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大學(xué)化學(xué)教案5篇
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大學(xué)化學(xué)教案1
課程名稱:生物化學(xué)
任課教師:廖祥儒、蔡宇杰
上課班級:生物技術(shù)12011202
授課時(shí)數(shù):56學(xué)時(shí)
第一章緒論(1學(xué)時(shí))
第一節(jié)課:
一、生物化學(xué)的涵義及內(nèi)容
1.化學(xué)的概念(共性和個(gè)性)
化學(xué)學(xué)科的共性都是研究:
1)化學(xué)組成
物質(zhì)的本質(zhì),包括:物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì);
物質(zhì)的轉(zhuǎn)化即物質(zhì)轉(zhuǎn)化的條件和方法。
根據(jù)研究的方法和角度不同,可劃分成各種不同的化學(xué):
如:無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)
我們由此可以引出生物化學(xué)的概念。
2)結(jié)構(gòu)與功能:生物分子的結(jié)構(gòu)、功能,結(jié)構(gòu)與功能的內(nèi)在關(guān)系。
3)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化:生物體內(nèi)大分子、小分子之間的相互轉(zhuǎn)化,以及伴隨的能量變化。
4)一切生命現(xiàn)象的新陳代謝,包括:生長、分化、運(yùn)動(dòng)、思維等;和自我復(fù)制如:繁殖、遺傳等。
3.生物化學(xué)的內(nèi)容
1)生物體的化學(xué)組成
四類基本生物大分子
2)新陳代謝的研究
3)遺傳的分子基礎(chǔ)和代謝的調(diào)節(jié)控制
(a)以膜結(jié)構(gòu)和膜功能為基礎(chǔ)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)效應(yīng);
(b)以代謝途徑和酶分子結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的酶活調(diào)節(jié);
(c)以酶的.合成系統(tǒng)為基礎(chǔ)的酶量調(diào)節(jié)。
二、生物化學(xué)的發(fā)展簡史
1.史前期
2.18世紀(jì)(啟蒙期)
3.19世紀(jì)(發(fā)展期)
4.20世紀(jì)上半葉
5.20世紀(jì)下半葉
6.我國生物化學(xué)的發(fā)展情況
三、本課程在生物科學(xué)中的地位及作用
1.微生物的代謝活動(dòng)是工業(yè)發(fā)酵的基礎(chǔ)。
2.菌種是發(fā)酵工業(yè)的基礎(chǔ)
四、如何學(xué)好生物化學(xué)
1.框架式記憶
2.上課前預(yù)習(xí)
3.上課認(rèn)真做筆記
4.下課后總結(jié)
5.結(jié)合實(shí)驗(yàn)來學(xué)習(xí)
6.充分利用網(wǎng)絡(luò)資源
第二章糖類化學(xué)(4學(xué)時(shí))
第一節(jié)課:
第一節(jié)概述
一、糖的概念及分布
1.糖的分布
2.糖的定義
二、糖類物質(zhì)的生物學(xué)功能
1.作為生物能源
2.作為其他物質(zhì)如蛋白質(zhì)、核酸、脂類等生物合成的碳骨架
3.作為生物體的結(jié)構(gòu)物質(zhì)
4.參與信號識別如糖蛋白、糖脂等具有細(xì)胞識別、免疫活性等多種生理活性功能
三、糖的種類
分為:單糖、寡糖、多糖和復(fù)合糖
1.單糖
2.寡糖
由2~6個(gè)相同或不同的單糖分子縮合而成,也叫低聚糖。
3.多糖
很多個(gè)單糖分子脫水縮合的生物大分子,按組成有同多糖和雜多糖之分。
糖和非糖物質(zhì)共價(jià)結(jié)合成的。
復(fù)合物。如糖脂或脂多糖,糖蛋白或蛋白聚糖。
大學(xué)化學(xué)教案2
蛋白質(zhì)存在于所有的生物細(xì)胞中,是構(gòu)成生物體最基本的結(jié)構(gòu)物質(zhì)和功能物質(zhì)。蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ),它參與了幾乎所有的生命活動(dòng)過程。
