糖类
糖类
第三节糖类糖类也称碳水化合物，碳、氢、氧为其主要组成元素，其化学本质是多羟基的醛、酮或水解后能生成多羟基醛、酮的有机化合物。
按照分子的复杂程度和水解情况，可以将糖类分为3类：1．单糖是多羟基醛或多羟基酮，不能水解。
单糖按分子中碳原子的多少还可分成三碳糖（丙糖）、四碳糖（丁糖）、五碳糖（戊糖）、六碳糖（己糖）等；也可按分子中主要官能团的不同，将单糖分为醛糖和酮糖。
单糖中比较重要的是戊醛糖、己醛糖和己酮糖，如葡萄糖、果糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖等，单糖的结构有链式和环状两种，当单糖分子从链式结构转变成环状结构时，分子中增加了一个手性碳原子，它在空间的排列方式有2种，因此形成了2种环状异构体，分别称为α-式和β-式，如葡萄糖形成环状结构时，有两种异构体，α-葡萄糖和β-葡萄糖。
2．低聚糖是由2～10个单糖分子缩聚而成的，能水解生成相应数目的单糖分子。
按水解后生成的单糖分子数，低聚糖可分成二糖（双糖）、三糖、四糖等等，其中双糖最常见，典型的代表是蔗糖、乳糖、麦芽糖。
单糖和双糖一般都具有旋光性，能使在一个平面上振动的偏振光发生一定角度的偏转，按偏转的方向不同，分为右旋和左旋。
不同的糖旋光性能有差异，同一种糖的不同构型旋光性能也有差异。
3．多糖多糖是指单糖聚合度大于10的糖类，能水解。
多糖中的典型代表是淀粉及纤维素，一些氨基多糖和海藻多糖也日益受到重视。
糖类由于结构特点的不同，体现出某些不同的性质特点，在食品加工中比较重要是还原性，糖的还原性是指糖还原费林试剂、托伦试剂等碱性弱氧化剂的性质，我们把具有还原性的糖称为还原糖，没有还原性的糖称为非还原糖。
所有的单糖都是还原糖；所有的多糖都是非还原糖；有的低聚糖具有还原性，而有的则没有还原性，比如蔗糖是非还原糖，而麦芽糖、乳糖则是还原性双糖。
食品中常见的糖类有单糖、双糖、转化糖（蔗糖的酸性水解液，含等量的葡萄糖和果糖）、环糊精及麦芽糊精，淀粉、果胶、纤维素、半纤维素等。
化学糖类的知识点总结
化学糖类的知识点总结一、糖类的基本概念糖类是一类含有可溶性羟基的碳水化合物，它们通常是由碳、氢、氧三种元素组成的，化学式一般为（CH2O）n，其中 n 为大于或等于 3 的整数。
糖类在自然界中广泛存在，包括蜂蜜、水果、蔬菜、奶制品等食物中，在生物体内则广泛存在于细胞膜、核酸、蛋白质等生物大分子中。
根据其分子结构和性质，糖类可以分为以下几类：1. 单糖：是由一个具有多个羟基的碳链所组成的糖类，最简单的单糖是三碳的甘油醛(Glyceraldehyde)和四碳的醣醇(Erythrose)；2. 双糖：是由两个单糖分子通过糖苷键连接而成的化合物，如蔗糖（麦芽糖、大葡萄糖）、乳糖等；3. 多糖：是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的多聚糖，如淀粉、纤维素、糖原等。
在糖类中，单糖是最基本的单位，其他复杂的糖类都是由单糖经过酶催化反应而形成。
同时，单糖也是生物体内最重要的糖类之一，如葡萄糖、果糖、半乳糖等，它们是细胞内能量的重要来源，也是构成生物大分子如核酸、蛋白质等的基本结构单元。
二、糖类的结构特点糖类的结构特点主要体现在其碳骨架、立体构型和环结构上。
