第一课时 糖 类
【教学目标 】
1、知识与技能：
①使学生了解糖类的组成和分类；
②使学生掌握葡萄糖的结构简式和重要性质，了解其在人体内的储存方式和氧化分解的生理意义；
③使学生了解淀粉在人体内的水解吸收过程和纤维素的生理功能。
2、过程与方法：
①引导和启发和实验验证的方法， 使学生了解糖类的组成和分类。
②通过与生物学中的有关知识的比较、联系，培养学生学科间综合的意识，
3、情感态度与价值观
①培养学生养成科学的饮食习惯，全面摄取多种营养，保持膳食平衡，促进身体健康，
②认识化学对提高人类生活质量和保持人体健康的积极作用；
③使化学贴近生活，形成正确的饮食观。
【教学重点】：葡萄糖、淀粉的性质和生理功能。
【教学难点】：葡萄糖的结构。
【引入]】我们常听人说“人是铁，饭是钢，一顿不吃饿得慌”，人为什么会觉得饿，为什么必须在一定时间内补充一定量食物呢？为了维持正常的生命活动、生长发育和健康，并从事各项劳动和运动，人类每天必须从食物中摄取一定数量的营养物质。这些营养物质为我们提供能量，使我们有能力进行正常活动。食物中能够被人体消化吸收和利用的各种成分叫做营养素，人体需要的营养素主要有：蛋白质、脂类、糖类、无机盐、维生素和水等六类，通称为六大营养素。食物中的这些成分在人体中通过一系列复杂的生物化学变化，转变为人体所需的各种营养物质。
生命的基础能源——糖类
1.供给热能。碳水化物是人类从膳食中取得热能最经济和最主要的来源。我国人民膳食中60%～70%的热能由碳水化物提供。
2.是构成机体组织成分的重要物质。如糖脂参与细胞膜的强构，粘蛋白参与结缔组织的构成，核糖与脱氧糖是核酸的重要组成部分，肝糖原与肌糖原具有重要的生理功能。
3.是维持心脏和神经系统正常活动不可缺少的物质。血糖低下可导致昏迷，严重者甚至可休克、死亡
4.保肝解毒作用。当肝糖原贮存充足时，肝脏对毒物有很强的解毒作用。
5.当碳水化物摄入充足时，有抗生酮作用，可防止酸中毒的发生。
6.节约蛋白质作用。由于有充足碳水化物存在，可免于过多的动用蛋白质作为机体的热能来源而消耗，有利于充分发挥蛋白质特有的生理功能。
7.纤维素、果胶等能刺激肠蠕动，有利于消化、吸收 与排便
今天你们吃糖了吗？其实，我们每天都要吃“糖”，只不过可能没有直接吃糖，我们吃的食物很多都是糖
类，而且我们的身体机能能将我们吃的食物转变成能为我们人体提供能量的葡萄糖。
没有甜味的可能是糖。如：淀粉、纤维素；有甜味的不一定是糖。如: 糖精、木糖醇
糖类是绿色植物光合作用的产物，对于人类和大多数动物来说，是最基本、最廉价的能量来源。我国居民的食物构成中，每天摄取的热能中来自糖类的约占75％。
[提问] 什么是糖? 哪些物质属于糖？
1、糖类的组成与特征: 通式：Cn(H2O)m（大多数糖类符合）
[讲解] 糖类在以前叫做碳水化合物, 曾经用一个通式来表示: Cn(H2O)m;因为在最初发现的糖类都是有C、H、O三种元素组成,并且分子中的H原子和O原子的个数比恰好是2:1.当时就误认为糖是由碳和水组成的化合物. 现在还一直在沿用这种叫法,
注意：1）通式并不反映结构: H和O 并不是以结合成水的形式存在的.
