43高中化学-----基本营养物质

健美运动员的一天饮食：进餐次数进餐时间进餐内容第一餐上午7：002-3个鸡蛋，1块面包第二餐上午9：302个鸡蛋，1种水果第三餐中午12：00米饭或面食，蔬菜，一种动物蛋白（数量自定）第四餐下午2：001块面包，土豆和水果第五餐晚上6：00米饭，土豆或面食，肉类或鸡蛋或鱼，蔬菜（数量自定）第六餐晚上8：001杯牛奶或1-2鸡蛋•人类为了维持生命与健康，除了阳光与空气外，必须摄取食物。食物的成分主要有糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水六大类，通常称为营养素。基本营养物质糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐、水我们在平时生活中所接触到的食物中营养物质主要有哪些？？人体摄取的主要有机物及其主要成分有机物面食青菜肉类油类蛋类主要成分淀粉纤维素油脂、蛋白质油脂蛋白质扬州炒饭日本寿司美国汉堡法国比萨意大利面英国热狗在初中化学的学习中我们知道：食物中的六大营养物质包括：糖类油脂蛋白质维生素无机盐水糖类油脂蛋白质人们习惯称为动物性和植物性食物中的基本营养物质。一，背景知识回顾1、醇的结构特点是什么？含有与链烃基结合的羟基2、酯化反应与水解反应的关系羧酸酯的一般通式为，其特征性结构是：。酯化反应与酯的水解反应互为，该可逆反应在一定条件下形成状态。CnH2nO2R—C—O—R1O=可逆反应平衡R—C—O—R1O=+H2O催化剂△RCOOH+R1OH催化剂可以是无机酸，也可以是碱。但是，当作催化剂时，由于，使原来的可逆反应变为不可逆反应。碱酸碱中和R—C—O—R1O=+NaOHRCOONa+R1OH一、糖类、油脂和蛋白质代表物的化学组成组成元素代表物代表物分子糖类单糖双糖多糖油脂油脂蛋白质C、H、O葡萄糖、果糖C6H12O6C、H、O蔗糖、麦芽糖C12H22O11C、H、O淀粉、纤维素(C6H10O5)nC、H、O植物油不饱和高级脂肪酸甘油酯C、H、O动物脂肪饱和高级脂肪酸甘油酯C、H、ON、S、P酶、肌肉、毛发氨基酸连接成的高分子油（植物油脂液态）脂肪（动物油脂固态）对油脂的组成与结构的认识物理性质：不溶于水，比水轻，易溶于有机溶剂1.油和脂两者在外观上有何去别？从微观上分析，又有何区别？2.石油和花生油都是油，它们属于同一类物质吗？室温下，呈液态的油脂称为油，呈固态的油脂称为脂（外观上）；微观上，油是不饱和高级脂肪酸甘油酯（含碳碳双键）；脂是饱和高级脂肪酸甘油酯（不含碳碳双键）。石油和花生油不是同一类物质，石油是由各种烃所组成；而花生油主要成分是高级脂肪酸甘油酯。思考：学与问1、根据上表，分析单糖、双糖、多糖在分子组成上各有什么特点？单个葡萄糖单元构成，两个葡萄糖单元构成，多个葡萄糖单元构成。例1下列关于油脂的叙述不正确的是()A．油脂属于酯类B．油脂没有固定的熔、沸点C．油脂是高级脂肪酸的甘油酯D．油脂不能使溴的四氯化碳溶液褪色[解析]油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯，属于酯类化合物，但自然界中的油酯是多种物质的混合物，因此没有固定的熔、沸点，油脂分为油和脂肪，其中形成油的高级脂肪酸的烃基不饱和程度相对较大，能使溴的四氯化碳溶液褪色。[答案]D2、葡萄糖和果糖，分别具有相同的分子式，但却具有不同的性质，试推测原因。葡萄糖的结构式果糖的结构式葡萄糖和果糖互为，蔗糖和麦芽糖。CH2—CH—CH—CH—CH—C—H=O—OH—OH———OHOHOHCH2—CH—CH—CH—C—CH2=O—OH—OH———OHOHOH同分异构体同分异构体思考：淀粉和纤维素是否互为同分异构体？为什么？淀粉和纤维素不是同分异构体，因为它们的n值不同，它们的分子式不同。1、糖类、油脂均只含C、H、O三种元素,蛋白质除C、H、O三种元素外,还含有N、P、S等其它元素.2、糖类可分为单糖、二糖和多糖(根据”水解”)3、葡萄糖与果糖，蔗糖与麦芽糖互为同分异构体。但纤维素与淀粉不互为同分异构体。4、油脂属于酯类物质。植物油是不饱和的（含C=C），动物脂肪是饱和的。