4.1.1糖类的组成和分类 单糖课件（共25张ppt）化学人教版（2019）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 4.1.1糖类的组成和分类 单糖课件（共25张ppt）化学人教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 33.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-06-06 10:17:25 | ||
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文档简介
(共25张PPT)
第四章 第一节
糖类
一、糖类的组成和分类
二、单糖
三、二糖
四、多糖
第四章 第一节
第一课时 糖类的组成和分类 单糖
一、糖类的组成和分离
二、葡萄糖
三、四大单糖
认识生活中的糖类
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，还是很多生物体的结构成分。
血液里的葡萄糖
甘蔗里的蔗糖
蜂蜜里的果糖
红薯里的淀粉
棉花里的纤维素
“减肥=运动+少吃碳水”
【科普视频】过量吃糖的危害
糖类的组成和分类
糖类的组成
定义：从分子结构上看，糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物；
官能团： OH、 CHO(或 )
组成：一般是由碳、氢、氧三种元素组成；
一条不是规律的“规律”：很多糖类分子的组成可用通式Cm(H2O)n表示，也被称为“碳水化合物”；
【资料卡片】缩合：一般指的是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。
甲壳质(多糖)
糖类的组成和分类
单糖(C6H12O6)：不能水解的糖；
葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖等
低聚糖/寡糖：1 mol糖水解后能产生2-10 mol单糖；
二糖(C12H22O11)：蔗糖、麦芽糖、乳糖等
多糖[(C6H10O5)n]：1 mol糖水解后能产生10 mol以上单糖；
淀粉、纤维素、糖原等
糖的分类
糖类的组成和分类
糖的转化
单糖
低聚糖(2-10)
多糖(>10)
缩合
水解
缩合
水解
缩合
水解
糖类的组成和分类
糖类辨证说
糖类物质
氢氧原子不以
水的形成存在
糖类物质不一定符合Cm(H2O)n
符合Cm(H2O)n的不一定都是糖类
有甜味的
不一定是糖
没有甜味的
也可能是糖
脱氧核糖
(C5H10O4)
乙酸(C2H4O2)
甲醛(CH2O)
淀粉
纤维素
木糖醇
糖类的组成和分类
扩展阅读：甜味剂
甜味剂是能赋予食物甜味的食品添加剂，天然甜味剂有木糖醇、甜菊糖苷、甘草等，合成甜味剂有阿斯巴甜、糖精钠等。
甜味剂名称 相对甜度
蔗糖 1
糖精 500-700
阿斯巴甜 180-200
纽甜 8000-12000
【科普视频】甜味剂
单糖------葡萄糖
葡萄糖是自然界中分布最广的单糖，因最初是从葡萄汁中分离得到而得名。葡萄糖存在于水果、蜂蜜、以及植物的种子、叶、根、花中，以及动物血液和淋巴液中。
单糖------葡萄糖
葡萄糖
葡萄糖(C6H12O6, =1)是易溶于水的无色晶体，熔点为146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。
【探究一】葡萄糖的分子结构
定性实验【实验4-1】
在一支洁净的试管中配制约2 mL银氨溶液，加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡，然后在水浴中加热。观察实验现象。
在另一支试管中加入2 mL 10% NaOH溶液，加入5滴5% CuSO4溶液，再加入2 mL 10%葡萄糖溶液，加热。观察实验现象。
【实验视频】葡萄糖与银氨溶液反应
【实验视频】葡萄糖与新制氢氧化铜反应
单糖------葡萄糖
【资料卡片】多羟基有机化合物与新制Cu(OH)2作用可产生绛蓝色溶液。
【探究一】葡萄糖的分子结构
定性实验【实验4-1】
实验现象：① 试管壁产生银镜；② 加入葡萄糖后变绛蓝色澄清溶液；加热
后出现砖红色沉淀！
实验结论：葡萄糖是一种多羟基醛！
单糖------葡萄糖
【探究一】葡萄糖的分子结构
定量分析：如何测定葡萄糖分子中羟基的个数？
取一定量的葡萄糖与足量金属Na反应，收集并测量标准状况下产生的气体体积！
葡萄糖
结构简式
【小结】
葡萄糖对银氨溶液、新制氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性，属于还原糖；
葡萄糖的分子式为C6H12O6，分子中含有醛基，属于醛糖；
葡萄糖分子有5个羟基，是一种多羟基醛；
单糖------葡萄糖
【例1】葡萄糖与弱氧化剂反应：写出葡萄糖分别与银氨溶液、新制氢氧化铜反应的化学方程式。
CH2OH(CHOH)4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH
CH2OH(CHOH)4COONH4 + 2Ag↓ + 3NH3 + H2O
CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH
CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O
单糖------葡萄糖
化学性质
葡萄糖结构简式
氧化反应
加成反应
银镜反应：1 mol葡萄糖 2 mol Ag
与新制Cu(OH)2反应：
1 mol葡萄糖 1 mol Cu2O
与酸性KMnO4、溴水等强氧化剂反应
生理代谢
单糖------葡萄糖
化学性质
葡萄糖易于被人体吸收，经酶的催化发生氧化反应放出热量，提供了维持生命活动所需要的能量。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。
生理代谢：有氧条件
C6H12O6+ 6O2 6CO2 + 6H2O
酶
葡萄糖
单糖------葡萄糖
化学性质
生理代谢：无氧条件
C6H12O6 2CH3CH(OH)COOH
酶
葡萄糖
乳酸
生理代谢：酿酒
C6H12O6 2CH3CH2OH + 2CO2
酒曲酶
葡萄糖
单糖------葡萄糖
化学性质
葡萄糖
结构简式
置换反应：与Na反应 1 mol葡萄糖 2.5 mol H2
氧化反应：使酸性高锰酸钾溶液褪色
显色反应：与Cu(OH)2反应得绛蓝色溶液
消去反应
取代反应
酯化反应：1 mol 葡萄糖 + < 5 mol 乙酸
与浓HX反应
分子间脱水成醚
单糖-----葡萄糖
葡萄糖的环状结构
葡萄糖分子中的醛基可以与分子内的羟基作用，形成两种六元环状结构。在葡萄糖水溶液中，存在着链状和环状结构葡萄糖之间的平衡，其中绝大部分葡萄糖为环状结构。
四大单糖
果糖
纯净的果糖为无色晶体，易溶于水，吸湿性强。果糖是一种多羟基酮，属于酮糖。即使果糖中没有醛基，但能发生互变异构产生醛基，也能发生银镜反应。因此，果糖也属于还原糖。
葡萄糖
果糖
碱性环境
“六碳糖”
四大单糖
核糖与脱氧核糖
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。
H—C—OH
—
H—C—OH
—
H—C—OH
—
H2C—OH
C
—
—
H
‖
O
H—C—H
—
H—C—OH
—
H—C—OH
—
H2C—OH
C
—
—
H
‖
O
核糖：C5H10O5
脱氧核糖：C5H10O4
四大单糖
核糖与脱氧核糖
【例2】多官能团有机物的化学性质：根据核糖和脱氧核糖的结构式，推测其可能发生的反应： (填序号)。
① 氧化反应；② 还原反应；③ 酯化反应；
④ 水解反应；⑤ 加成反应；⑥ 中和反应；
①②③⑤
核糖
脱氧核糖
第四章 第一节
糖类
一、糖类的组成和分类
二、单糖
三、二糖
四、多糖
第四章 第一节
第一课时 糖类的组成和分类 单糖
一、糖类的组成和分离
二、葡萄糖
三、四大单糖
认识生活中的糖类
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，还是很多生物体的结构成分。
血液里的葡萄糖
甘蔗里的蔗糖
蜂蜜里的果糖
红薯里的淀粉
棉花里的纤维素
“减肥=运动+少吃碳水”
【科普视频】过量吃糖的危害
糖类的组成和分类
糖类的组成
定义：从分子结构上看，糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物；
官能团： OH、 CHO(或 )
组成：一般是由碳、氢、氧三种元素组成；
一条不是规律的“规律”：很多糖类分子的组成可用通式Cm(H2O)n表示，也被称为“碳水化合物”；
【资料卡片】缩合：一般指的是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。
甲壳质(多糖)
糖类的组成和分类
单糖(C6H12O6)：不能水解的糖；
葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖等
低聚糖/寡糖：1 mol糖水解后能产生2-10 mol单糖；
二糖(C12H22O11)：蔗糖、麦芽糖、乳糖等
多糖[(C6H10O5)n]：1 mol糖水解后能产生10 mol以上单糖；
淀粉、纤维素、糖原等
糖的分类
糖类的组成和分类
糖的转化
单糖
低聚糖(2-10)
多糖(>10)
缩合
水解
缩合
水解
缩合
水解
糖类的组成和分类
糖类辨证说
糖类物质
氢氧原子不以
水的形成存在
糖类物质不一定符合Cm(H2O)n
符合Cm(H2O)n的不一定都是糖类
有甜味的
不一定是糖
没有甜味的
也可能是糖
脱氧核糖
(C5H10O4)
乙酸(C2H4O2)
甲醛(CH2O)
淀粉
纤维素
木糖醇
糖类的组成和分类
扩展阅读：甜味剂
甜味剂是能赋予食物甜味的食品添加剂，天然甜味剂有木糖醇、甜菊糖苷、甘草等，合成甜味剂有阿斯巴甜、糖精钠等。
甜味剂名称 相对甜度
蔗糖 1
糖精 500-700
阿斯巴甜 180-200
纽甜 8000-12000
【科普视频】甜味剂
单糖------葡萄糖
葡萄糖是自然界中分布最广的单糖，因最初是从葡萄汁中分离得到而得名。葡萄糖存在于水果、蜂蜜、以及植物的种子、叶、根、花中，以及动物血液和淋巴液中。
单糖------葡萄糖
葡萄糖
葡萄糖(C6H12O6, =1)是易溶于水的无色晶体，熔点为146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。