2）并不是所有糖都符合此通式，如： 鼠李糖 C6H12O5
3）符合此通式的化合物不一定是糖类化合物，如：甲醛 乙酸 乳酸等。
归纳 2、糖的分类：分类标准：据糖类能否水解以及水解产物的多少
单糖 ：不能被水解的糖类。如 葡萄糖、果糖
二糖 ：能水解生成2个单糖分子的糖类。如 蔗糖、麦芽糖
多糖 ：水解时多个单糖分子的糖类。如 淀粉、纤维素
讨论：以上糖类的化学式以及它们的关系
归纳 葡萄糖、果糖的化学式都是C6H12O6、它们互为同分异构体
蔗糖、麦芽糖的化学式都是C12H22O11，它们互为同分异构体
淀粉、纤维素的化学式都是(C6H10O5)n，它们不互为同分异构体
[科学探究] 淀粉的水解
1引导学生联系咀嚼含淀粉的食物时会感到有甜味，说明淀粉在淀粉酶的作用下发生了水解反应。
2引导学生自己设计实验方案，证明淀粉能否在硫酸的催化作用下发生水解反应。怎样判断淀粉是否水解了？水解的产物是什么？小组交流实验方案，并评出最佳方案。
3根据最佳方案，采用对照实验的方法实施实验。
4填写实验现象和结论。
[小结] 在硫酸或人体内酶的催化作用下，淀粉等多糖以及二糖都可发生水解反应，生成葡萄糖：
二、二糖、多糖的水解
学生：写出下列转化的化学方程式
催化剂
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
淀粉 葡萄糖
思考:为什么在吃米饭或馒头时，多加咀嚼就会感到有甜味？
淀粉在人体内进行水解人在咀嚼馒头时，淀粉受唾液所含淀粉酶（一种蛋白质）的催化作用，开始水解，生成了一部分葡萄糖。
淀粉在小肠里，在胰脏分泌出的淀粉酶的作用下，继续进行水解。生成的葡萄糖经过肠壁的吸收，进入血液，供人体组织的营养需要。
催化剂
2C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
蔗糖 果糖 葡萄糖
催化剂
C12H22O11 +H2O 2C6H12O6
麦芽糖 葡萄糖
讨论：马、牛、羊等是草食动物，人是杂食动物，那么人能否象牛、羊一样以食草为生呢？小结 不能。人体内没有能使纤维素水解成葡萄糖的酶，因此纤维素不能作为人类的营养食物，但它在人体组织消化过程中也起着重要作用。如：能刺激肠道蠕动和分泌消化液，有助于食物的消化和废物的排泄，可预防便秘、痔疮和直肠癌；还能降低胆固醇，预防和治疗糖尿病等。
粗粮（含有谷皮）和蔬菜中含有一定量的纤维素，每天应保证摄入一定量的蔬菜和粗粮
三、淀粉的水解
归纳：淀粉 稀硫酸 淀粉水解液 新制Cu(OH)2悬浊液 检验淀粉是否水解
淀粉 稀硫酸 淀粉水解液 碘水 检验淀粉是否水解
[过渡] 在单糖中大家比较熟悉的有葡萄糖 果糖 五碳糖(核糖和脱氧核糖)等. 下面我们有重点的学习葡萄糖以及简单了解其它单糖.
四.葡萄糖的结构和性质:
A、物理性质: 白色晶体 溶于水 不及蔗糖甜 (葡萄汁 甜味水果 蜂蜜)
分子式 C6H12O6 最简式: C H2O
结构简式: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO
官能团：-OH（羟基）、-CHO（醛基）葡萄糖是一个多羟基醛
B、化学性质:
1.还原反应: 银镜反应: CH2OH(CHOH)4CHO +2[Ag(NH3)2]OH CH2OH-(CHOH)4COONH4 +2Ag ↓+H2O + 3NH3
与新制Cu(OH)2作用（医疗上 检验糖尿病）
CH2OH-(CHOH)4-CHO + 2Cu(OH)2 CH2OH-(CHOH)4-COOH+ Cu2O ↓+ 2H2O
小结：
以上的实验证明，葡萄糖分子结构中含-CHO，具有一定的还原性，在弱氧化剂的作用下被氧化，氧化为葡萄糖酸或其盐。
[设疑]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？
2 与氧气反应 (有氧呼吸和无氧呼吸)
葡萄糖是人体内最重要的供能物质
C6H12O6（s）+6O2(g)→6CO2（g）＋6H2O（l） △H= -2803kJ•mol-1
营养学研究表明，人体平均每天摄人的糖类氧化产生的能量占每天所需总能量的6O％一7O％较为合适。如果糖类摄入不足，人容易患低血糖；但是如果糖类摄入过多，它在人体内转化为多余的脂肪，引起肥胖，可能引发动脉硬化、冠心病等疾病。
糖尿病患者由于生理发生病变，血液中的葡萄糖不能进入细胞内进行代谢，因而血液中的葡萄糖浓度很高，大量的糖只能通过尿液排出。这类病人不宜食用含糖量较高的食物。
思考：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？
健康人：胰腺中的胰岛素控制血糖的水平，食物消化后血糖上升，胰腺释放胰岛素消耗和储存葡萄糖（肝和肌肉），导致葡萄糖水平下降，使得胰腺减少胰岛素的释放。
糖尿病：糖尿病人不能生产足够的胰岛素，血液和尿液中葡萄糖含量高，身体靠分解脂肪产生能量并产生酮酸，严重时导致中毒。
检测方法：血糖的检测：医院用专门仪器检测
糖尿的检测：在家中用尿糖试纸浸入尿液中，约1秒钟取出，在1分钟内观察试纸的颜色，并与标准比色板对比，即得出测定结果。
化学原理：与新制Cu(OH)2的反应
3.酯化反应： 与乙酸 、 乙酸酐作用生成葡萄糖五乙酸酯
C、制法: 淀粉催化(硫酸)水解
催化剂
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
D、用途: 作营养物质
葡萄糖是生命活动不可缺少的物质，能直接进入新陈代谢过程。在消化道中，葡萄糖比任何其他单糖都容易被吸收，而且被吸收后能直接为人体组织所利用。人体摄取的淀粉和蔗糖都必须先转化为葡萄糖。葡萄糖在机体内能被氧化为二氧化碳和水，这一反应放出一定的能量。
C6H12O6 (s)+ 6O2(g) 6CO2(g) + 6H2O(l) △H= -2803kJ•mol-1
板书设计：一.糖类的组成与特征
二.二糖，多糖的水解
三.淀粉的性质 四.葡萄糖的性质
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