糖类的种类和功能(2)

第1章糖类一、糖的概念（一）分布（二）糖的生物学作用（三）糖的化学概念糖类是多羟醛或多羟酮及其缩聚物及某些衍生物的总称。

单糖是不能水解的最简单糖类，是多羟醇的醛或酮的衍生物，如葡萄糖、果糖等。

下列的第一式为多羟醇，第二式为第一式的醛衍生物，称醛糖，第三式为第一式的酮衍生物，称酮糖。

二糖，亦称双糖，是由两个单糖分子通过糖苷键连接而成，如蔗糖、麦芽糖等。

多糖是由多个单糖分子或其衍生物所组成。

如淀粉、糖原、糖胺聚糖等。

绝大多数糖类的实验分子式可用C n（H2O）n式子来表示。

因而有旧称碳水化合物。

但符合C n（H2O）n式的化合物不一定都是糖，如乙酸（CH3COOH→C2H4O2）；相反，有的糖的分子式并不符合C n（H2O）n式，如鼠李糖（C6H12O5）。

所以称碳水化合物并不恰当，但因沿用已久，至今人们还习惯用碳水化合物这个名称。

还有一些多糖是同非糖物质，如肽、脂质或硫酸相连接的；也有一些多糖的组成单位不是单纯的单糖，而是单糖的衍生物如乙酰糖胺、硫酸糖胺或糖醛酸。

(四)糖的分类糖类可分为单糖、寡糖和多糖三大类；1、单糖根据所含碳原子数目又分为丙糖、丁糖、戊糖和己糖等。

每种单糖都有醛糖（含醛基）和酮糖（含酮基）。

2、寡糖由2—10分子的单糖结合而成，水解后产生单糖。

二糖：由2分子单糖结合而成，如蔗糖、麦芽糖和乳糖等。

三糖：由3分子单糖所组成，如棉子糖。

3、多糖由多分子单糖或其衍生物所组成，水解后产生原来的单糖或其衍生物。

分同多糖和杂多糖。

前者为相同单糖或单糖衍生物所组成，又分戊聚糖（C5H8O4）n，如阿拉伯胶，己聚糖（C6H10O5）n，如淀粉、纤维素、糖原等；后者为一种以上的单糖或其衍生物所组成，如半纤维素、糖胺聚糖等。

糖类还可和非糖物质结合组成复合糖（结合糖），如糖脂和糖蛋白等。

二、单糖（一）单糖的结构1、链状结构单糖是多羟醛或多羟酮，又因葡萄糖被钠汞齐（钠和汞的合金）和HI还原后生成正己烷，被浓HNO3氧化产生糖二酸（二羧酸），而多羟醛、多羟酮、正己烷和糖二酸等都是开链化合物，所以单糖的结构也必然是链状的，可用下列通式表示醛糖和酮糖：以D一葡萄糖和D一果糖作代表，它们的结构可表示如下式：上述结构式可分别简化为：开链醛糖和开链酮糖都含有羟基和不对称碳原子，所不同者是D一果糖比D一葡萄糖分子少一个不对称碳原子，D一果糖第2碳位为酮基（亦称羰基），而D一葡萄糖分子的第1碳位为醛基。