第一節(jié)課:
第一節(jié)概述
一、蛋白質(zhì)的概念及生物學(xué)意義
1.什么是蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)(Protein)是由許多不同的氨基酸,按照一定的順序,通過肽鍵連接而成的一條或多條肽鏈構(gòu)成的生物大分子。
2.蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義
1)酶:作為酶的化學(xué)本質(zhì),溫和、快速、專一,任何生命活動(dòng)之必須,酶的另一化學(xué)本質(zhì)是核酸不過它比蛋白質(zhì)差遠(yuǎn)了,種類、速度、數(shù)量。
2)免疫系統(tǒng):防御系統(tǒng),抗原(進(jìn)入“體內(nèi)”的生物大分子和有機(jī)體),發(fā)炎。細(xì)胞免疫:T細(xì)胞本身,分化,膿細(xì)胞。
體液免疫:B細(xì)胞,釋放抗體,導(dǎo)彈,免疫球蛋白(Ig)。
凝血:
3)運(yùn)動(dòng):肌肉的伸張和收縮靠的是肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白互動(dòng)的`結(jié)果,原生質(zhì)環(huán)流。
4)物質(zhì)運(yùn)輸:運(yùn)輸氧的Hb,Mb,NGB。
5)激素:胰島素。
6)基因表達(dá)調(diào)節(jié):操縱子學(xué)說,阻遏蛋白。
7)生長因子:EGF(表皮生長因子),NGF(神經(jīng)生長因子),促使細(xì)胞分裂。
8)信息接收:激素的受體,糖蛋白,G蛋白。
9)結(jié)構(gòu)成分:膠原蛋白(肌腱、筋),角蛋白(頭發(fā)、指甲),膜蛋白等。生物體就是蛋白質(zhì)堆積而成,人的長相也是由蛋白質(zhì)決定的。
10)貯存物質(zhì):N、C來源。
11)精神、意識方面:記憶、痛苦、感情靠的是蛋白質(zhì)的構(gòu)象變化,蛋白質(zhì)的構(gòu)象分類是目前熱門課題。
12)蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)?只有不確切的少量證據(jù)。如庫魯病毒,怕蛋白酶而不怕核酸酶。因此:
二、蛋白質(zhì)的化學(xué)組成
1.蛋白質(zhì)的元素組成
大多數(shù)蛋白質(zhì)含氮量較恒定,平均16%,即1g氮相當(dāng)于6.25g蛋白質(zhì)。6.25稱為蛋白質(zhì)系數(shù)。
樣品中蛋白質(zhì)含量=樣品中的含氮量?6.25
2.蛋白質(zhì)的分子組成
由50個(gè)以上氨基酸殘基組成。
3.蛋白質(zhì)的其他組分
1)簡單蛋白質(zhì)
全部由氨基酸組成。
2)結(jié)合蛋白質(zhì)
含有氨基酸部分和非氨基酸部分。
非氨基酸部分:糖、脂、核酸、輔因子
三、蛋白質(zhì)的分類
根據(jù)蛋白質(zhì)的分子形狀分類。
大學(xué)化學(xué)教案3
課程名稱:
學(xué)時(shí)數(shù):X學(xué)時(shí)
適用專業(yè):材料科學(xué)與工程專業(yè)
一、實(shí)驗(yàn)的目的和作用
大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是提供學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作、技能和方法的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考及獨(dú)立工作的.能力,培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、良好的科學(xué)素養(yǎng)、科學(xué)的思維方法及綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力。因此它是培養(yǎng)各類專業(yè)工程技術(shù)人才的整體知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)的重要組成部分,不僅可以使學(xué)生熟悉元素及其化合物的性質(zhì),進(jìn)一步加深大學(xué)化學(xué)基本原理和基礎(chǔ)知識的理解,還可以使學(xué)生獲得感性認(rèn)識,為今后的學(xué)習(xí)和進(jìn)行科研工作打下基礎(chǔ)。
