課時1+糖類-生命能量的甜蜜源泉（課件）-【大單元教學】高二化學同步備課系列（人教版2019選擇性必修3）

第四單元

生物大分子課時1糖類

——生命能量的甜蜜源泉你的名字學習目標葡萄糖和果糖糖類的組成和分類

任務一

糖類的組成和分類新課導入《生活中的“糖類”》：糖類在生命活動中起著重要作用，是生物體所需能量的主要來源，也是重要的能量儲存物質(zhì)，如植物體內(nèi)的淀粉和動物體內(nèi)的糖原，還是很多生物體的結構成分，如植物細胞壁的主要成分纖維素。課堂探究組成：一般由碳、氫、氧三種元素組成，大多數(shù)糖符合通式Cm(H2O)n又叫碳水化合物?！旧疃人伎肌刻穷愐欢ǚ贤ㄊ紺m(H2O)n嗎？符合通式Cm(H2O)n一定是糖類嗎？(2)符合Cm(H2O)n通式的物質(zhì)不一定都是糖類化合物(1)有些糖的分子式并不符合Cm(H2O)n脫氧核糖C5H10O4乙酸C2H4O2甲醛CH2O(3)有甜味的不一定是糖，如甘油、木糖醇等；沒有甜味的也可能是糖，如淀粉、纖維素等。鼠李糖C6H12O5因此，糖類物質(zhì)不完全屬于碳水化合物，也不等于甜味物質(zhì)。糖類化合物的基本概念：課堂探究分子結構：糖類是多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物。糖類化合物的基本概念：葡萄糖：多羥基醛

果糖：多羥基酮縮合一般指兩個或更多的反應物生成一個主要產(chǎn)物，并伴隨著失去H2O等小分子的反應。課堂探究分類：根據(jù)糖類能否水解以及水解后的產(chǎn)物糖類化合物的基本概念：糖類根據(jù)水解情況單糖：不能水解的糖寡糖：又稱低聚糖，1分子寡糖可水解生成2~10分子單糖多糖：1分子多糖可水解生成10分子以上單糖如葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖如蔗糖、麥芽糖、乳糖如淀粉、纖維素、糖原多糖寡糖單糖水解水解課堂探究分類：根據(jù)是否具有還原性糖類化合物的基本概念：糖類還原性糖非還原性糖能與銀氨溶液反應能與氫氧化銅溶液反應—醛糖，如葡萄糖—酮糖，如果糖注意：果糖在稀堿溶液里發(fā)生酮式-烯醇式互變，使酮基變成醛基，使得果糖具有還原性。

任務二

葡萄糖和果糖課堂探究葡萄糖的基本概念水果、蜂蜜，以及植物的種子、葉、根、花中；動物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。1.存在：5.物理性質(zhì)：易溶于水的無色晶體，熔點146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。4.官能團：CH2OH(CHOH)4CHO羥基、醛基

2.分子式：C6H12O6CH2O最簡式：3.結構簡式：課堂探究根據(jù)“結構決定性質(zhì)”來預測葡萄糖的化學性質(zhì)：有機化合物碳骨架官能團根據(jù)組成預測結構實驗事實驗證化學性質(zhì)尋找證據(jù)預測CHOCH2OHCHOHCOHHCOHHCOHH回顧：羥基和醛基都有哪些的化學性質(zhì)？閱讀并觀看【實驗4-1】并總結葡萄糖的化學性質(zhì)：課堂探究將上述兩個實驗的現(xiàn)象與實驗3-7和實驗3-8的現(xiàn)象進行比較，你能得出什么結論？閱讀并觀看【實驗4-1】并總結葡萄糖的化學性質(zhì)：課堂探究將上述兩個實驗的現(xiàn)象與實驗3-7和實驗3-8的現(xiàn)象進行比較，你能得出什么結論？多羥基有機化合物與新制Cu(OH)2作用可生成絳藍色溶液結論：葡萄糖是含有多個羥基的醛，屬于醛糖。試管內(nèi)壁形成光亮的銀鏡葡萄糖的化學性質(zhì)：課堂探究應用：1.氧化反應：葡萄糖與新制的銀氨溶液反應試管內(nèi)壁形成光亮的銀鏡銀氨溶液

△葡萄糖反應條件：CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O△①工業(yè)制鏡或熱水瓶膽鍍銀等；水浴加熱、堿性條件②醫(yī)學用于檢驗尿糖。葡萄糖的化學性質(zhì)：課堂探究反應條件：1.氧化反應：葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液反應磚紅色沉淀Cu(OH)2

