第七章 有机化合物
第四节 基本营养物质
第1课时 糖类
思考1:为什么说糖精不是糖类?什么是糖类?糖类由哪些元素组成?根据你所学的生物知识,常见的糖类物质主要有哪些?
新课导入
纤维素
葡萄糖
淀粉
麦芽糖
蔗糖
果糖
问:糖类的定义是什么?
多羟基醛、多羟基酮以及能水解而生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物。
一、糖类
知识梳理
糖类
单糖
二糖
多糖
蔗糖(C12H22O11)
果糖(C6H12O6)
葡萄糖(C6H12O6)
麦芽糖(C12H22O11)
淀粉(C6H10O5)n
纤维素(C6H10O5)n
互为同分异构体
互为同分异构体
n值不同,
不互为同分异构体
碳水化合物
特点:不能水解为更简单的糖分子。
特点:水解后能生成两分子单糖。
特点:水解后能生成多分子单糖。
CH2—CH—CH—CH—CH—C—H
=
O
—
OH
—
OH
—
—
—
OH
OH
OH
葡萄糖的结构简式
多羟基醛
CH2—CH—CH—CH—C—CH2
=
O
—
OH
—
OH
—
—
—
OH
OH
OH
果糖的结构简式
多羟基酮
羰基
醛基
——不能水解为更简单的糖分子
二、单糖
葡萄糖的特征反应
1.与新制Cu(OH)2悬浊液反应
实验操作
实验现象
试管内____________________
实验结论
产生砖红色沉淀Cu2O
葡萄糖具有还原性,被新制Cu(OH)2氧化
-CHO被氧化成-COOH
+1
4~5滴 5% CuSO4溶液
2 mL 10% NaOH溶液
试管
含NaOH的Cu(OH)2悬浊液
加热煮沸
注意:
①必须在碱性条件下进行
②加热煮沸
观察
可用于测定糖尿病人的葡萄糖含量。
葡萄糖还可以用于制镜工业
你想试试吗?
2.银镜反应
实验操作
实验现象
最终试管底部____________________
实验结论
试管
观察
可用于制镜工业
2 mL 2% AgNO3溶液
边振荡边滴加2%的稀氨水至沉淀恰好溶解
水浴加热3~5 min
1 mL 10% 葡萄糖溶液
(制得银氨溶液)
2滴 10% NaOH溶液
产生光亮的银镜
银氨溶液中Ag+被还原成Ag,葡萄糖具有还原性
注意:
①必须在碱性条件下进行
②水浴加热
三、二糖
蔗糖
麦芽糖
乳糖
(葡萄糖+果糖)
(葡萄糖+葡萄糖)
甜菜 甘蔗
小麦 糯米
(葡萄糖+半乳糖)
哺乳动物的乳汁
C12H22O11
催化剂
△
C12H22O11 + H2O
蔗糖
C6H12O6 +
C6H12O6
葡萄糖 果糖
催化剂
△
C12H22O11 + H2O
麦芽糖
2C6H12O6
葡萄糖
二糖的水解反应
淀粉遇碘变蓝,这一特征可用于淀粉和碘的相互检验
四、多糖
1.淀粉的特征反应
(C6H10O5)n + nH2O
催化剂
△
淀粉或纤维素
nC6H12O6
葡萄糖
思考:如何证明淀粉水解产物中有葡萄糖?
2.多糖的水解反应
糊精是用来衡量原料蒸煮工艺的技术用语。淀粉在加热、酸或淀粉酶作用下发生分解和水解时,将大分子的淀粉首先转化成为小分子的中间物质,这时的中间小分子物质,人们就把它叫做糊精。
3.淀粉、纤维素的用途
用到的试剂:
碘水和新制的氢氧化铜
【交流与思考】
如何判断淀粉是完全水解、部分水解还是尚未水解?
需要用到哪些试剂?如何操作?
(1)完全水解:
(2)部分水解:
(3)尚未水解:
没有淀粉,只有葡萄糖
有淀粉,有葡萄糖
只有淀粉,没有葡萄糖
NaOH
溶液
稀H2SO4
△
淀粉
水解液
碘水
现象A
中和液
银氨溶液
△
现象B
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}
现象A
现象B
结论
①
②
③
变蓝
无银镜
尚未水解
变蓝
有银镜
部分水解
不变蓝
有银镜
完全水解
主要存在
主要用途
葡萄糖
蔗糖
淀粉
纤维素
水果蔬菜、动物血液
食品加工、医疗输液
甘蔗、甜菜
食用白糖、冰糖
植物种子和块茎
食物、生产葡萄糖和酒精
植物茎叶和果皮
加强肠胃蠕动、造纸
五、糖类的存在及用途
1.淀粉、纤维素的分子式均可表示为(C6H10O5)n,但二者的n值不同,二者不属于同分异构体。
2.蔗糖、淀粉、纤维素水解的催化剂为稀硫酸,在检验其水解产物之前需加NaOH溶液中和硫酸,因为葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液、银氨溶液的反应都必须在碱性环境中进行。
3.糖类的结构式比较复杂,一般用分子式表示,为了区别,一般在分子式下面标上糖类的名称,防止混淆。
易错警示
学习评价一
1.下列关于葡萄糖和蔗糖的叙述错误的是 ( )
A. 分子式不同 B. 蔗糖可以水解生成葡萄糖和果糖
C. 不是同分异构体, 但属于同系物 D. 分子结构不同
2.下列关于淀粉和纤维素的叙述正确的是 ( )
A. 分子式都是(C6H10O5)n, 是同分异构体 B. 都能为人体提供能量
C. 都可以发生水解, 最终产物都是葡萄糖 D. 都是天然高分子
C
CD
当堂检测
3. 下列关于糖类的叙述正确的是 ( )
A. 含有C、H、O三种元素的有机物叫糖类
B. 糖类物质均能与银氨溶液在加热时反应生成银镜
C. 糖类物质都有甜味
D. 糖类物质是绿色植物光合作用的产物,是动、植物所需能量的重要来源
D
4. 为了检验淀粉水解产物,某学生设计了如下实验方案:
回答下列问题:
(1)试剂1是____________,作用是_____________________________。
(2)试剂2是____________,作用是______________________________________。
发生的离子反应为__________________;如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3,能否实现实验目的_________,若不能,其原因是_________________________________________。
(3)如何检验第①步实验已基本完成_______________________________________
____________________________________________。
稀硫酸
NaOH溶液
H++OH-===H2O
不能
硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败
用试管取出少量水解液,加入碘水,若不显蓝色,说明水解反应已基本完成
催化作用
中和硫酸,使检验水解产物的实验进行
本节内容结束