1. 碳骨架：糖类的碳骨架通常是由连续的碳原子所组成的，每个碳原子上都含有一个羟基和一个醛基或酮基，由于羟基和醛基/酮基的特性，糖类具有较强的亲水性，因此可以在水溶液中自发形成环状结构。
2. 立体构型：糖类分子的碳原子上的羟基与醛基或酮基之间的空间排列方式不同，导致糖类分子具有不同的立体构型，常见的有 D 型和 L 型两种构型，它们之间的转化是通过酶的催化反应来完成的。
3. 环结构：糖类在水溶液中通常以环状结构存在，环状结构常见的有六元环和五元环两种类型，其中六元环的糖称为吡喃糖，五元环的糖称为呋喃糖。
糖类的结构特点决定了它们的生物学功能和化学性质，同时也为糖类的合成、分离和分析提供了重要的依据。
三、糖类的代谢途径糖类在生物体内主要通过糖酵解、糖异生和糖原合成三种途径进行代谢。
糖类ppt课件
来源
糖类主要来源于植物，如谷物、 蔬菜和水果等。动物也可以通过 摄取植物或食用含有植物的食品 来获取糖类。
分布
糖类广泛分布于生物界中，是植 物、动物和微生物的主要能源物 质。
02
糖类的生物功能
供能物质
糖类是生物体的主要能源物质，能够提供生命活动所需的能量。
葡萄糖是细胞内最主要的单糖，通过氧化磷酸化过程释放能量，供给细胞代谢和维 持生命活动。
功能性糖类
随着人们对健康的关注度不断提高，功能性糖类成为研究的热点。未来，功能性糖类将在食品、饮料、保健品等领域 得到广泛应用。
生物技术
生物技术的不断发展为糖类研究提供了新的工具和手段。未来，通过基因工程、代谢工程等技术手段，可以进一步提 高糖类的产量和品质。
环保和可持续发展
随着环保意识的提高和可持续发展的需要，未来糖类研究将更加注重环保和可持续发展。新型糖类来源 的开发将更加注重环保和可持续性，同时糖类生产过程中的废弃物处理和资源回收也将得到更多的关注 和研究。
新型糖类来源的开发
01 02
新型糖类来源
随着科技的发展，科学家们不断发现新的糖类来源，如微生物发酵、植 物提取等。这些新的糖类来源具有可持续、环保的优点，为糖类工业的 发展提供了新的方向。
微生物发酵
通过微生物发酵技术，可以将废弃物、农作物等转化为糖类，这种方法 不仅提高了糖类的产量，而且降低了生产成本，对环境的影响也较小。
04
糖类与健康
糖类与肥胖症
肥胖症
糖类摄入过多会导致能量 过剩，进而引发肥胖症。
健康风险
肥胖症会增加糖尿病、心 血管疾病等慢性病的风险 。
控制糖类摄入
为了预防肥胖症，应控制 糖类的摄入量，尤其是高 糖饮料和甜点。
糖类的定义名词解释
糖类的定义名词解释
糖类（carbohydrate）是多羟基醛、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，可分为单糖、二糖和多糖等。
糖类是自然界中广泛分布的一类重要的有机化合物。
日常食用的蔗糖、粮食中的淀粉、植物体中的纤维素、人体血液中的葡萄糖等均属糖类。
糖类在生命活动过程中起着重要的作用，是一切生命体维持生命活动所需能量的主要来源。
植物中最重要的糖是淀粉和纤维素，动物细胞中最重要的多糖是糖原。
主要由碳、氢、氧三种元素组成，是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。
糖类化合物包括单糖、单糖的聚合物及衍生物。
