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第七章 有机化合物
第四节 基本营养物质
第1课时
2
1
本节重点
本节难点
糖类的种类
糖类的性质
俗话说，民以食为天，美味的食物不仅满足人们饥饿时的渴望，同时还给我们提供了丰富的营养物质。
思考：食物中到底蕴含哪些营养物质呢？
油脂
在人体所摄入的物质中，根据人体所需营养素，可分为六大类：
蛋白质
糖类
维生素
无机盐
水
人体必需的基本营养物质
糖类
人体摄入的糖类物质主要是淀粉!
糖类
组成及其分类
又叫碳水化合物，由C、H、O三种元素组成，这一类化合物的化学组成大多符合Cn(H2O)m 的通式
植物种子或块茎
带甜味的水果
甘蔗等
棉花等
淀粉[(C6H10O5)n]
葡萄糖[C6H12O6]
蔗糖[C12H22O11]
纤维素[(C6H10O5)n]
生活中常见的糖类
思考：如何对这些糖类物质进行分类呢？
(依据：是否水解及水解产物的不同进行分类)
糖类
组成及其分类
分类
带甜味的水果
葡萄糖
蜂蜜
果糖
不能再水解
成更简单的糖
单糖
分子式：C6H12O6
葡萄糖和果糖的分子式完全相同，但分子结构不同，二者互为同分异构体
(依据：是否水解及水解产物的不同进行分类)
分类
一分子二糖能水解成两分子单糖
二糖
甘蔗等
蔗糖
小麦等
牛奶等
分子式：C12H22O11
麦芽糖
乳糖
蔗糖和麦芽糖的分子式相同，结构不同，也互为同分异构体
糖类
组成及其分类
(依据：是否水解及水解产物的不同进行分类)
分类
多糖
分子式： (C6H10O5)n
植物种子或块茎
棉花等
淀粉
纤维素
一分子二糖能水解成多分子单糖
淀粉和纤维素是天然有机高分子，分子中的结构单元数目不同，分子式不同，不能互称为同分异构体
糖类
组成及其分类
葡萄糖是最重要的单糖，是构成多种二糖和多糖的基本单元
物理性质
有甜味的无色晶体，能溶于水
分子式
结构简式
C6H12O6
CH2OH(CHOH)4CHO
葡萄糖
(CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO)
糖类
葡萄糖和果糖
C
C
C
C
C
C
H
O
H
H
H
H
H
OH
OH
OH
OH
OH
H
结构式
葡萄糖是最重要的单糖，是构成多种二糖和多糖的基本单元
葡萄糖
糖类
葡萄糖和果糖
C
C
C
C
C
C
H
O
H
H
H
H
H
OH
OH
OH
OH
OH
H
葡萄糖结构分析
醛基
羟基
官能团决定物质的主要化学性质，因此葡萄糖兼有醛基和羟基的性质
思考：醛基有什么性质呢？
羟基性质
与金属钠反应
催化氧化反应
与乙酸发生酯化反应
糖类
葡萄糖和果糖
实验步骤
在试管中加入2 mL 10% NaOH溶液，滴加5滴5% CuSO4溶液，得到新制的Cu(OH)2 。再加入2 mL 10%葡萄糖溶液，加热，观察现象
糖类的化学性质
葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应
实验探究一
实验现象
最终有砖红色沉淀生成
实验结论
葡萄糖具有还原性，能被新制Cu(OH)2悬浊液氧化为砖红色沉淀Cu2O
糖类的化学性质
葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应
实验探究一
实验步骤
在洁净的试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液，然后一边振荡试管，一边逐滴加入2%氨水，直到最初产生的沉淀恰好溶解为止，得到银氨溶液。再加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡，然后放在水浴中加热，观察现象
糖类的化学性质
葡萄糖与银氨溶液反应
实验探究二
实验现象
向AgNO3溶液加入稀氨水，沉淀消失后再滴加1 mL 10%葡萄糖，水浴加热，生成银白色光亮的银镜
实验结论
葡萄糖可以将银氨溶液中的银元素还原为单质银
糖类的化学性质
葡萄糖与银氨溶液反应
实验探究二
变蓝
淀粉遇单质碘 。
特征反应
糖类的化学性质
淀粉的检验
实验探究三
实验步骤
在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 2 mol/L H2SO4溶液，加热。待溶液冷却后向其中加入NaOH溶液，将溶液调至碱性，再加入少量新制的Cu(OH)2 ，加热。观察并解释实验现象
糖类的化学性质
淀粉水解反应
实验探究四
实验现象
实验结论
最终有砖红色沉淀生成
淀粉水解生成的葡萄糖，与新制的Cu(OH)2共热生成氧化亚铜(Cu2O)
糖类的化学性质
淀粉水解反应
实验探究四
化学方程式
蔗糖、淀粉和纤维素等在稀酸的催化下能发生水解反应，最终生成单糖。工业上一般用淀粉水解的方法生产葡萄糖
葡萄糖