第一节糖类概述一、糖的概念糖类物质是多羟基(2个或以上)的醛类或酮类化合物，以及它们的衍生物或聚合物。

据此可分为醛糖和酮糖。

还可根据碳层子数分为：丙糖，丁糖，戊糖、己糖。

最简单的糖类就是丙糖。

由于绝大多数的糖类化合物都可以用通式Cn (H2O)n表示，所以过去人们一直认为糖类是碳与水的化合物，称为碳水化合物。

现在已经这种称呼并恰当，只是沿用已久，仍有许多人称之为碳水化合物。

二、糖的种类根据糖的结构单元数目多少分为:(1) 单糖:不能被水解成更小分子的糖。

(2) 寡糖: 2-6个单糖分子脱水缩合而成，以双糖最为普遍，意义也较大。

(3) 多糖:同多糖:水解后只产生一种单糖或单糖衍生物的多糖，如淀粉、糖原等。

杂多糖:指水解后产生一种以上单糖的多糖，如透明质酸、半纤维素。

(4)结合糖：指糖和非糖物质共价结合而成的复合物。

如糖蛋白，脂多糖。

(5)糖的衍生物:糖醇、糖酸、糖胺、糖苷。

三、糖类的生物学功能(1)提供能量。

植物的淀粉和动物的糖原都是能量的储存形式。

(2)物质代谢的碳骨架，为蛋白质、核酸、脂类的合成提供碳骨架。

(3)细胞的骨架。

纤维素、半纤维素、木质素是植物细胞壁的主要成分，肽聚糖是细胞壁的主要成分。

(4)细胞间表面的糖类物质作为细胞识别的信息分子参与细胞间的通讯和信号传导。

第二节单糖的种类、结构和性质一、单糖的结构1、单糖的链状结构普通的单糖分子的骨架是无分支的碳链（即单糖具有链状结构），所有碳原子以单链链接。

葡萄糖具存在直链结构。

2、单糖的D-构型和L-构型构型是指一个有机分子中不对称的碳原子（即手性碳）上的四个不同的原子或基团在空间上特有的排列。

距离羰基碳最远的手性碳的羟基在右边即为D-构型，在左边即为L-构型。

单糖中除了二羟丙酮，都具有手性碳原子。

因此单糖具有D-和L-两种构型。

差向异构体:又称表异构体，只有一个不对称碳原子上的基因排列方式不同的非对映异构体。

3、单糖的环状结构在溶液中，含有4个以上碳原子的单糖主要以环状结构。

第4节细胞中的糖类和脂质细胞中的糖类1．糖类的元素组成和功能(1)元素组成：C、H、O三种元素。

(2)功能：细胞中主要的能源物质。

2．糖类的种类1．从糖类的元素组成上分析糖类彻底氧化分解的产物是什么？提示：CO2和H2O。

2．是否所有的糖类都能作为生物体内的能源物质发挥作用？请举例说明。

提示：不是。

核糖和脱氧核糖组成核酸，纤维素构成细胞壁，均不能作为生物体内的能源物质。

3．不同生物体内糖的种类相同吗？举例说明。

提示：不完全相同。

例如糖原是动物特有的糖，纤维素、淀粉是植物特有的糖。

4．是否所有的糖都可以用斐林试剂鉴定？提示：不是。

只有还原糖才可以，例如葡萄糖、果糖。

蔗糖、淀粉为非还原糖，不能用斐林试剂鉴定。

5．脱氧核糖、核糖分别是你所学过的哪些物质的组成成分？提示：脱氧核糖是DNA的组成成分，核糖是RNA的成分。

1．与糖类有关的几种描述在理解各种糖类的时候，很容易混淆的是有关“最常见的”或“最主要的”之类的问题，现总结如下：①生物体的主要供能物质——糖类；②细胞中的主要能源物质——葡萄糖；③最常见的单糖——葡萄糖；④生物体内绝大多数糖类的存在形式——多糖；⑤最常见的多糖——纤维素、淀粉、糖原。

2．单糖与糖和多糖之间的关系[特别提醒]淀粉、纤维素、糖原均由葡萄糖聚合而成，由于葡萄糖连接方式的差异，导致其在结构和性质上的差异。

细胞中的脂质1．元素组成(1)主要是C、H、O，有的还含有N和P。

(2)与糖类相比，氧的含量低，而氢的含量高。

2．分类和功能[连线]1．俗语说“瘦人怕撞，胖人怕热”，请结合脂质的有关内容分析其中的原因。

提示：脂肪具有缓冲、减压和保温作用。

2．导致公鸡出现“大红冠子花外衣”的主要物质是什么？其化学本质是哪一类？主要作用是什么？提示：雄性激素；固醇类；促进生殖器官发育和生殖细胞的形成，激发并维持第二性征。

3．相同质量的糖类和脂肪，谁储存的能量多？提示：脂肪。

4．脂质都可以用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液鉴定吗？提示：脂质中的脂肪可以用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液鉴定，但脂质中的类脂和固醇不能用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液鉴定。

《糖类的种类和功能》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《糖类的种类和功能》。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析《糖类的种类和功能》是高中生物必修 1《分子与细胞》中第二章“组成细胞的分子”的重要内容。

