1、营养素是维持人体的物质组成和生理机能不可缺少的要素,也是生命活动的物质基础。,三大能源物质,糖类 脂肪 蛋白质,六大营养素,糖类、油脂 蛋白质、维生素 无机盐、水,糖类、油脂和蛋白质都是天然的有机合物,6.1 糖类、油脂、蛋白质,人类重要的营养物质,糖类的组成与结构特征,1糖类是绿色植物 的产物,是动植物所需能量的重要来源。 2糖类是由 组成的一类有机化合物。 3大多数糖类可用通式 表示, 故习惯上把糖类称为 。,光合作用,C、H、O三种元素,Cn(H2O)m,碳水化合物,对糖类的认识,分子中,O和H原子并不是以水的形式存在; 有些分子中,H和O的个数比并不是2 :1,如鼠李糖C6H12O5
2、;脱氧核糖C5H10O4 有些符合Cn(H2O)m通式的物质并不属于糖类,如甲醛CH2O、乙酸C2H4O2。,当时发现的糖类都是由C、H、O三种元素组成 当时发现的糖分子中HO个数之比恰好是2:1 当时发现的糖类的分子式都遵循Cn(H2O)m这个通式。,糖类过去为什么叫碳水化合物?,为什么现在碳水化合物这个名称不能反映糖类的组成和结构特征?,【分类】根据其能否水解及水解产物的多少,葡萄糖、果糖,蔗糖、麦芽糖,淀粉、纤维素,糖类,单糖(不能水解成更简单的糖),二糖(1mol水解产成2mol单糖),多糖( 1mol水解产成多摩尔单糖),1.没有甜味的一定不是糖类 2.有甜味的物质一定是糖类 3.糖
3、类都是有甜味的物质 4.糖类物质又叫碳水化合物,其分子组成都符合Cn(H2O)m 5.分子组成符合Cn(H2O)m都为糖类物质,判断下列说法是否正确,淀粉、纤维素,甘油,淀粉、纤维素,甲醛:HCHO,鼠李糖:C6H12O5,6.1.1 葡萄糖 蔗糖,葡萄糖的分子式确定:,存在:,葡萄糖是自然界中分布最广的单糖;如各种水果、蜂蜜,血液中的血糖等。,一、葡萄糖、果糖,1、葡萄糖,【讨论】如何来测定一种未知有机物的分子组成和结构呢?,确定元素组成,鉴定官能团确定结构式,确定分子式,根据下列信息推出葡萄糖的分子组成: 已知葡萄糖隔绝空气加热最后得到了CO2和H2O,并且已知葡萄糖的相对原子质量是180
4、,其中含碳40%,含氢6.7%,试求葡萄糖的分子式?,1. 葡萄糖的物理性质:,葡萄糖的分子式是C6H12O6,,它是白色晶体;有甜味(但不如蔗糖甜);能溶于水。,【讨论】分子式为C6H12O6,由C、H、O三种元素组成的有机物可能存在的官能团有哪几种?如何一一鉴别?,可能含CHO,可能存在COOH,可能存在OH,这么多氧原子,会有哪些官能团呢?,【实验2】 在一试管里加入2 ml 10 NaOH溶液,滴加5 CuSO4溶液5滴,再加入2 ml 10的葡萄糖溶液,加热,观察现象。,结论1:葡萄糖含有醛基,具有还原性,【实验1】 在一支洁净的试管里配制2 ml的银氨溶液,加入1ml10的葡萄糖溶
5、液,然后在水浴里加热3 min5 min,观察现象。,葡萄糖结构的推导,【实验3】在一支试管中加入2 mL 10的葡萄糖溶液,再向试管中滴加几滴紫色石蕊试液,观察现象,结论2:葡萄糖中不含羧基,结论3: 1个葡萄糖分子中含有5个醇羟基,【已知】含有多个羟基的物质(如丙三醇)遇新制Cu(OH)2出现绛蓝色。,精确实验测得: 11mol葡萄糖可与足量的钠反应放出2.5mol的氢气; 2. 1mol该有机物与5mol乙酸完全反应生成酯; 3. 该有机物与H2加成时,被还原成直链的己六醇。,葡萄糖的结构式,CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO,葡萄糖的结构简式:,HO CH2 (CHOH)
6、4 CHO,醇的化学性质,醛的化学性质,葡萄糖是一个多羟基醛,由葡萄糖的结构特点,请你归纳一下它的化学性质有那些?,1.有醛的性质,(1)氧化反应被氧化为葡萄糖酸,a、银镜反应,b、与新制Cu(OH)2反应,(2)还原反应 与H2加成,2.有多元醇的性质,五乙酸葡萄糖酯,3. 生理氧化C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)+2804kJ,思考:人生病不能正常饮食时,医生一般会注射葡萄糖水溶液,这是为什么呢?,葡萄糖是一种重要的营养物质,能在人体组织中进行氧化反应,放出热量,以维持人体生命活动所需要的能量。,1mol葡萄糖完全氧化,放出约2804KJ的热量.,专家估计
7、,中国的糖尿病患者已有二千五百万名。若加上潜在人群,受糖尿病威胁的总数达到四千万人,并且每年以百分之一的速度增长。每年消耗的社会资源约五百亿元人民币。,【提问】丧失体内自我调节血糖水平的人会得糖尿病,病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?,果糖简介(最甜的天然糖),分子式:C6H12O6 结构简式: CH2OHCHOHCHOHCHOHCOCH2OH 多羟基酮,是葡萄糖的同分异构体。,与H2加成、酯化反应。 不能发生银镜反应,(淀粉),(葡萄糖),【小结】葡萄糖的性质,1、物理性质:白色晶体,有甜味,溶于水。,2、化学性质:-CHO的性质: -OH的性质:,还原性 与银氨