二、實(shí)驗(yàn)具體要求
1、首先要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書在課下進(jìn)行預(yù)習(xí),設(shè)計(jì)出預(yù)習(xí)報(bào)告;
2、在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前,給學(xué)生15分鐘,熟悉實(shí)驗(yàn)流程、操作方法、洗滌玻璃儀器等;
3、指導(dǎo)教師提問,并講解疑難問題、注意事項(xiàng)等;
4、實(shí)驗(yàn)基本為1人1組,學(xué)生獨(dú)立操作完成實(shí)驗(yàn);
5、將測試數(shù)據(jù)、制備的產(chǎn)率、驗(yàn)證的性質(zhì)等記錄在設(shè)計(jì)好的預(yù)習(xí)報(bào)告中;
6、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,指導(dǎo)教師檢查原始數(shù)據(jù)、產(chǎn)率、現(xiàn)象與解釋結(jié)論等當(dāng)堂課交完成的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
三、本課程具體內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配
實(shí)驗(yàn)一分析天平的使用和稱量(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)二多種混合離子的分離鑒定(3學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)三鋼樣中錳含量測定(3學(xué)時(shí))
四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
五、考核與報(bào)告
學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,點(diǎn)名,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生有一份原始數(shù)據(jù)、產(chǎn)率、現(xiàn)象與解釋結(jié)論等的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生回答問題、操作、原始數(shù)據(jù)記錄、產(chǎn)率、現(xiàn)象與解釋結(jié)論、實(shí)驗(yàn)紀(jì)律及作風(fēng)等方面給學(xué)生操作分與學(xué)生報(bào)告分。由于本實(shí)驗(yàn)課是大學(xué)化學(xué)課程的一部分,實(shí)驗(yàn)沒有單獨(dú)考核。
六、驗(yàn)教材與參考書
教材:基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室自編教材,參考書:
1、謝國梅等編.《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》,浙江大學(xué)出版社,1995.2、曹艷霞,曲寶涵等.《普通化學(xué)實(shí)驗(yàn)》,浙江大學(xué)出版社,1995.3、趙士鐸主編.《定量分析》,中國農(nóng)業(yè)科技出版社,1996.4、甘孟瑜等編.《大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》,重慶大學(xué)出版社,20035、柯以侃主編.《大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)》,化學(xué)工業(yè)出版社,20xx
大學(xué)化學(xué)教案4
第一章 緒 論
教學(xué)基本要求:
要求學(xué)生了解有機(jī)化學(xué)的研究對象及有機(jī)化學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展歷史,認(rèn)識有機(jī)化學(xué)與生產(chǎn)和生活的密切關(guān)系。同時(shí),通過對共價(jià)鍵理論及其本質(zhì)的學(xué)習(xí),達(dá)到掌握有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)基本理論的目的。掌握碳原子正四面體概念,掌握共價(jià)鍵屬性,了解有機(jī)化合物的分類和研究有機(jī)化合物的步驟。