(C6H10O5)n + nH2O
nC6H12O6
催化剂
淀粉(或纤维素)
葡萄糖
果糖
C12H22O11 + H2O
C6H12O6 + C6H12O6
蔗糖
催化剂
糖类的化学性质
淀粉水解反应
实验探究四
淀粉[(C6H10O5)n]是高分子化合物，食物淀粉在淀粉酶和水的作用下，最终变成葡萄糖。
C6H12O6+6O2
6CO2+6H2O
酶
人体所需热量的60% 70%来自糖类，是人体主要的供能物质。
葡萄糖在酶的催化作用下经缓慢氧化转变成二氧化碳和水，同时放出能量，供机体活动和维持恒定体温的需要。
淀粉
(C6H10O5)n
糊精
[(C6H10O5)m m＜n]
麦芽糖
(C12H22O11)
葡萄糖
(C6H12O6)
酶
酶
酶
糖类
主要用途
主要用途
食草动物的体内有纤维素水解酶，可将纤维素水解生成葡萄糖。人体内没有类似的酶，无法吸收和利用纤维素。但食物中的纤维素能刺激肠道蠕动，有助于消化，因此人们应摄入一定量的蔬菜、水果和粗粮等含纤维素较多的食物
糖类
主要用途
主要用途
淀粉和纤维素也是重要的工业原料，二者水解生成的葡萄糖在酶的催化下可以转变为乙醇。这个转化过程被广泛应用于酿酒和利用生物质生产燃料乙醇
纤维素
以富含_____的农作物为原料酿酒
淀粉
以富含_______的植物秸秆为原料生产燃料乙醇
化学方程式：
C6H12O6 2CH3CH2OH＋2CO2↑
酶
糖类
主要用途
回顾所学内容，判断正误：
问题1
糖类都是有甜味的物质(　　)
糖类的构成可写为Cn(H2O)m，只要符合Cn(H2O)m的有机物就属于糖类(　　)
问题2
葡萄糖、果糖互为同分异构体，淀粉和纤维素也互为同分异构体(　　)
问题3
问题4
糖类在人体内都能被消化和吸收(　　)
“代糖”那些事
代糖是指除糖以外，另一种可为食物添加甜味的物质，又叫甜味剂。代糖的种类是很多的，根据产生热量的多少，可以分为营养性的甜味剂(可产生热量)和非营养性的甜味剂(无热量)。
营养性甜味剂也就是食用后会产生热量的代糖，但产生的热量比蔗糖低，如山梨醇、甘露醇、木糖醇。
非营养性甜味剂又被人们叫做低能量甜味剂，只需要很少的量就可以产生足够的甜度，且几乎不含热量。目前市面上常见的代糖主要有安赛蜜、阿斯巴甜、木糖醇、纽甜、糖精、甜蜜素、甜菊糖苷、三氯蔗糖等。
1．下列对糖类的认识正确的是
A．糖类是有甜味的一类物质总称
B．糖类都含有羟基，对氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性
C．链状葡萄糖分子中有醛基和羟基两种官能团
D．(C6H10O5)n可以是淀粉或纤维素，二者均属于多糖，互为同分异构体
【答案】C
【详解】A．糖类不一定具有甜味，如纤维素是多糖，但没有甜味；反之，具有甜味的物质也不一定是糖类，如甘油有甜味，故A错误；
B．羟基不具有还原性，糖类分子中含有醛基或羰基，对氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性，故B错误；
C．葡萄糖为多羟基醛，含有羟基和醛基两种官能团，故C正确；
D．淀粉和纤维素的分子式均为(C6H10O5)n属于多糖，但其n不一定相同，不是同分异构体，故D错误。
2．下列关于葡萄糖的说法中，不正确的是
A．只含碳、氢两种元素
B．属于糖类
C．能与新制氢氧化铜反应
D．能为生命活动提供能量
【答案】A
【详解】A．葡萄糖的分子式为C6H12O6，A错误；
B．葡萄糖是单糖属于糖类，B正确；
C．葡萄糖含有醛基能和新制氢氧化铜反应，C正确；
D．葡萄糖在人体内氧化生成二氧化碳和水并释放能量为人体所用，D正确；
3．下列物质可以发生水解反应且生成单一产物的是
A．葡萄糖 B．果糖
C．蔗糖 D．麦芽糖
【答案】D
【详解】A．葡萄糖是单糖，不能水解，A错误；
B．果糖是单糖不能水解，B错误；
C．蔗糖是二糖，能水解成葡萄糖和果糖，C错误；
D．麦芽糖是二糖，一分子麦芽糖能水解成2分子的葡萄糖，D正确；
4．下列糖类物质能与新制Cu(OH)2悬浊液、银氨溶液反应的是
A．麦芽糖 B．蔗糖
C．纤维素 D．淀粉
【答案】A
【解析】麦芽糖分子中含—CHO，为还原性糖。蔗糖、纤维素、淀粉均不是还原性糖。
5．葡萄糖是单糖的主要原因是
A．在糖类中含碳原子数最少 B．不能水解生成更简单的糖
C．分子结构中只有一个醛基 D．能与新制Cu(OH)2悬浊液反应
【答案】B
【解析】糖类物质分为单糖、低聚糖、多糖，是按照能否水解为更简单的糖来分类的，而不是以官能团和碳原子数目的多少分类的。单糖不能再水解，而低聚糖、多糖都可以再水解。
第四节
基本营养物质
第1课时
人体必需的基本营养物质
糖类
元素组成
生活中常见的糖类
分类
性质
THANKS

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