而汽油、石油属烃类物质。5、纤维素、淀粉、蛋白质是天然高分子。高分子通常是相对分子质量超过10000的物质。一、三大营养物质的组成糖类、油脂和蛋白质主要含有C、H、O三中元素，分子结构比较复杂，是生命活动必不可少的物质。这些物质都有哪些主要的性质，我们怎么识别它们呢？演示实验：二、糖类、油脂、蛋白质的性质1、糖类和蛋白质的特征反应实验内容实验现象1.葡萄糖2.淀粉3.蛋白质实验3-5实验探究：实验3~51、观察葡萄糖样品，取约2g葡萄糖固体加入盛有5mL水的试管中，充分溶解；然后加入新制的氢氧化铜，加热到沸腾，观察并记录现象。2、将碘酒滴到淀粉溶液中，观察并记录现象。3、取少量鸡蛋清于试管中，滴加3~5滴浓硝酸，在酒精灯上微热，观察并记录现象。糖类、蛋白质的特征反应1、葡萄糖与新制氢氧化铜溶液（费林试剂）的反应糖尿病患者的尿液中含有葡萄糖，医院中常以这种方法来诊断糖尿病。现象：生成砖红色沉淀。CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O△砖红色CuSO4+2NaOH====Cu(OH)2↓+Na2SO4碱性条件★葡萄糖与银氨溶液的反应（也可用于检验葡萄糖）实验步骤：在一洁净的试管中配制2mL银氨溶液，加入1mL10%的葡萄糖溶液，水浴加热现象：反应方程式：管壁上有光亮如镜的银析出△CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+2Ag+H2O碱性条件思考题：患有糖尿病的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？•25.下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是()•A.取尿样，加入新制Cu(OH)2，观察发生的现象•B.取尿样，加H2SO4中和碱性，再加入新制Cu(OH)2，观察发生的现象•C.取尿样，加入新制Cu(OH)2，煮沸，观察发生的现象•D.取尿样，加入Cu(OH)2，煮沸，观察发生的现象C2、淀粉与碘的反应——有蓝色出现将碘酒滴到一片土豆或面包上实验探究用试管取2ml鸡蛋白溶液；滴加几滴浓硝酸，微热。鉴别毛织物和棉织物请记录实验现象：3.鸡蛋白溶液遇浓硝酸变黄4.灼烧。有烧焦羽毛气味的是毛织物。含有苯环的蛋白质分子跟浓HNO3作用时呈黄色，可用此法检验蛋白质。蛋白质灼烧时具有烧焦羽毛的气味，此法可用去蛋白质的鉴别(3).蛋白质的特征反应(2).淀粉的特征反应•在常温下,淀粉遇碘(I2)变蓝。•颜色反应现象：硝酸使蛋白质颜色变黄。可以用来鉴别蛋白质。蛋白质灼烧时，会有焦味。思考：我们做实验后，皮肤会出现黄色的斑点，你能解释吗？(1).葡萄糖的特征反应•与新制Cu(OH)2反应,产生砖红色沉淀。•与银氨溶液反应,有银镜生成。实验现象记录实验内容实验现象特征反应葡萄糖淀粉蛋白质加热条件下，试管中生成砖红色沉淀碱性条件下加热时，葡萄糖可与新制的氢氧化铜反应产生砖红色沉淀淀粉溶液变为蓝色常温下，淀粉遇碘变蓝鸡蛋清遇浓硝酸加热后变黄硝酸可以使蛋白质变黄(结构中含苯环的蛋白质)1、医疗上如何用什么方法检验糖尿病患者的病情？3、在使用浓硝酸时不慎溅到皮肤上会有什么变化？为什么？2、已知方志敏同志在监狱中写给鲁迅的信是用米汤写的，鲁迅的是如何看到信的内容的？利用葡萄糖与新制Cu(OH)2反应的特征反应。米汤中含有淀粉，淀粉遇I2变蓝。皮肤变黄。蛋白质的颜色反应。4、医院抢救重金属中毒的病人时会采取哪些措施？消毒用哪些方法？会让病人喝牛奶或吃鸡蛋；热消毒、酒精消毒。金版教程58页学与问2⑴、糖类的水解反应书P79实验3—6现象：结论：加热后生成了转红色沉淀在催化剂和加热的条件下，蔗糖能水解，有葡萄糖生成说明：双糖、多糖在稀酸的催化下，最终水解生成葡萄糖和果糖。水解方程式：催化剂△C12H22O11+H2O蔗糖C6H12O6+C6H12O6葡萄糖果糖催化剂△C12H22O11+H2O麦芽糖2C6H12O6葡萄糖(C6H10O5)n+nH2O催化剂△淀粉或纤维素nC6H12O6葡萄糖必须会写分子式下面注明糖的名称a、检验水解产物前，一定要加碱中和所用的酸，并将溶液调至碱性。