资源简介

第四单元 生物大分子
课时1 糖类
——生命能量的甜蜜源泉
你的名字
学习
目标
葡萄糖和果糖
糖类的组成和分类
任务一 糖类的组成和分类
新课导入
《生活中的“糖类”》：
糖类在生命活动中起着重要作用，是生物体所需能量的主要来源，也是重要的能量储存物质，如植物体内的淀粉和动物体内的糖原，还是很多生物体的结构成分，如植物细胞壁的主要成分纤维素。
课堂探究
组成：
一般由碳、氢、氧三种元素组成，大多数糖符合通式Cm(H2O)n 又叫碳水化合物。
【深度思考】糖类一定符合通式Cm(H2O)n吗？符合通式Cm(H2O)n一定是糖类吗？
(2)符合Cm(H2O)n通式的物质不一定都是糖类化合物
(1)有些糖的分子式并不符合Cm(H2O)n
脱氧核糖 C5H10O4
乙酸 C2H4O2
甲醛 CH2O
(3)有甜味的不一定是糖，如甘油、木糖醇等；没有甜味的也可能是糖，如淀粉、纤维素等。
鼠李糖 C6H12O5
因此，糖类物质不完全属于碳水化合物，也不等于甜味物质。
糖类化合物的基本概念：
课堂探究
分子结构：
糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
糖类化合物的基本概念：
葡萄糖：多羟基醛 果糖：多羟基酮
缩合一般指两个或更多的反应物生成一个主要产物，并伴随着失去 H2O 等小分子的反应。
课堂探究
分类：
根据糖类能否水解以及水解后的产物
糖类化合物的基本概念：
糖类
根据水解情况
单糖：不能水解的糖
寡糖：又称低聚糖，1分子寡糖可水解生成2~10分子单糖
多糖：1分子多糖可水解生成10分子以上单糖
如葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖
如蔗糖、麦芽糖、乳糖
如淀粉、纤维素、糖原
多糖
寡糖
单糖
水解
水解
课堂探究
分类：
根据是否具有还原性
糖类化合物的基本概念：
糖类
还原性糖
非还原性糖
能与银氨溶液反应
能与氢氧化铜溶液反应
—醛糖，如葡萄糖
—酮糖，如果糖
注意：果糖在稀碱溶液里发生酮式-烯醇式互变，使酮基变成醛基，使得果糖具有还原性。
任务二 葡萄糖和果糖
课堂探究
葡萄糖的基本概念
水果、蜂蜜，以及植物的种子、叶、根、花中；动物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。
1.存在：
5.物理性质：
易溶于水的无色晶体， 熔点146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。
4.官能团：
CH2OH(CHOH)4CHO
羟基、醛基
2.分子式：
C6H12O6
CH2O
最简式：
3.结构简式：
课堂探究
根据“结构决定性质”来预测葡萄糖的化学性质：
有机化合物
碳骨架 官能团
根据组成预测结构
实验事实
验证
化学性质
寻找证据
预测
CHO
CH2OH
C
H
OH
C
OH
H
C
OH
H
C
OH
H
回顾：羟基和醛基都有哪些的化学性质？
阅读并观看【实验4-1】并总结葡萄糖的化学性质：
课堂探究
将上述两个实验的现象与实验3-7和实验3-8的现象进行比较，你能得出什么结论？
阅读并观看【实验4-1】并总结葡萄糖的化学性质：
课堂探究
将上述两个实验的现象与实验3-7和实验3-8的现象进行比较，你能得出什么结论？
多羟基有机化合物与新制Cu(OH)2作用可生成绛蓝色溶液
结论：葡萄糖是含有多个羟基的醛，属于醛糖。
试管内壁形成光亮的银镜
葡萄糖的化学性质：
课堂探究
应用：
1.氧化反应：葡萄糖与新制的银氨溶液反应
试管内壁形成光亮的银镜
银氨溶液
△
葡萄糖
反应条件：
CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH
CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
△
①工业制镜或热水瓶胆镀银等；
水浴加热、碱性条件
②医学用于检验尿糖。
葡萄糖的化学性质：
课堂探究
反应条件：
1.氧化反应：葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应
砖红色沉淀
Cu(OH)2
△
葡萄糖
应用：
结论：
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH
CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O
△
加热煮沸、碱性条件
医学用于检验尿糖
葡萄糖能被银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液等弱氧化剂氧化，表现出强的还原性，葡萄糖中含有醛基，是一种还原性糖。
葡萄糖的化学性质：
课堂探究
1.氧化反应：
2.加成反应：
CH2OH(CHOH)4CHO+H2
Ni
CH2OH(CHOH)4CH2OH
与酸性高锰酸钾、溴水等强氧化剂反应。
与新制的银氨溶液反应
与新制Cu(OH)2悬浊液反应
醛基：
葡萄糖的化学性质：
课堂探究
羟基：
酯化反应：
1.置换反应
2.氧化反应
3.取代反应
4.消去反应
与HX反应
分子间脱水
1mol葡萄糖完全酯化，参加反应的乙酸为5mol，证明葡萄糖分子中有5个羟基。
与活泼金属反应
醇羟基的氧化
葡萄糖的化学性质：
课堂探究
生理催化：
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O
酶
a.葡萄糖易于被人体吸收，经酶的催化反生氧化反应放出热量，提供了维持生命活动所需要的能量；
b.低血糖的患者可利用静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养。
发酵成醇：
酿酒的原理
2C2H5OH＋2CO2↑
C6H12O6
酒化酶
【资料卡片】—葡萄糖的环状结构
课堂探究
【深度思考】：链状葡萄糖转化为环状葡萄糖的反应属于什么反应类型？
α?D?吡喃葡萄糖
链状葡萄糖
β?D?吡喃葡萄糖
课堂探究
果糖的基本概念
果糖于水果和蜂蜜中含量较高，它比蔗糖的甜度高。
1.存在：
5.物理性质：
纯净的果糖为无色晶体，易溶于水，乙醇和乙醚，吸湿性强，熔点103～105℃，最甜的糖。
4.官能团：
CH2OH(CHOH)3COCH2OH
羟基、酮羰基
2.分子式：
C6H12O6
CH2O
最简式：
3.结构简式：
多羟基酮，属于酮糖
与葡萄糖互为同分异构体
课堂探究
果糖的基本概念
6.化学性质：
果糖分子中含有酮羰基和醇羟基，同样具有酮和醇的性质。
碱性条件下，果糖会发生异构化反应生成葡萄糖（还原性糖）
7.用途：
广泛用于食品和医药的生成中。
课堂探究
【思考与讨论】如何鉴别葡萄糖与果糖呢？
葡萄糖是一种多羟基醛，果糖是一种多羟基酮，根据醛与酮性质的差异，可选用溴水鉴别二者。由于溴溶于水后生成的次溴酸可以氧化醛基，而不能氧化羰基，因此葡萄糖能使溴水褪色，果糖不能使溴水褪色。
CH2OH(CHOH)4CHO＋Br2＋H2O
→CH2OH (CHOH)4COOH＋2HBr
课堂探究
核糖和脱氧核糖的基本概念
核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质核糖核酸（RNA）与脱氧核糖核酸（DNA）的重要组成部分。它们都是含有5个碳原子的单糖——戊糖。
核糖
脱氧核糖
二者都含有醛基，均属于还原糖，均具有还原性，属于醛糖。
课堂探究
【资料卡片】—糖类分子与手性
1.最简单的醛糖是丙醛糖，又称甘油醛，其结构简式为：