△葡萄糖應用：

結論：CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O△加熱煮沸、堿性條件醫(yī)學用于檢驗尿糖葡萄糖能被銀氨溶液、新制Cu(OH)2懸濁液等弱氧化劑氧化，表現(xiàn)出強的還原性，葡萄糖中含有醛基，是一種還原性糖。葡萄糖的化學性質(zhì)：課堂探究1.氧化反應：2.加成反應：CH2OH(CHOH)4CHO+H2NiCH2OH(CHOH)4CH2OH與酸性高錳酸鉀、溴水等強氧化劑反應。與新制的銀氨溶液反應與新制Cu(OH)2懸濁液反應醛基：葡萄糖的化學性質(zhì)：課堂探究羥基：酯化反應：1.置換反應2.氧化反應3.取代反應4.消去反應與HX反應分子間脫水1mol葡萄糖完全酯化，參加反應的乙酸為5mol，證明葡萄糖分子中有5個羥基。與活潑金屬反應醇羥基的氧化葡萄糖的化學性質(zhì)：課堂探究生理催化：C6H12O6+6O26CO2+6H2O酶a.葡萄糖易于被人體吸收，經(jīng)酶的催化反生氧化反應放出熱量，提供了維持生命活動所需要的能量；b.低血糖的患者可利用靜脈注射葡萄糖溶液的方式來迅速補充營養(yǎng)。發(fā)酵成醇：釀酒的原理2C2H5OH＋2CO2↑C6H12O6酒化酶【資料卡片】—葡萄糖的環(huán)狀結構課堂探究【深度思考】：鏈狀葡萄糖轉化為環(huán)狀葡萄糖的反應屬于什么反應類型？α-D-吡喃葡萄糖鏈狀葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖課堂探究果糖的基本概念果糖于水果和蜂蜜中含量較高，它比蔗糖的甜度高。1.存在：5.物理性質(zhì)：純凈的果糖為無色晶體，易溶于水，乙醇和乙醚，吸濕性強，熔點103～105℃，最甜的糖。4.官能團：CH2OH(CHOH)3COCH2OH羥基、酮羰基

2.分子式：C6H12O6CH2O最簡式：3.結構簡式：多羥基酮，屬于酮糖與葡萄糖互為同分異構體課堂探究果糖的基本概念6.化學性質(zhì)：果糖分子中含有酮羰基和醇羥基，同樣具有酮和醇的性質(zhì)。堿性條件下，果糖會發(fā)生異構化反應生成葡萄糖（還原性糖）7.用途：廣泛用于食品和醫(yī)藥的生成中。課堂探究【思考與討論】如何鑒別葡萄糖與果糖呢？葡萄糖是一種多羥基醛，果糖是一種多羥基酮，根據(jù)醛與酮性質(zhì)的差異，可選用溴水鑒別二者。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課堂探究核糖和脫氧核糖的基本概念核糖與脫氧核糖分別是生物體的遺傳物質(zhì)核糖核酸（RNA）與脫氧核糖核酸（DNA）的重要組成部分。它們都是含有5個碳原子的單糖——戊糖。核糖脫氧核糖二者都含有醛基，均屬于還原糖，均具有還原性，屬于醛糖。課堂探究【資料卡片】—糖類分子與手性1.最簡單的醛糖是丙醛糖，又稱甘油醛，其結構簡式為：

2.連有4個不同的原子或原子團的碳原子叫做不對稱碳原子，也叫手性碳原子，如甘油醛分子中注*號的碳原子。3.有手性碳原子的分子存在對映異構體。人們把這樣的分子稱為手性分子。4.D型糖的穩(wěn)定性較好，以游離態(tài)存在于葡萄、蜂蜜、甜水果、動物的血液、脊髓液和淋巴液等中，又作為多糖的組分及糖甙的形式廣存于自然界中。課堂小結糖類糖類的組成和分類葡萄糖果糖基本概念化學性質(zhì)---具有醇和醛的特性物理性質(zhì)化學性質(zhì)---具有醇和酮的特性基本概念物理性質(zhì)核糖和脫氧核糖課堂檢測【典型例題1】）下列敘述正確的是（）A．糖類一定只含有C、H、O三種元素，但只含有C、H、O三種元素的不一定是糖類B．糖類都可以用Cm(H2O)n表示，但符合Cm(H2O)n組成的物質(zhì)不一定是糖類C．糖類都有甜味，但有甜味的物質(zhì)不一定是糖類D．糖類一定為多羥基醛或多羥基酮，非多羥基醛或多羥基酮的物質(zhì)一定不是糖類【答案】A課堂檢測【典型例題1】葡萄糖是單糖的主要原因是（）A．在糖類中含碳原子數(shù)最少 B．不能水解生成更簡單的糖C．分子結構中只有一個醛基 D．能與新制Cu(OH)2懸濁液反應【答案】B課堂檢測【典型例題3】下列關于葡萄糖和果糖的說法錯誤的是（）A．葡萄糖中不含醛基，而果糖中含有醛基B．葡萄糖和果糖