2,O)m,可糖类中的氢原子和氧原子的个数比并不都是2:1，也并不以水分子的形式存在,如鼠李糖,C,6,H,12,O,5,而有些符合,Cn(H,2,O)m,通式的物质也不是碳水化合物,如甲醛,CH,2,O,乙酸,C,2,H,4,O,2,等,5,实验发现，糖类物质均有很多羟基,OH，,但不一定有甜味。如何定义糖类？,糖类的定义,多羟基醛或多羟基酮，或者它们的脱水缩合物,。,单糖：葡萄糖、果糖、核糖等；,低聚糖（二糖等）：蔗糖、麦芽糖等；,多糖（天然高分子化合物）：淀粉、纤维素等。,糖的分类：,以水解状况进行分类,6,分类及相互转化,低聚糖,单糖,多糖,水解,缩合,水解,缩聚,水解,缩合,（210）,（,10）,7,分子式：,C,6,H,12,O,6,结构,:,结构简式：,CH,2,CH CH CH CH CHO,OH,OH,OH,OH,OH,预测：葡萄糖的化学性质,一、单糖：葡萄糖与果糖,1,、葡萄糖,:,白色晶体、有甜味、能溶于水,所含官能团：,醛基、醇羟基,化学性质：,银镜反应,与新制,Cu(OH),2,反应,与,H,2,加成,羟基,的性质,：,人体内氧化反应人体能量主要来源：,C,6,H,12,O,6,(s)+6O,2,(g)6CO,2,(g)+6H,2,O(l),醛基,的性质：,用途,制药、制镜、制糖果,酯化,葡萄糖能发生银镜反应,10,葡萄糖的重要化学性质：,1.具有醛,（,CHO）,的性质：可氧化成酸，还原成醇。,A、,被弱氧化剂氢氧化铜和银氨溶液氧化成,葡萄糖酸,CH,2,OH（CHOH）,4,CHO2Ag(NH,3,),2,OH 2Ag CH,2,OH（CHOH）,4,COONH,4,3NH,3,H,2,O,CH,2,OH（CHOH）,4,CHO2Cu(OH),2,Cu,2,O,CH,2,OH（CHOH）,4,COOH2H,2,O,11,B、,加成反应（还原反应）,CH,2,OH(CHOH),4,CHO H,2,Ni,CH,2,OH(CHOH),4,CH,2,OH,己六醇,2生理氧化反应,C,6,H,12,O,6,(s)+6O,2,(g)6CO,2,(g),+6H,2,O(l),3发酵生成酒精,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH,+2CO,2,酒化酶,12,思考,：患有糖尿病的人的尿液中含有葡萄糖，设想怎样去检验一个病人是否患有糖尿病？,13,5,5,五乙酸葡萄糖酯,CHO,(CHOOCCH,3,),4,CH,2,OOCCH,3,+,CH,3,COOH,浓,H,2,SO,4,CHO,(CHOH),4,CH,2,OH,（,2,）有多元醇的性质,H,2,O,+,加热,14,糖果,保温瓶胆,镜子,酿酒,医药,15,1、银镜反应,2、与新制,Cu(OH),2,悬浊液反应,5、氧化反应,葡萄糖的化学性质,3、酯化反应,工业用以制镜,医学用于检验尿糖,生命活动所需能量的来源,4、加氢还原,16,2,、果糖,(1),物性：,(2),分子式：,(3),结构简式：,无色晶体、易溶于水、,最甜,C,6,H,12,O,6,CH,2,CHCHCH,CO,CH,2,OH,OH,OH,OH,OH,多羟基酮,(4),化性：,多元醇,和,酮,的性质,；,体内氧化,，程度缓慢；,强还原性,：,银镜反应；与新制,Cu(OH),2,反应,可用,溴水,区分葡萄糖和果糖。,是,葡萄糖的同分异构体,。,17,二、双糖：蔗糖 麦芽糖,蔗糖与麦芽糖的比较：,蔗糖,C,12,H,22,O,11,同分异构,非还原性糖,(,无,CHO),水解成一分子葡萄糖，一分子果糖,二糖,麦芽糖,还原性糖,(,有,CHO),水解成二分子葡萄糖,二糖,蔗糖,+,稀硫酸,热水浴,NaOH,中和酸,银氨溶液,热水浴,产生,银镜,C,6,H,12,O,6,+C,6,H,12,O,6,(,葡萄糖,),(,果糖,),催化剂,C,12,H,22,O,11,+H,2,O,(,蔗糖,),二、蔗糖 麦芽糖：,C,12,H,22,O,11,+H,2,O 2 C,6,H,12,O,6,(,麦芽糖,)(,葡萄糖,),催化剂,1.,淀粉的化学性质,通常淀粉不显还原性,遇碘变蓝色（特征反应）,淀粉在催化剂（如,酸,）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。,（,C,6,H,10,O,5,),n,+n H,2,O n C,6,H,12,O,6,淀粉,葡萄糖,催化剂,三淀粉与纤维素：,三、淀粉与纤维素,【多糖（,C,6,H,10,O,5,）,n,】,天然高分子化合物，各自的,n,值不同，不是同分异构体,问题：,1、淀粉、纤维素分子式均为（,C,6,H,10,O,5,）,n,，,是同分异构体吗？