2.连有4个不同的原子或原子团的碳原子叫做不对称碳原子，也叫手性碳原子，如甘油醛分子中注*号的碳原子。
3.有手性碳原子的分子存在对映异构体。人们把这样的分子称为手性分子。
4.D型糖的稳定性较好，以游离态存在于葡萄、蜂蜜、甜水果、动物的血液、脊髓液和淋巴液等中，又作为多糖的组分及糖甙的形式广存于自然界中。
课堂小结
糖类
糖类的组成和分类
葡萄糖
果糖
基本概念
化学性质---具有醇和醛的特性
物理性质
化学性质---具有醇和酮的特性
基本概念
物理性质
核糖和脱氧核糖
课堂检测
【典型例题1】）下列叙述正确的是（ ）
A．糖类一定只含有C、H、O三种元素，但只含有C、H、O三种元素的
不一定是糖类
B．糖类都可以用Cm(H2O)n表示，但符合Cm(H2O)n组成的物质不一定是糖类
C．糖类都有甜味，但有甜味的物质不一定是糖类
D．糖类一定为多羟基醛或多羟基酮，非多羟基醛或多羟基酮的物质一定
不是糖类
【答案】A
课堂检测
【典型例题1】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
课堂检测
【典型例题3】下列关于葡萄糖和果糖的说法错误的是（ ）
A．葡萄糖中不含醛基，而果糖中含有醛基
B．葡萄糖和果糖都能与H2在一定条件下作用生成己六醇
C．葡萄糖与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯
D．葡萄糖和果糖都是单糖，互为同分异构体
【答案】A
课堂检测
【典型例题4】已知葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，
由此得知葡萄糖不能发生的反应是（ ）
①加成　②还原　③与Na反应生成H2　④氧化　⑤取代　⑥水解
A．①②③ B．③⑤ C．⑥ D．①②④⑥
【答案】C
THANKS
请，批评指正

展开更多......

收起↑