8、溶液的反应与新制的Cu(OH)2反应 氧化性 与氢气的加成反应,与金属钠的反应 发生去氢氧化生成醛,进一步氧化为羧酸 与乙酸的酯化反应,葡萄糖的用途,生活中糖果,工业上制镜,医药上迅速补充营养,1、葡萄糖是单糖的主要原因正确的是:A. 在糖类物质中含碳原子最少 B. 不能水解成更简单的糖C. 分子中只有一个醛基 D. 结构最简单,随堂巩固,2.在一定的条件下,既可以发生氧化反应,又可以发生还原反应,又可以和酸发生酯化反应的是( )A. 乙醇 B. 乙醛C. 乙酸 D. 葡萄糖,D,随堂巩固,二、蔗糖 麦芽糖,蔗糖的分布:,蔗糖是重要的甜味食物,存在于不少植物内,以甘蔗(含糖质量分数11%-17
9、%)和甜菜 (含糖质量分数14%-26%)的含量为最高。日常生活中所食用的白糖、冰糖、红糖的主要成分都是蔗糖。,1.蔗糖C12H22O11 (1)物理性质: 无色晶体,溶于水,有较浓的甜味存在: 甘蔗、甜菜含量较多 (2)化学性质: 【实验】 . 与银氨溶液与新制氢氧化铜悬浊液 【结论】 蔗糖不发生银镜反应,也不和新制氢氧化铜反应,这因为分子结构中不含有醛基。 蔗糖不显还原性,是一种非还原性糖。,演示对比实验:,热水浴,20% 蔗糖溶液,银氨溶液,无现象,蔗糖 + 稀硫酸,热水浴,NaOH 中和酸,银氨溶液,产生 银镜,蔗糖水解生成葡萄糖和果糖两种单糖,这是区别其余糖类的一点,其余糖一般只生成
10、葡萄糖。,2. 麦芽糖: C12H22O11(与蔗糖同分异构) (1)物理性质: 白色晶体;易溶于水;有甜味(不及蔗糖) (2)化学性质: 还原性: 能发生银镜反应(分子中含有醛基);还原性糖。 水解反应: 产物只有葡萄糖一种。,物质,蔗糖,麦芽糖,类别,分子式,物性,结构,与银氨溶液反应,水解反应,甜度,C12H22O11,C12H22O11,无色晶体,溶于水,白色晶体,易溶于水,分子中无醛基,分子中含醛基,不反应,有银镜产生,C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6葡萄糖 果糖,C12H22O11+H2O 2C6H12O6葡萄糖,100,32,存在,甘蔗、甜菜,饴糖,糖 类
11、,单糖,二糖,多糖,葡萄糖、果糖,蔗糖、麦芽糖,淀粉、纤维素,(有醛基),(没有醛基),(没有醛基),(有醛基),(能水解),(不能水解),(能水解),1.下列物质在一定条件下既能发生银镜反应又 能发生水解反应的是( ) A、甲酸甲酯 B、蔗糖 C、葡萄糖 D、麦芽糖,D,随堂巩固,1、下列关于葡萄糖的叙述错误的是A.葡萄糖的分子式是C6H12O6B.葡萄糖是碳水化合物,因其分子是由6个碳原子和6个H2O分子构成C.葡萄糖是一种多羟基醛所以其既有醇的性质又有醛的性质D.葡萄糖单糖,B,随堂巩固,2.葡萄糖是单糖的主要原因是A.在糖类物质中含碳原子最少 B.不能水解成更简单的糖C.分子中有一个醛
12、基 D.分子结构最简单,B,3、葡萄糖所不具有的性质是 A、和H2发生加成反应 B、和银氨溶液发生氧化反应 C、和酸发生酯化反应 D、和NaOH溶液反应,D,随堂巩固,4、下列物质具有相同的最简式的组是 A、乙醛 葡萄糖 B、乙酸 乙醛 C、乙醇 葡萄糖 D、甲醛 葡萄糖,D,5、下列反应中,葡萄糖被还原的是( ) A、葡萄糖在人体中变为CO2和H2O B、葡萄糖发生银镜反应 C、葡萄糖加氢变为己六醇 D、葡萄糖变为乙酸葡萄糖酯,C,随堂巩固,6、葡萄糖的分子式为C6H12O6,通过分子间的缩合把两个葡萄糖连接起来所形成的链状化合物的分子式为,C12H22O11,7、在下列四种有机物中,不属于
13、糖类,但与葡萄糖具有相同的最简式,且能发生银镜反应的物质是( ) A、丙三醇 B、甲醛 C、乙酸 D、甲酸甲酯,BD,8、某短跑运动员的体重为70kg,起跑时能1/7s冲出1m,能量全部由消耗体内的葡萄糖来提供,其热化学反应方程式为:C6H12O6(s)+6O2(g) +6H2O 6CO2(g)+12H2O(l)+2804kJ 则该短跑运动员消耗的葡萄糖的质量为多少克?,三、食品添加剂,提问能与Ag(NH3)2OH、新制Cu(OH)2 反应 的有机物有哪些?,答案:醛类、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖等有机物及甲酸盐均与Ag(NH3)2OH、新制Cu(OH)2反应。,三维图,C12H22O11+H2O 催化剂 C6H12O6+C6H12O6葡萄糖 果糖,C12H22O11+H2O 催化剂 2C6H12O6葡萄糖,蔗糖的水解:,麦芽糖的水解:, 蔗糖与葡萄糖的比较:,还原性糖 (有CHO),非还原性糖 (无CHO),不能水解,水解成1分子 葡萄糖1分子果糖,单糖,二糖,