葡萄糖是单糖。
麦芽糖、蔗糖、乳糖是二糖。
单糖是多羟醛或多羟酮及他们的环状半缩醛或衍生物，带有多个羟基的醛类或者酮类。
多糖则是单糖缩合的多聚物。
糖类主要包括没甜味的淀粉和有甜味的麦芽糖等，是人体最主要的能源物质。
例如肌肉收缩、神经传导，体内物质运输所需能量的70%都来自糖类。
糖类主要从谷类和薯类食物中获得。
糖类 课件
果糖分子中含有酮基，为多羟基酮，属于酮糖，其结构简式为： CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CO—CH2OH。
【例2】 葡萄糖在水中存在如下平衡：
(1)上述平衡中的环状结构乙的分子是通过链状结构 甲分子中的________基和________基之间发生________ 反应而生成的。
(2)欲制备 烯为原料的有关化学方程式。
2．麦芽糖 ( 1 ) 分 子 结 构 ： 分 子 式 C 1 2 H 2 2 O 11 ， 与 蔗 糖 互 为 同 分 异 构 体。
(2)物理性质：白色晶体(常见的麦芽糖是糖膏)，有甜味， 易溶于水。
(3)化学性质。 ①水解反应：C12H22O麦1芽1糖＋H2O稀―H―2S→O42C6H1葡2萄O糖6
③葡萄糖分子被氧化，碳链并不断裂，而是生成含6个C原子的葡 萄糖酸：说明葡萄糖分子中含有一个—CHO，综上所述，葡萄糖的 结构简式为：
4．葡萄糖的物理性质 通常是无色晶体，有甜味，易溶于水。 5．葡萄糖的化学性质 综合葡萄糖的分子结构可知与醇、醛的化学性质相似。葡萄糖可发 生氧化反应、还原反应和酯化反应等。 (1)葡萄糖在人体组织中进行氧化反应，并放出热量： C6H12O6(s)＋6O2(g)―→6CO2(g)＋6H2O(l) 1mol 葡萄糖按上式完全氧化，放出约2804kJ的热量。
(3)蔗糖和麦芽糖互为同分异构体。蔗糖是无色晶体，麦芽糖是白 色晶体。麦芽糖不如蔗糖甜。
【例3】 有关麦芽糖的下列叙述中，错误的是( ) A．纯净的麦芽糖是无色晶体，易溶于水，有甜味 B．麦芽糖能发生银镜反应，是一种还原性糖 C．1mol 麦芽糖水解得到1mol 葡萄糖和1mol 果糖 D．麦芽糖和蔗糖互为同分异构体
4．糖的来源 糖类是绿色植物光合作用的产物，例如： 6CO2＋12H2O叶―光绿 ―能→素C6H12O6(葡萄糖)＋6H2O＋6O2 葡萄糖在植物体内于一定条件下进一步转化，最终生成 淀粉或纤维素(多糖)。
糖类
麦芽糖在水溶液中有变旋现象，比旋为＋136度，极易被酵母 发酵。右旋[α]D20= 130.4°。麦芽糖在缺少胰岛素的情况下 也可被肝脏吸收，不引起血糖升高，可供糖尿病人食用。
2.12 蔗糖
蔗糖(sucrose)是主要的光合作用产物，也是植物体内糖储藏、积累和运输 的主要形式。在甜菜、甘蔗和各种水果中含有较多的蔗糖。日常食用的糖 主要是蔗糖。 蔗糖很甜，易结晶，易溶于水，但较难溶于乙醇。若加热到160℃，便成为 玻璃样的晶体，加热至200℃时成为棕褐色的焦糖。它是α-D-吡喃葡萄糖(1→2)-β-D-呋喃果糖苷。它是由葡萄糖的半缩醛羟基和果糖的半缩酮羟基 之间缩水而成的，因为两个还原性基团都包含在糖苷键中，所有没有还原 性，是非还原性杂聚二糖。右旋，[α]D20= 66.5°。 蔗糖极易被酸水解，其速度比麦芽糖和乳糖大1000倍。水解后产生等量的 D-葡萄糖和D-果糖，这个混合物称为转化糖，甜度为160。蜜蜂体内有转 化酶，因此蜂蜜中含有大量转化糖。因为果糖的比旋比葡萄糖的绝对值大， 所以转化糖溶液是左旋的。在植物中有一种转化酶催化这个反应。口腔细 菌利用蔗糖合成的右旋葡聚糖苷是牙垢的主要成分。