b、如何判断淀粉部分水解、完全水解、尚未水解？取中和后的溶液分别加碘水和新制的氢氧化铜并加热硫酸的作用？为什么要调溶液的pH至碱性？氢氧化铜有什么要求？思考：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。）金版教程56页自我检测1,2,3和例1并把葡萄糖糖化学性质剪切下来57页例2和迁移训练2探究举例独立完成58页达标体验•跟酯类的水解反应相同，在适当的条件下（如有酸或碱或高温水蒸气存在），油脂跟水能够发生水解反应，生成甘油和相应的高级脂肪酸。（2）油脂的水解酸性条件的可逆水解油脂的水解碱性条件的完全水解制取高级脂肪酸和甘油皂化反应制取肥皂酸性水解方程式：(1)可用于制备高级脂肪酸和甘油（了解）(2)常在反应液中加入少量乙醇，其作用是：促进油脂与水的互溶和高级脂肪酸的水溶性，有利于反应向右进行写出硬脂酸甘油酯碱性水解方程式：油脂的碱性水解——皂化反应工业上用此反应来制肥皂。工业制皂简述动、植物油脂混合液胶状液体上层：高级脂肪酸钠下层：甘油、NaCl溶液上层肥皂下层甘油压滤干燥加填充剂,提纯分离NaOH△NaCl固体盐析油脂的水解酸性水解生成甘油和高级脂肪酸：碱性水解生成甘油和高级脂肪酸钠：皂化反应金版教程59页例1和特别提示，迁移训练1⑶、蛋白质水解蛋白质在酶的作用下能发生水解，水解的最总产物为氨基酸。甘氨酸CH2—COOHNH2丙氨酸CH3—CH—COOHNH2谷氨酸HOOC—（CH2）2—CH—COOHNH2││天然蛋白质水解生成的氨基酸是：α-氨基酸︱︱︱1、二糖、多糖在稀酸的催化下，最终水解为单糖。C12H22O11＋H2OC6H12O6＋C6H12O6(蔗糖)(葡萄糖)(果糖)2、油脂水解生成和；碱性条件下的水解，称为反应。3、蛋白质水解生成。催化剂二、三大营养物质的水解反应甘油高级脂肪酸氨基酸皂化淀粉、纤维素、蛋白质属于高分子化合物，而油脂不属于高分子化合物．淀粉、纤维素、蛋白质、天然油脂都是混合物．独立完成金版教程58页自我检测1．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，这一诗句中的“丝”和“泪”分别是()A．蛋白质，硬化油B．蛋白质，高级烃C．淀粉，油脂D．纤维素，脂肪解析：春蚕吐出的丝的成分为蛋白质；蜡炬的成分为烃类．答案：B思考感悟2．(1)糖类、油脂、蛋白质均能发生水解吗？均是高分子化合物吗？(2)颜色反应和焰色反应有何不同？【提示】(1)糖类中的双糖、多糖，油脂及蛋白质均能发生水解反应，但单糖不能发生水解反应。糖类中多糖如淀粉、纤维素和蛋白质均是高分子，而单糖、双糖及油脂相对分子质量不是很大，所以不是高分子化合物。(2)颜色反应是指某些蛋白质(通常分子内含苯环)遇到浓硝酸变黄，这也是蛋白质的特征反应，它属于化学变化，常用于鉴别部分蛋白质。焰色反应是指钠、钾等多种金属元素被灼烧时，火焰呈现某种颜色，如钠元素的焰色为黄色，钾元素的焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃)。它属于物理变化，主要应用于鉴别钠、钾等金属元素。3．下列说法正确的是()A．糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应B．糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的C．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物D．油脂有油和脂肪之分，但都属于酯D解析：选D。糖类包括单糖、双糖和多糖，双糖和多糖能水解，单糖不水解，A项错误；糖类、油脂都是由C、H、O三种元素组成的；蛋白质中除含C、H、O三元素外，还含有N、P元素等，B项不正确；糖类中的单糖和双糖及油脂都不是高分子化合物，多糖及蛋白质都是高分子化合物，C项不正确。1、下列关于葡萄糖的叙述错误的是A.葡萄糖的分子式是C6H12O6B.葡萄糖是碳水化合物，因其