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配套《高中必刷题 化学 选择性必修3 有机化学基础 LK》使用
第2章 官能团与有机化学反应 烃的衍生物
第3节 醛和酮 糖类和核酸
课时2 糖类和核酸
一、糖类的组成和分类
1．组成和结构
(1)组成
糖类化合物一般由碳、氢、氧三种元素组成，大多数可用通式C (H O) 表示，如葡萄糖
m 2 n
(C H O)、蔗糖(C H O )、淀粉[(C H O)]等。糖类也被称为碳水化合物。
6 12 6 12 22 11 6 10 5 n
(2)结构
糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
2．分类
根据糖类能否水解以及水解后的产物，糖类可分为
(1)单糖：通常将不能水解的糖称为单糖。如葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖等。
(2)寡糖：1 mol糖水解后能产生 2 ～ 10 mol 单糖的称为寡糖或低聚糖。若1 mol糖水解生成
2 mol单糖，则称为二糖，常见的二糖有麦芽糖、乳糖和蔗糖等。
(3)多糖：1 mol糖水解后能产生10 mol 以上单糖的称为多糖，如淀粉、纤维素和糖原等。
二、单糖
1．葡萄糖
(1)物理性质和存在
葡萄糖是易溶于水的无色晶体，熔点为146 ℃，有甜味。
葡萄糖存在于水果、蜂蜜、植物的种子、叶、根、花，以及动物的血液和淋巴液中。
(2)化学性质
①实验探究——还原性
实验操作
实验现象 试管内壁出现光亮的银镜 生成砖红色沉淀
实验结论 葡萄糖(C H O)分子中含有醛基，属于醛糖，有还原性，属于还原糖
6 12 6
结合其他实验证明，葡萄糖分子中有5个羟基，是一种多羟基醛。
结构简式： 。
②氧化反应
＋6O――→6CO ＋ 6H O，同时放出能量，提供维持生命活动所需要的能量。
2 2 2
应用：低血糖的患者可静脉注射葡萄糖溶液来补充营养。
2．果糖、核糖与脱氧核糖
果糖 核糖 脱氧核糖
分子式 C H O C H O C H O
6 12 6 5 10 5 5 10 4
结构简式
类别 多羟基酮 多羟基醛 多羟基醛
特点、 无色晶体，易溶于水，广泛 是核糖核酸(RNA)的重 是脱氧核糖核酸(DNA)
应用 应用于食品和医药生产 要组成部分 的重要组成部分
由此可见，果糖和葡萄糖互为同分异构体。
三、二糖与多糖
1．二糖
(1)物理性质和存在
①蔗糖为无色晶体，熔点为186 ℃，易溶于水，是自然界中分布最广的一种二糖，存在于
大多数植物体中，在甘蔗和甜菜中含量最丰富。
②麦芽糖有甜味但不及蔗糖，主要存在于发芽的谷粒和麦芽中，可制饴糖。
③乳糖主要存在于哺乳动物的乳汁中，经发酵产生乳酸。配套《高中必刷题 化学 选择性必修3 有机化学基础 LK》使用
(2)化学性质
①水解反应
C H O ＋HO――→C H O＋C H O
12 22 11 2 6 12 6 6 12 6
蔗糖 葡萄糖 果糖
C H O ＋HO――→2C H O
12 22 11 2 6 12 6
麦芽糖 葡萄糖
②实验探究——糖类的还原性
实验步骤 实验现象 实验结论
试管内无明显现象
蔗糖分子中无醛基，是
非还原糖；麦芽糖分子
中含有醛基，是还原糖
试管内产生砖红色沉淀
由此可见，蔗糖和麦芽糖互为同分异构体。
2．多糖
(1)淀粉、纤维素的组成及结构
淀粉和纤维素是最重要的多糖，属于天然有机高分子，分子式为(C H O) ，其中的葡萄糖
6 10 5 n
单元中一般有三个羟基，也可表示为[C HO(OH) ] 。因为n值不同，故二者不互为同分异
6 7 2 3 n
构体。
(2)淀粉、纤维素的水解反应
(C H O)＋nHO―――→nC H O (C H O)＋nHO―――→nC H O
6 10 5 n 2 6 12 6 6 10 5 n 2 6 12 6
纤维素 葡萄糖 淀粉 葡萄糖
四、核酸的组成
1．分类
天然的核酸根据其组成中所含戊糖的不同，分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。
核酸是生物体遗传信息的携带者。
2．组成
(1)核酸可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。其中的戊糖是均为
环状结构的核糖[形成核糖核酸(RNA)]或脱氧核糖[形成脱氧核糖核酸(DNA)]。
(2)碱基
碱基是具有碱性的杂环有机化合物。
RNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)。
DNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。
(3)戊糖