1.7 氨基糖
糖分子中除苷羟基外其它羟基氨基或取代氨基取代后的化合物，称为氨 基糖。多数天然氨基糖是己糖分子中C2上的羟基被氨基或取代氨基取代的产 物。例如：
二、低聚糖
低聚糖又称寡糖。为两个或两个以上(一般指2-10个)单糖单位以糖苷键相连形成的 糖分子。寡糖经水解后,每个分子产生为数较少的单糖又称低聚糖，寡糖与多糖之间 并没有严格的界限。 低聚糖的获得大体上可分为以下5种：从天然原料中提取、微波固相合成方法、酸碱 转化法、酶水解法等。 含有两个单糖单位的寡糖叫双糖；含有三个单糖单位的寡糖叫三糖。寡糖还可以按 组成的单糖类型是否相同分为同质寡糖和异质寡糖。按是否存在半缩醛羟基分为还 原性寡糖和非还原性寡糖。
糖类知识点总结生物
糖类知识点总结生物一、糖类的结构1. 单糖单糖是构成多糖和多糖醇的基本单元，它们由简单的化学结构组成，包括醛糖和酮糖两种类型。
常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖等。
单糖的化学结构包括羟基（OH）、醛基（CHO）或酮基（C=O）、碳骨架等。
单糖的立体构型也有D型和L型之分，这取决于其手性碳原子的空间排布。
2. 双糖双糖是由两个单糖分子经过缩合反应形成的，其化学结构包括糖苷键和两个单糖基团。
常见的双糖有蔗糖、乳糖、麦芽糖等。
双糖具有多种不同的结构和生物学功能，它们在食物中起着重要的营养作用。
3. 多糖多糖是由多个单糖分子经过缩合反应形成的，其分子量较大，包括淀粉、纤维素、糖原等。
多糖在生物体内起着能量储备和结构支持的作用，是生物体中非常重要的有机分子。
4. 糖醇糖醇是糖类的一种衍生物，其分子结构中含有羟基（OH）而不含有醛基（CHO）或酮基（C=O）。
糖醇具有类似于醇类的一些性质，可以作为食品甜味剂使用。
二、糖类的分类根据结构和性质的不同，糖类可以被分为多种不同的类型，包括单糖、双糖、多糖和糖醇等。
单糖是糖类的基本单元，它们通过缩合反应形成双糖和多糖。
双糖是由两个单糖分子通过糖苷键相连而成，其结构和性质各异，常见的有蔗糖、乳糖等。
多糖由多个单糖分子缩合而成，其分子量较大，包括淀粉、纤维素、糖原等。
糖醇是糖类的衍生物，其分子中含有羟基而不含有醛基或酮基，是一类具有甜味的有机化合物。
三、糖类的生物学功能1. 能量代谢糖类是生物体内重要的能量来源，它们通过葡萄糖代谢途径参与细胞内能量的产生。
在有氧条件下，葡萄糖可以通过糖解途径分解为丙酮酸，产生大量ATP分子；在缺氧条件下，葡萄糖可以通过乳酸发酵途径产生乳酸，并释放出少量ATP分子。
糖类在细胞内能量代谢中起着重要的作用，维持生物体正常的生理功能。
2. 结构支持多糖是细胞壁、细胞间物质、蛋白多糖的组成成分，它们具有良好的结构支持性能，可以维持细胞的形态和功能。
糖类知识点总结归纳
糖类知识点总结归纳一、知识概念1、糖类概述糖是一类碳水化合物，是维持生命活动所必需的营养素，也是维持生活和保持健康的重要物质。