【探究一】葡萄糖的分子结构
定性实验【实验4-1】
在一支洁净的试管中配制约2 mL银氨溶液，加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡，然后在水浴中加热。观察实验现象。
在另一支试管中加入2 mL 10% NaOH溶液，加入5滴5% CuSO4溶液，再加入2 mL 10%葡萄糖溶液，加热。观察实验现象。
【实验视频】葡萄糖与银氨溶液反应
【实验视频】葡萄糖与新制氢氧化铜反应
单糖------葡萄糖
【资料卡片】多羟基有机化合物与新制Cu(OH)2作用可产生绛蓝色溶液。
【探究一】葡萄糖的分子结构
定性实验【实验4-1】
实验现象：① 试管壁产生银镜；② 加入葡萄糖后变绛蓝色澄清溶液；加热
后出现砖红色沉淀！
实验结论：葡萄糖是一种多羟基醛！
单糖------葡萄糖
【探究一】葡萄糖的分子结构
定量分析：如何测定葡萄糖分子中羟基的个数？
取一定量的葡萄糖与足量金属Na反应，收集并测量标准状况下产生的气体体积！
葡萄糖
结构简式
【小结】
葡萄糖对银氨溶液、新制氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性，属于还原糖；
葡萄糖的分子式为C6H12O6，分子中含有醛基，属于醛糖；
葡萄糖分子有5个羟基，是一种多羟基醛；
单糖------葡萄糖
【例1】葡萄糖与弱氧化剂反应：写出葡萄糖分别与银氨溶液、新制氢氧化铜反应的化学方程式。
CH2OH(CHOH)4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH
CH2OH(CHOH)4COONH4 + 2Ag↓ + 3NH3 + H2O
CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH
CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O
单糖------葡萄糖
化学性质
葡萄糖结构简式
氧化反应
加成反应
银镜反应：1 mol葡萄糖 2 mol Ag
与新制Cu(OH)2反应：
1 mol葡萄糖 1 mol Cu2O
与酸性KMnO4、溴水等强氧化剂反应
生理代谢
单糖------葡萄糖
化学性质
葡萄糖易于被人体吸收，经酶的催化发生氧化反应放出热量，提供了维持生命活动所需要的能量。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。
生理代谢：有氧条件
C6H12O6+ 6O2 6CO2 + 6H2O
酶
葡萄糖
单糖------葡萄糖
化学性质
生理代谢：无氧条件
C6H12O6 2CH3CH(OH)COOH
酶
葡萄糖
乳酸
生理代谢：酿酒
C6H12O6 2CH3CH2OH + 2CO2
酒曲酶
葡萄糖
单糖------葡萄糖
化学性质
葡萄糖
结构简式
置换反应：与Na反应 1 mol葡萄糖 2.5 mol H2
氧化反应：使酸性高锰酸钾溶液褪色
显色反应：与Cu(OH)2反应得绛蓝色溶液
消去反应
取代反应
酯化反应：1 mol 葡萄糖 + < 5 mol 乙酸
与浓HX反应
分子间脱水成醚
单糖-----葡萄糖
葡萄糖的环状结构
葡萄糖分子中的醛基可以与分子内的羟基作用，形成两种六元环状结构。在葡萄糖水溶液中，存在着链状和环状结构葡萄糖之间的平衡，其中绝大部分葡萄糖为环状结构。
四大单糖
果糖
纯净的果糖为无色晶体，易溶于水，吸湿性强。果糖是一种多羟基酮，属于酮糖。即使果糖中没有醛基，但能发生互变异构产生醛基，也能发生银镜反应。因此，果糖也属于还原糖。
葡萄糖
果糖
碱性环境
“六碳糖”
四大单糖
核糖与脱氧核糖
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。
H—C—OH
—
H—C—OH
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H—C—OH
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H2C—OH
C
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O
H—C—H
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H—C—OH
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H—C—OH
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H2C—OH
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O
核糖：C5H10O5
脱氧核糖：C5H10O4
四大单糖
核糖与脱氧核糖
【例2】多官能团有机物的化学性质：根据核糖和脱氧核糖的结构式，推测其可能发生的反应： (填序号)。
① 氧化反应；② 还原反应；③ 酯化反应；
④ 水解反应；⑤ 加成反应；⑥ 中和反应；
①②③⑤
核糖
脱氧核糖