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):
本章的重點(diǎn)是掌握有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、組成和性質(zhì)的特點(diǎn)。
難點(diǎn)是利用價(jià)鍵理論、分子軌道理論對共價(jià)鍵的理論解釋。
第一節(jié) 有機(jī)化學(xué)的研究對象
一、 有機(jī)化合物和有機(jī)化學(xué)
1、有機(jī)化合物是指碳?xì)浠衔镆约皬奶細(xì)浠衔镅苌玫幕衔铩?/p>
2、有機(jī)化學(xué)是研究有機(jī)合物及其衍生物的結(jié)構(gòu)特征.合成方法和理化性質(zhì)等的化學(xué)。
二、 有機(jī)化合物的特點(diǎn)
1、分子組成復(fù)雜
組成元素不多,但數(shù)目龐大,結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜。
2、同分異構(gòu)現(xiàn)象
例如:乙醇和甲醚分子式為:C2H6O 但化學(xué)結(jié)構(gòu)不同。 乙醇 CH3CH2OH 甲醚 CH3OCH3
3、容易燃燒
絕大多數(shù)有機(jī)物都是可燃的。燃燒后生成二氧化碳和水。
4、難溶于水(特殊例外)
很多有機(jī)物難溶于水而易溶于有機(jī)溶劑,原理依據(jù),相似相溶原理,與水形成氫 鍵的能力差。
5、熔、沸點(diǎn)低
許多有機(jī)物在室溫時(shí)呈氣態(tài)和液態(tài),常溫下呈固態(tài)的有機(jī)物其熔點(diǎn)一般也很低。 例如:尿素 132.7°C 葡萄糖 146°C。
6、反應(yīng)速率較慢
經(jīng)常需要幾小時(shí)、幾天才能完成,為了加速反應(yīng),往往需加熱、光照或使用催 化劑等。3
7、反應(yīng)復(fù)雜,副反應(yīng)多
往往同一反應(yīng)物在同一條件下會(huì)得到許多不同的產(chǎn)物。所以就降低了主要產(chǎn)物產(chǎn)率。
特殊例外: 乙醇易溶于水、四氯化碳可滅火等。
三、有機(jī)化學(xué)的重要性
有機(jī)化學(xué)是有機(jī)化學(xué)工業(yè)的理論基礎(chǔ);研究天然有機(jī)化合物、發(fā)展染料、合成藥物、香料、生產(chǎn)乙炔、石油化工產(chǎn)品的開發(fā)利用;生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等等都需要有堅(jiān)實(shí)的有機(jī)化學(xué)知識。
第二節(jié) 共價(jià)鍵的一些基本概念
一、共價(jià)鍵理論
1、價(jià)鍵理論
1
。1)原子軌道重疊或電子配對
基本理論在無機(jī)化學(xué)中已經(jīng)介紹了, 由一對電子形成的共價(jià)鍵叫做單鍵,用一條短直線表示,如果倆個(gè)原子各有二個(gè)或三個(gè)未成鍵的電子,構(gòu)成的共價(jià)鍵則為雙鍵或叁鍵。
例如:
4
H CC
。2)共價(jià)鍵的飽和性
當(dāng)原子的未成鍵的一個(gè)電子與某原子的一個(gè)電子配對以后,就不能再與第三個(gè)電子配對了,這就是共價(jià)鍵的飽和性。
(3)共價(jià)鍵的方向性
遵守最大重疊原理,分子的能量最低,形成最穩(wěn)定的分子。
2、分子軌道理論
它是從分子的整體出發(fā)去研究分子中每一個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),認(rèn)為形成化學(xué)鍵的電子是在整個(gè)分子中運(yùn)動(dòng)的`。
分子軌道理論認(rèn)為化學(xué)鍵是原子軌道重疊產(chǎn)生的,原子軌道重疊時(shí)就可以形成同樣數(shù)目的分子軌道。
原子軌道組成分子軌道時(shí),必須符合三個(gè)條件:
。1)對稱匹配原則
(2)原子軌道重疊最大原則
。3)能量相近原則
分子軌道的對稱性不同可將其分為σ軌道和π軌道。
二、共價(jià)鍵的鍵參數(shù)
1、 鍵長:形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子核間距離。鍵長的單位為㎜。
例:
CH3CH
3CH2CH3
H