糖类可以分为单糖、双糖和多糖三种类型。
其中，单糖是由单一分子组成的碳水化合物，最简单的单糖包括葡萄糖、果糖和半乳糖等。
双糖是由两个单糖分子通过糖苷键相连而成，最常见的双糖是蔗糖和乳糖。
多糖则是由多个单糖分子通过糖苷键相连而成，如淀粉、糖原和纤维素等。
2、糖类的分类根据单糖的不同，糖类可以分为葡萄糖类、果糖类、半乳糖类和氨基葡萄糖类四大类。
其中，葡萄糖类的代表物质是葡萄糖，它是动植物细胞中最常见的单糖。
果糖类主要包括果糖和蔗糖，它们在水果和甘蔗中含量较高。
半乳糖类主要包括半乳糖和乳糖，它们主要存在于乳制品中。
氨基葡萄糖类的代表物质是氨基葡萄糖，它是构成细胞壁的重要成分。
3、糖的生物学功能糖是细胞内外能量储备和供应的主要物质，它通过新陈代谢过程，转化为ATP分子，为人体提供能量。
此外，糖还是维持生命活动所必需的营养物质，可以调节人体的体温、维持酸碱平衡、促进细胞的生长和发育等。
二、糖类的代谢1、糖的吸收和消化体内的糖类主要是通过消化道吸收的，消化道主要吸收三种糖类：葡萄糖、果糖和半乳糖。
糖在消化道内主要经过淀粉酶和蔗糖酶的作用而变成葡萄糖，再通过肠道上皮细胞的运输蛋白进入血液循环，最终被肝脏和其他组织细胞所利用。
此外，糖类还可以经过代谢过程，被储存为糖原。
2、糖的利用和合成糖类被摄入后，主要是被细胞利用，转化成ATP分子为人体提供能量。
糖的代谢主要分为糖酵解和糖酵解两大过程。
糖酵解是指糖分子被分解成丙酮酸和磷酸酯化合物，再转化成乳酸或乙酸，最终转化成ATP分子。
糖异生是指糖分子通过多道途被合成成脂肪和蛋白质。
3、糖的储存体内的糖类主要通过两种形式储存：一种是以糖原的形式储存在肝脏和肌肉组织中；另一种是以脂肪的形式储存在脂肪细胞内。
当机体需要能量时，肝脏和肌肉组织可以通过糖原来合成葡萄糖，进而供给身体需要的能量。
糖类
水解
中和液
溶液变蓝
结论：淀粉完全没有水解。 结论：淀粉完全没有水解。
稀硫酸 方案乙： 方案乙：淀粉液 Δ
水解液
银氨溶液 微热
无银镜
结论：淀粉完全没有水解。 结论：淀粉完全没有水解。
NaOH溶液 稀硫酸 溶液 银氨溶液 水解液 中和液 有银镜现象 Δ 微热
BD
A．糖类中除含有C、H、O三种元素外，
练习： 4．下列关于葡萄糖的说法中，错误的是 A．葡萄糖的分子式是C6H12O6 B．葡萄糖是碳水化合物，因为它的分子是 由6个C原子和6个H2O分子组成的 C．葡萄糖是一种多羟基醛，因而具有醛和 多元醇的性质 D．葡萄糖是单糖
B
练习： 5．葡萄糖是单糖的原因是（ A．在糖类中含碳原子数最少 B．不能水解成为更简单的糖 C．结构最简单 D．分子中只有一个醛基 6．下列有机物既能在常温下溶于水，又能发生银镜反应 的是（ C ） A．甲醇 C．葡萄糖 B． 甲酸乙酯 D．苯酚
根据下列信息推出葡萄糖的分子组成: 葡萄糖的相对分子质量为180，其中含碳40%， 氢6.7%，其余是氧。求分子式。
葡萄糖分子式： 葡萄糖分子式：C6H12O6
葡萄糖结构推断：
根据下列信息推出葡萄糖的分子结构： 根据下列信息推出葡萄糖的分子结构 1、在一定条件下，1mol葡萄糖与1molH2反应，还原成己 六醇
说明分子中含有一个—CHO 说明分子中含有一个
(2)结构
