太原师范学院化学系TaiyuanNormalUniversity化学与社会.ppt

第 9 章
生命现象与化学
太原师范学院化学系
Taiyuan Normal University
化学与社会
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研究核心:生命的本质;
研究对象:生物体的生命过程;
学科性质:是生物学、化学、物理学、数学、医学、环境科学等学科之间相渗透形成的交叉学科。
21世纪是生命科学的世纪。
生命科学
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自然界存在的一大类具有生物功能的有机化合物。
形成渠道:光合作用; 组成:C、H、O;
化学式:Cm(H2O)n; 又名:碳水化合物。
糖类物质是多羟基醛类或***以及以它们为构筑单元所形成的聚合物。
作为构筑单元的糖称为单糖;单糖的聚合物称为多糖。
生命体中的重要有机化合物
糖类
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葡萄糖、果糖
C
C
H
OH
HO
C
C
CH2OH
CHO
H
H
H
OH
OH
C
C
H
O
HO
C
C
CH2OH
CH2OH
H
H
OH
OH
己醛糖
己***糖
C
O
H
(CHOH)n-1
C
CH2OH
OH
H
C
O
HO
(CHOH)n-1
C
CH2OH
H
CH2OH
环状醛糖
环状***糖
糖类物质的主要生物学功能是通过生物氧化提供能量,以满足生命活动的能量需要。
链状结构
环状结构
单糖
1)
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大米中含淀粉62%~86%;
马铃薯中含淀粉12~14%。
多糖
2)
可水解为单糖分子,是天然的高分子化合物。
性质:与单糖、低聚糖不同,没有甜味,不溶于水。
葡萄糖的高聚体,水解为二糖为麦芽糖,分为直链淀粉和支链淀粉。
直链淀粉含几百个葡萄糖单元,约占22~26%,可溶,遇碘显蓝色;
支链淀粉含几千个葡萄糖单元,遇碘显红棕色。
淀粉是植物体中贮存的养分,存在于种子和块茎中。
a)淀粉
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食物进入胃肠后,能被胰脏分泌出的淀粉酶水解,形成葡萄糖,葡萄糖再被小肠壁吸收,成为人体组织的营养物。
支链淀粉部分水解可产生糊精。
用途:食品添加剂、胶水、浆糊等。
又称动物淀粉,是动物的糖贮存库、体内能源库。
结构:以葡萄糖为基本单位的分支链。
性质:无定形无色粉末,易溶于热水,形成胶体溶液。
糖在动物的肝脏和肌肉中含量最大。
b)糖原
自然界最丰富的多糖。
c)纤维素
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结构:没有分支的链状分子,与直链淀粉相似。
葡萄糖单体的连接方式不同,直链淀粉是一条单链;而纤维素分子间存在氢键,可使分子链平行排列、紧密结合,形成纤维束,这些纤维束拧在一起可形成绳状结构,绳状结构再排列起来就形成了纤维素。
特点:优良的机械性能和化学稳定性。
淀粉与纤维素的结构差异
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多糖水解并不是一步成为单糖。
性质:不溶于水、强酸、碱。
人体中缺乏分解纤维素的酶,故纤维素不能被人体所利用;但纤维素能促进肠的蠕动,有助于消化。
牛、马等动物可以食用含有大量纤维素的饲料。
纤维素是植物支撑组织