,2、多糖一般为天然高分子化合物，淀粉、纤维素均为纯净物吗？,21,存在,物理性质,淀粉的化学性质,请通过如下实验探讨淀粉的化学性质。,1、淀粉,白色、无气味、,无味道,的粉末状物质。,不溶于,冷水,在热水中能膨胀,部分溶于热水,部分,糊化,22,试管1：淀粉,稀硫酸加热,水解液,NaOH,中和液,碘水,不变蓝,试管2：淀粉,蒸馏水,淀粉,溶液,碘水,变蓝,试管3：中和液,银氨溶液加热,有银镜出现,试管4：淀粉溶液,银氨溶液加热,无,银镜出现,23,水解,淀粉的化学性质：,淀粉,I,2,蓝色（用于检验淀粉或,I,2,的存在）,淀粉是非还原性糖，不与新制氢氧化铜和银氨溶液反应；,水解：（,C,6,H,10,O,5,）,n,（,淀粉）,nH,2,O nC,6,H,12,O,6,（,葡）,H,24,思考3、,如何检验淀粉部分水解？,用,银氨溶液生成银镜,或用,新制的氢氧,化铜反应生成红色沉淀,思考4、,如何检验淀粉已经完全水解？,思考:1、,利用淀粉制葡萄糖，除了用酸作催 化剂外是否可以用酶？,思考2、,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,25,淀粉的用途：,制葡萄糖、酒精（酿酒）,(,C,6,H,10,O,5,),n,（,淀粉）,C,6,H,12,O,6,水解,酒化酶,（葡）,以淀粉酿酒时，淀粉与酒精的质量关系如何？,C,2,H,5,OH（,酒精）,26,存在,物理性质,2、纤维素,纤维素的结构与化学性质,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。,27,1.,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、CS,2,处理后所得，其中的长纤维称,人造丝,，短纤维称,人造棉,）,3,纤维素的用途,（6个方面）,28,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。,29,科学视野玉米及玉米核的综合利用,30,2.,纤维素的化学性质,不,显还原性,可发生水解，但比淀粉水解困难,（,C,6,H,10,H,5,）,n,+nH,2,O,nC,6,H,12,O,6,（葡萄糖）,酯化反应,催化剂,三淀粉和纤维素,纤维素的酯化反应,（,C,6,H,7,O,2,）,ONO,2,ONO,2,ONO,2,n,（,C,6,H,7,O,2,）,OH,OH,OH,n,3n HNO,3,浓硫酸,3nH,2,O,纤维素硝酸酯,（硝酸纤维）,思考：如何设计实验检验纤维素水已经开始？,答案：,取少量反应液，滴加几滴硫酸铜溶液，再加入过量的,NaOH,溶液，中和作催化剂的硫酸，一直加到出现,Cu(OH),2,沉淀，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。,小结,1,、糖类的定义,2,、糖的分类,3,、常见单糖的分子结构,4,、双糖的水解,5,、多糖,-,淀粉和纤维素的特性及分子结构特点。,1.,有甜味的不一定是糖。如,2.,没有甜味的也可能是糖。如,甘油,淀粉、纤维素,3.,符合,C,n,(H,2,O),m,的不一定是糖类化合物。,如,4.,不符合此通式的不一定不是糖类化合物。如,5.,在分子中，氢原子和氧原子并不是以结合成水的形式存在,CH,2,O,、,C,2,H,4,O,2,、,C,3,H,6,O,3,C,5,H,10,O,4,C,6,H,12,O,5,1,、为什么淀粉在水解后，要先加碱中和后再加新制的氢氧化铜？,2,、加碘水前为什么不加碱中和溶液中的硫酸？,注意：,1,、糖水解后的溶液中有硫酸，须加碱中和后才能进行银镜实验或费林实验。,2,、检验淀粉水解进行程度的方法：,未水解：,，完全水解,，部分水解,。,检葡萄糖,检淀粉,均检,CH,2,OH(CHOH),4,CHO+H,2,CH,2,OH(CHOH),4,CH,2,OH,催化剂,CH,2,OH(CHOH),4,CHO+2Cu(OH),2,CH,2,OH(CHOH),4,COOH+Cu,2,O+2H,2,O,CH,2,OH(CHOH),4,CHO+2 Ag(NH,3,),2,OH,2Ag +CH,2,OH(CHOH),4,COONH,4,+3NH,3,+H,2,O,与酸完全酯化，生成五某酸葡萄糖酯。,CH,2,OH(CHOH),4,CHO+5CH,3,COOH,CH,3,COOCH,2,(CHOOCCH,3,),4,CHO+5H,2,O,浓硫酸,