分子式：C6H12O6 结构简式：
CH2 —CH—CH— CH —CH— CHO OH OH OH OH OH
预测： 预测：葡萄糖的化学性质
(3)化学性质： ①醛基的性质
糖类ppt课件
contents
目录
• 糖类概述 • 单糖和双糖 • 多糖和复合糖 • 糖类的生产和应用 • 糖类与健康 • 研究进展与未来趋势
01
糖类概述
糖类的定义和分类
糖类的定义
糖类是一种碳水化合物，是由碳 、氢和氧三种元素组成的有机化 合物。
糖类的分类
根据分子结构和组成的不同，糖 类可分为单糖、双糖和多糖。
糖类的结构和性质
01
02
03
04
单糖的结构
单糖是由五个或六个碳原子组 成的分子，具有开链结构。
双糖的结构
双糖是由两个单糖分子连接而 成的，常见的双糖有蔗糖、麦
芽糖和乳糖。
多糖的结构
多糖是由多个单糖分子连接而 成的，常见的多糖有淀粉、纤
维素和糖原。
糖类的性质
糖类具有甜味、可溶于水、可 被人体吸收等特点。
纤维素
由D-葡萄糖通过β-1,4糖 苷键连接而成的线性多糖 ，是植物细胞壁的主要成 分。
糖原
由D-葡萄糖通过α-1,4糖 苷键连接而成的支链多糖 ，是动物体内主要的储能 物质。
复合糖的种类和结构
糖蛋白
由蛋白质和糖类通过共价键连接而成 的复合糖，其糖部分可以是甘露糖、 半乳糖、岩藻糖等。
糖脂
由脂质和糖类通过共价键连接而成的 复合糖，其糖部分可以是半乳糖、葡 萄糖等。
糖类与糖尿病的风险
高糖饮食与糖尿病
长期大量摄入高糖食物可能导致糖尿病的风险增加。高糖饮食可能导致胰岛素抵抗，使血糖水平升高 ，最终导致糖尿病。
低糖饮食与糖尿病预防
通过减少高糖食物的摄入，增加蔬菜、水果和全谷物等低糖食物的摄入，有助于降低糖尿病的风险。
糖类与肥胖症的风险
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糖类
1、糖类是由三种元素组成的
2、分类
3、葡糖糖与果糖
葡萄糖结构简式：果糖结构简式：
请写出以下化学方程式;
(1) 葡萄糖与银氨溶液反应
(2) 葡糖糖与与新制的Cu(OH)2反应
(3) 葡糖糖与H 2加成反应
4、二糖和多糖的性质
(1)二糖
⎩⎨⎧
蔗糖：属非还原性糖，水解生成两种不同单糖麦芽糖、乳糖、纤维二糖：属还原性糖，可发生 银镜反应，可水解生成葡萄糖
⎩⎪⎪⎪⎨
⎪⎪⎪⎧ 淀粉⎩⎪⎨⎪⎧
淀粉――→酶
麦芽糖―→葡萄糖淀粉――→酸
△
葡萄糖遇I 2
变蓝纤维素⎩⎨⎧
水解反应生成葡萄糖
酯化反应生成硝化纤维和醋酸纤维
粘胶纤维铜氨纤维
5、多糖淀粉水解程度的判断方法
淀粉在酸的作用下能够发生水解反应最终生成葡萄糖。
淀粉溶液――→稀硫酸△
水解液分为两份―→
⎩⎨⎧
①碘水不变蓝色
②加氢氧化钠溶液中和液――→银氨溶液
水浴加热
生成银镜
结论：淀粉水解完全。
实验室中蔗糖、淀粉、纤维素水解常在无机酸(一般为H2SO4)催化作用下发生，生成葡萄糖。
欲检验水解产物葡萄糖的生成，必须先加入NaOH溶液中和作催化剂的硫酸，再加入银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液进行检验。
注意：用碘水检验淀粉时，不能在碱性条件下进行，否则因发生反应I2＋2OH－===I－＋IO－＋H2O而使实验不能成功。