0.1530 0.15100.1456
同一類型的共價(jià)鍵的鍵長在不同的化合物中可能稍有區(qū)別。
2、 鍵角:兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角。
例:109o 28'
H
3、鍵能: 當(dāng)A和B兩個(gè)原子(氣態(tài))結(jié)合生成A—B分子(氣態(tài))時(shí)所放出的能量稱為鍵能。用△H表示。
A(氣)+B(氣)—→A—B(氣)
離解能:要使1molA—B雙原子分子(氣態(tài))共價(jià)鍵解離為原子(氣態(tài))時(shí)所需要的能量也就是鍵能,或叫鍵的離解能。用D表示。
2
共價(jià)鍵斷裂時(shí),必須吸熱,△H為正值;形成共價(jià)鍵時(shí)放熱,△H為負(fù)值。 注意:雙原子分子,鍵能和離解能數(shù)值相等;多原子分子,鍵能為離解能的平均值。
鍵能越大,鍵越牢固。
5
4、鍵矩:正、負(fù)電荷中心的電荷(e)與正負(fù)電荷中心之間的距離(d)的乘積稱為鍵矩。
μ= e d
鍵矩是用來衡量鍵極性的物理量,為一矢量,有方向性的,通常規(guī)定其方向由正到負(fù),用箭頭表示。例如:
CH3
兩個(gè)相同的原子組成的鍵鍵矩為零;兩個(gè)不相同的原子組成的鍵均有鍵矩。
5、偶極矩:多原子分子各鍵的鍵矩向量和就是該分子的偶極矩。例如:
甲烷和四氯化碳是對稱分子,各鍵矩向量和為零,故為非極性分子。氯甲烷分子中C—Cl鍵矩未被抵消,μ=1.94D,為極性分子。 所以,鍵的極性和分子的極性是不相同的。
三、共價(jià)鍵的斷裂
1、均裂: 成鍵的一對電子平均分給兩個(gè)原子或原子團(tuán)。 A:B→A2+B2
A2 稱為自由基,或稱為游離基。例如:
HCH3CH3CH2 分別叫甲基自由基和乙基自由基,通用R2表示。
經(jīng)過均裂生成自由基的反應(yīng)稱為自由基反應(yīng);一般在光、熱作用下進(jìn)行。
2、異裂: 異裂生成正離子和負(fù)離子,有兩種異裂: CXCH3C+XCXCX碳正離子 碳負(fù)離子 例如:CH3 等;用通式:RR表示。
經(jīng)過異裂生成離子的反應(yīng)稱為離子型反應(yīng);一般在酸、堿作用下進(jìn)行。 了解: 親電反應(yīng)親電試劑 親電體例如:金屬離子、氫質(zhì)子等。親核反應(yīng)親核試劑 親核體例如:氫氧根負(fù)離子等。
第三節(jié)誘導(dǎo)效應(yīng)
1、定義:
在有機(jī)化合物中,由于電負(fù)性不同的取代基團(tuán)的影響,使整個(gè)分子中成鍵電子云按取代基團(tuán)的電負(fù)性所決定的方向而偏移的效應(yīng)稱為誘導(dǎo)效應(yīng)。
2、特征:
3
誘導(dǎo)效應(yīng)的特征是沿著碳鏈傳遞,并隨碳鏈的增長迅速減弱或消失。 通過靜電誘導(dǎo)而影響到分子的其他部分,沒有外界電場的影響也存在。
3、表示形式:一般用I來表示誘導(dǎo)效應(yīng)。—I相當(dāng)于吸電子效應(yīng),+I相當(dāng)于供電子效應(yīng),飽和的C—H鍵的誘導(dǎo)效應(yīng)規(guī)定為零。
6
CHCX +II=0 -I
4、具有--I效應(yīng)原子和原子團(tuán)的相對強(qiáng)度:
同族元素:
—F﹥—Cl﹥—Br﹥—I 從上到下依次減小
同周期元素:
—F﹥—OR﹥—NHR從左到右依次增強(qiáng)
不同雜化態(tài):
CRCRCR2CR2R3
5、具有+I效應(yīng)的原子團(tuán)主要是烷基,相對強(qiáng)度是:
(CH3)3C>(CH3)2CH>CH3CH2>CH3 第四節(jié)研究有機(jī)化合物的一般步驟
1、分離提純
重結(jié)晶法、升華法、蒸餾法、色層分析法以及離子交換法等。
2、純度的檢定
測定有機(jī)化合物的物理常數(shù)就可以檢定其純度。如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、相對密度和折射率等。
3、元素分析、實(shí)驗(yàn)式和分子式的確定
元素定性分析、元素定量分析、求各元素的質(zhì)量比、計(jì)算實(shí)驗(yàn)式;測定相對分子質(zhì)量,確定分子式。
例如: 3.26g樣品燃燒后,得到4.74gCO2和1.92gH2O,實(shí)驗(yàn)測得其相對分子量為
60。 樣品 CO2 H2O
3.26g4.74g 1.92g
C相對原子質(zhì)量 12
