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高中化学
第五章 有机物
糖类、氨基酸、多肽、蛋白质、核酸
最后
更新:
2025-10-29 11:28
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糖类、氨基酸、多肽、蛋白质、核酸
单糖;果糖;多肽
在生物体中,除水和无机矿物盐外,其他物质大多数是有机物。在细胞内部存在许多蛋白质、核酸、多糖等大分子,称为生物大分子,它们的分子量从几万到几百万,是维持生命必不可少的物质。 ## 糖类 糖类化合物广泛分布于自然界,是重要的生命物质之一。从分子结构来看,糖类化合物是多羟基的醛或酮以及可以通过水解转化为多羟基的醛或酮的有机物。不能再水解的糖类称为单糖;水解以后产生两个单糖分子的称为"二糖"或"双糖";水解以后产生多个单糖分子的称为"多糖"。 1.单糖 葡萄糖与果糖都属于单糖,它们的分子式均为 $\mathrm{C}_6 \mathrm{H}_{12} \mathrm{O}_6$ ,互为同分异构体。两者的结构简式如下:  纯净的葡萄糖是无色晶体,有甜味,易溶于水,稍溶于乙醇,不溶于乙醚。葡萄糖是自然界中分布最广的单糖 广泛存在于植物的果实、种子、花、叶中。 ### 葡萄糖的还原性 葡萄糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,也能与新制氢氧化铜反应生成砖红色的氧化亚铜沉淀,因此葡萄糖具有还原性,属于还原性糖。 果糖广泛分布在植物中,在水果和蜂蜜中的含量较高。纯净的果糖是无色晶体,不易结晶,通常为黏稠性液体,易溶于水、乙醇和乙醚。 #### 单糖的链状结构与环状结构 现代仪器分析证明,葡萄糖分子中链状结构仅占0.024%,绝大多数是以环状结构形式存在,核糖、脱氧核糖等其他单糖也有类似现象(图4.1)。在一定条件下,单糖链状与环状结构之间达到动态平衡而共存。在碱性条件下,果糖还能发生分子重排转化为葡萄糖等其他单糖  ### 2. 二糖 常见的二糖有蔗糖和麦芽糖。蔗糖是自然界中分布最广、最重要的二糖,在甘蔗和甜菜中的含量最为丰富。蔗糖能帮助人体更好地吸收铁元素。麦芽糖主要存在于 发芽谷粒和麦芽中,也是淀粉在体内消化过程中的中间产物。 蔗糖和麦芽糖的分子式均为C12 H22 O11,互为同分异构体,在酸性条件或酶的作用下都能水解形成单糖。蔗糖的水解产物为葡萄糖和果糖;麦芽糖的水解产物则全部是葡萄糖  **实验 蔗糖的水解** 蔗糖不是还原性糖,但水解能产生具有还原性的单糖,请设计相关实验进行证明。所提供试剂:蔗糖溶液、稀硫酸、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、pH试纸。  ### 3.多糖 淀粉和纤维素是最重要的多糖。它们都是由葡萄糖单元构成的天然聚合物,其化学式均可用 $\left(\mathrm{C}_6 \mathrm{H}_{10} \mathrm{O}_5\right)_n$ 表示。但是两者中葡萄糖单元间成键方式存在差异,导致内部结构不同。此外,直链淀粉为螺旋状,纤维素分子为平行伸展的链式结构,形成纤维素束(图4.3
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