糖类是细胞的重要能源物质，与细胞的结构和功能密切相关。

通过对糖类的学习，学生能够进一步理解细胞的物质组成和生命活动的能量供应，为后续学习细胞的代谢等知识奠定基础。

教材首先介绍了糖类的组成元素和分类，然后详细阐述了单糖、二糖和多糖的种类、结构和功能。

教材内容注重联系生活实际，通过列举常见的糖类物质，帮助学生更好地理解糖类的性质和作用。

二、学情分析学生在初中阶段已经对糖类有了初步的了解，知道糖类是人体的重要营养物质。

但对于糖类的分类、结构和功能等方面的知识还比较模糊。

此外，高中学生已经具备了一定的观察、分析和推理能力，但抽象思维能力还有待提高。

因此，在教学过程中，我将通过多种教学方法和手段，帮助学生构建知识体系，提高学生的思维能力。

三、教学目标1、知识目标（1）概述糖类的组成元素和分类。

（2）举例说出单糖、二糖和多糖的种类、结构和功能。

（3）说明糖类是细胞的重要能源物质。

2、能力目标（1）通过对糖类结构和功能的学习，培养学生的归纳总结能力和逻辑思维能力。

（2）通过对生活中糖类物质的观察和分析，提高学生的观察能力和解决实际问题的能力。

3、情感目标（1）认同糖类在生命活动中的重要作用，形成珍惜粮食、爱护生命的意识。

（2）通过小组合作学习，培养学生的团队合作精神和交流表达能力。

四、教学重难点1、教学重点（1）糖类的分类和功能。

（2）单糖、二糖和多糖的结构和功能。

2、教学难点（1）多糖的结构和功能。

（2）糖类在细胞生命活动中的作用。

五、教法与学法1、教法（1）讲授法：讲解糖类的基本概念、分类和功能，使学生形成系统的知识框架。

生物化学笔记---第二章--糖---类第二章糖类提要一、定义糖、单糖、寡糖、多糖、结合糖、呋喃糖、吡喃糖、糖苷、手性二、结构1.链式：Glc、Man、Gal、Fru、Rib、dRib2.环式：顺时针编号，D型末端羟甲基向下，α型半缩醛羟基与末端羟甲基在两侧。

3.构象：椅式稳定，β稳定，因其较大基团均为平键。

三、反应1.与酸：莫里斯试剂、西里万诺夫试剂。

2.与碱：弱碱互变，强碱分解。

3.氧化：三种产物。

4.还原：葡萄糖生成山梨醇。

5.酯化6.成苷：有α和β两种糖苷键。

7.成沙：可根据其形状与熔点鉴定糖。

四、衍生物氨基糖、糖醛酸、糖苷五、寡糖蔗糖、乳糖、麦芽糖和纤维二糖的结构六、多糖淀粉、糖原、纤维素的结构粘多糖、糖蛋白、蛋白多糖一般了解七、计算比旋计算，注意单位。

第一节概述一、糖的命名糖类是含多羟基的醛或酮类化合物，由碳氢氧三种元素组成的，其分子式通常以Cn(H2O)n 表示。

由于一些糖分子中氢和氧原子数之比往往是2:1，与水相同，过去误认为此类物质是碳与水的化合物，所以称为"碳水化合物"(Carbohydrate)。

实际上这一名称并不确切，如脱氧核糖、鼠李糖等糖类不符合通式，而甲醛、乙酸等虽符合这个通式但并不是糖。

只是"碳水化合物"沿用已久，一些较老的书仍采用。

我国将此类化合物统称为糖，而在英语中只将具有甜味的单糖和简单的寡糖称为糖(sugar)。

二、糖的分类根据分子的聚合度分，糖可分为单糖、寡糖、多糖。

也可分为：结合糖和衍生糖。

1.单糖单糖是不能水解为更小分子的糖。

葡萄糖，果糖都是常见单糖。

根据羰基在分子中的位置，单糖可分为醛糖和酮糖。

根据碳原子数目，可分为丙糖，丁糖，戊糖，己糖和庚糖。

2.寡糖寡糖由2-20个单糖分子构成，其中以双糖最普遍。

寡糖和单糖都可溶于水，多数有甜味。

3.多糖多糖由多个单糖（水解是产生20个以上单糖分子）聚合而成，又可分为同聚多糖和杂聚多糖。

三种糖类的功能
一、糖类的种类
（一）单糖
1.定义：
单糖是指无法再进行水解的糖，是一种重要的燃料分子，也是核酸的结构片段。

2.种类：
（1）含有5个碳原子的单糖：核糖和脱氧核糖
（2）含有6个碳原子的单糖：葡萄糖、果糖和半乳糖
（二）二糖
1.定义：
二糖是指由两个连接成一起的单糖组成的糖类。

2.种类：
麦芽糖、蔗糖、乳糖等是常见的二糖。

蔗糖是存量最为丰富的二糖，它们是植物体内存在最主要的糖类。

（三）多糖
1.定义：
多糖是由多个单糖单元通过糖苷键组成的长链分子，水解后能形成多个单糖分子的糖类。

2.种类：
淀粉、纤维素、糖原和木糖等。

二、糖类的作用
糖类既是生物体重要的机构物质，是一切生命体维持生命活动所需能量的主要来源。

它主要有以下几个作用：
（一）是一种重要的燃料分子，是人体最主要的能源物质；
（二）是组成生物体的结构物质；
（三）是其他物质生物合成的碳源；
（四）具有细胞识别、免疫活性等多种生理活性功能。

糖类是人体中重要的营养素，他们在生活上扮演着很重要的角色，像多糖可以被拿来当作储存养分的物质（如淀粉和糖原）或当作动物外骨骼和植物细胞的细胞壁（如：甲壳素和纤维素）；另外，像五碳醛糖的核糖是构成各种辅因子不可或缺的物质（如ATP、FAD和NAD），也是一些遗传物质分子的骨干（如RNA）。

糖类的众多衍生物同时也与免疫系统、受精、预防疾病、血液凝固和生长等有极大的关联。

以上知识点是福建教师招考生物学科要求掌握的考点之一，希望各位考生能够掌握！。