碳質(zhì)量=CO2質(zhì)量3————————=4.743—-=1.29g
CO2相對分子質(zhì)量 44
碳質(zhì)量 1.29
————3100﹪=————3100﹪=39.6﹪(C)
樣品質(zhì)量 3.26
H相對原子質(zhì)量322
氫質(zhì)量=H2O 質(zhì)量3—————————=1.923——=0.213g
H2O相對分子質(zhì)量18
氫質(zhì)量 0.213
————3100﹪=————3100﹪=6.53﹪(H)
樣品質(zhì)量 3.26
4
(O)﹪=100﹪-(39.6﹪+6.53﹪)=53.87﹪
計(jì)算原子數(shù)目比: 39.6
C:———=3.303.30/3.30=1
12
7
6.53 H:———=6.536.53/3.30=1.98
1
53.87
O:———=3.373.37/3.30=1.02
16
1∶1.98∶1.02≈1∶2∶1
樣品的實(shí)驗(yàn)式為CH2O。測其分子量為60,故分子式為C2H4O2。
4、結(jié)構(gòu)式的確定
應(yīng)用現(xiàn)代物理方法如X衍射、紅外光譜法、核磁共振譜和質(zhì)譜等能快速、準(zhǔn)確地得到分子的結(jié)構(gòu)式。
分子的結(jié)構(gòu)包括分子的構(gòu)造、構(gòu)型和構(gòu)象。
5、構(gòu)造式的寫法
HHHHCHHHCCH
也可以用簡略式書寫:
(CH3)3C(CH2)4CH(CH3)2 CH4 CH2=CH2
第五節(jié) 有機(jī)化合物的分類和官能團(tuán)
一、按碳架分類
1、開鏈化合物 分子中碳原子相互結(jié)合成碳鏈 的化合物
CH3CH2CH3CH3CH2CH2OHCH3CH2COOH
2、碳環(huán)化合物 分子中碳原子相互結(jié)合成 碳環(huán)的化合物
。1)脂環(huán)化合物 分子中碳原子相互結(jié)合成碳環(huán)
。2)芳香族化合物 分子中碳原子連接成特殊的芳香環(huán)
3、雜環(huán)化合物 這類化合物具有環(huán)狀結(jié)構(gòu),但是組成環(huán)的原子除碳外,還有氧.硫.氮等其他元素的原子
大學(xué)化學(xué)教案5
一、單糖的分子結(jié)構(gòu)及構(gòu)型
1.鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)
1)構(gòu)型
指一個(gè)分子由于其不對稱C原子上各原子和原子團(tuán)特有的固定的空間排列,而使該分子所具有的特定的立體化學(xué)形式。其改變涉及共價(jià)鍵的破壞,劃分以甘油醛為基準(zhǔn)。
2)異構(gòu)體
同分異構(gòu)體:簡稱異構(gòu)體,是具有相同分子式而分子中原子排列不同的化合物。分為結(jié)構(gòu)異構(gòu)和立體異構(gòu)兩大類。
結(jié)構(gòu)異構(gòu)體:具有相同分子式,而分子中原子或基團(tuán)連接的順序不同的,稱為結(jié)構(gòu)異構(gòu)體。立體異構(gòu)體:在分子中原子的結(jié)合順序相同,而原子或原子團(tuán)在空間的相對位置不同的,稱為立體異構(gòu)。立體異構(gòu)又分為構(gòu)象和構(gòu)型異構(gòu),而構(gòu)型異構(gòu)還分為順反異構(gòu)和旋光異構(gòu)。幾何異構(gòu)體:也稱順反異構(gòu)體。指因在雙鍵兩側(cè)的位置不同,而形成的異構(gòu)體。
旋光異構(gòu)體:凡能使“平面偏振光”發(fā)生旋轉(zhuǎn)的物質(zhì),稱為旋光活性物質(zhì),此現(xiàn)象稱為旋光異構(gòu)現(xiàn)象分子式和結(jié)構(gòu)相同,而旋光作用不同的分子互為旋光異構(gòu)體。
差向異構(gòu)體:葡萄糖與甘露糖、葡萄糖與半乳糖,僅一個(gè)不對稱C原子構(gòu)型有所不同,這種非對映體異構(gòu)物稱為差向異構(gòu)體(epimers)
對映異構(gòu)體:互為鏡像的兩個(gè)分子叫對映異構(gòu)體,如D型葡萄糖和L型葡萄糖。
2.環(huán)狀結(jié)構(gòu)(環(huán)狀半縮醛)
異頭物
3.透視式(Haworth)
4.葡萄糖的構(gòu)象
第二節(jié)課:
二、單糖的.理化性質(zhì)㈠物理性質(zhì)
1.旋光性:一切糖類都有不對稱碳原子,都具旋光性
2.甜度:各種糖的甜度不一,蔗糖的甜度為標(biāo)準(zhǔn).
3.溶解度
水溶性較好,但不溶于有機(jī)溶劑
、婊瘜W(xué)性質(zhì)
1.氧化作用(還原性)所有的單糖(醛糖或酮糖)都是還原糖
葡糖
⑴弱氧化劑(如溴水)葡萄糖酸
、茝(qiáng)氧化劑(稀硝酸)葡萄糖二酸
⑶專一酶葡萄糖醛酸
弱氧化劑溴水不能使酮糖氧化(與醛糖不同)
2.強(qiáng)酸脫水在強(qiáng)酸條件下戊糖轉(zhuǎn)變?yōu)榭啡,己糖轉(zhuǎn)變?yōu)榱u甲基糠醛,產(chǎn)物均能與酚類反應(yīng)生成有色化合物。
3.還原作用
單糖游離的羰基在還原劑作用下易被還原成多羥基醇:如醛糖還原成糖醇。酮糖則被還原成兩種具有同分異構(gòu)的糖醇。4.形成糖苷
單糖的半縮醛羥基很易與醇及酚的羥基反應(yīng),失水形成縮醛式衍生物,統(tǒng)稱糖苷。5.酯化作用
單糖與弱酸作用可形成酯(如磷酸酯)。6.與苯肼成脎反應(yīng)
常溫下,糖與一分子苯肼縮合成苯腙;加熱則與三分子苯肼作用生成糖脎。
7.氨基化
單糖分子中的OH基(主要C-2、C-3)可被NH2取代而產(chǎn)生氨基糖,也稱糖胺。
自然界的氨基糖多以乙酰氨基糖的形式存在,其中較重要的有N-乙酰D-葡糖胺(NAG)與N-乙酰胞壁酸(NAM)。
三、重要的單糖
單糖根據(jù)碳原子數(shù)多少,分別稱為丙糖、丁糖、戊糖、己糖
1.丙糖:D-甘油醛、二羥基丙酮
2.丁糖:D-赤蘚糖、D-赤蘚酮糖3.戊糖
戊醛糖:D-核糖、D-2-脫氧核糖、D-木糖、L-阿拉伯糖
戊酮糖:D-核酮糖、D-木酮糖
4.己糖
己醛糖:D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖
己酮糖:D-果糖、D-山梨糖
5.庚糖:景天庚酮糖
四、單糖的分析測定(自習(xí))
第三節(jié)課:
第三節(jié)重要的寡糖自然界以游離態(tài)存在的低聚糖,主要是二糖三糖一、常見二糖(disaccharide)
1.麥芽糖[α-葡糖(1,4)α-葡糖]
2.異麥芽糖[α-葡糖(1,6)α-葡糖]
3.龍膽二糖[β-葡糖(1,6)α-葡糖]
4.纖維二糖[β-葡糖(1,4)α-葡糖]
4.蔗糖[α-葡糖(1,,2)β-果糖]5.乳糖[β-半乳糖(1,4)葡糖]6.海藻二糖[α-葡糖(1,1)α-葡糖]低聚糖的結(jié)構(gòu)主要包括1)單糖組成,2)糖苷類型:α-糖苷還是β糖苷,3)糖苷鍵連接的位置
二、常見三糖種類(trisaccharide)
1.龍膽糖
[β-葡糖(1,6)α-葡糖(1,2)β-果糖]
2.松三糖
[α-葡糖(1,2)β-果糖(3,1)α-葡糖]3.棉籽糖[α-半乳糖(1,6)α-葡糖(1,2)β-果糖]第四節(jié)幾種重要的多糖(polysaccharide)
一、均一多糖(同多糖)一)淀粉(starch)
1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1)直鏈淀粉
單體:α-D吡喃葡萄糖連接鍵:α-1,4糖苷鍵
末端:非還原性末端和還原性末端空間構(gòu)象:左手螺旋(每圈含6個(gè)葡萄糖殘基)2)支鏈淀粉單體:α-D吡喃葡萄糖連接鍵:主鏈為α-1,4糖苷鍵;分支處為α-1,6糖苷鍵末端:僅主鏈有一個(gè)還原性末端;其余是非還原性末端
分支間隔:8~9個(gè)葡萄糖殘基
2.典型性質(zhì)
1)糊化2)老化3)碘的呈色反應(yīng)4)淀粉的水解(常用方法:酸法、雙酶法)
二、糖原(glycogen)動(dòng)物和細(xì)菌中能量的一種儲存形式
1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
與支鏈淀粉相似,但分支密度較大,主鏈中平均每隔3個(gè)葡萄糖單位即有一個(gè)支鏈。
2.性質(zhì)
溶于沸水、遇碘呈紅色、無還原性、不能與苯肼成糖脎。
三、纖維素1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.性質(zhì)
四、幾丁質(zhì)(殼多糖)
1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
。ǘ┎痪欢嗵牵s多糖)
1.果膠質(zhì)果膠酸——半乳糖醛酸聚糖(PGA)
果膠——甲氧基半乳糖醛酸聚糖(PMGA)2.半纖維素3.透明質(zhì)酸1)結(jié)構(gòu)單位:
β-D-葡萄糖醛酸-1,3-N-乙酰氨基葡萄糖
2)連接鍵:β-1,4糖苷鍵
3)分子形狀:鏈形大分子4.黃原膠
一種細(xì)菌胞外多糖
1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2)性質(zhì)
5.細(xì)菌多糖
1)肽聚糖
結(jié)構(gòu)
功能
第五節(jié)多糖的提取、純化及鑒定(自習(xí))
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