生活有机化学

生活有机化学主讲教师孟平蕊•第二章食物有机化学•第三章衣服有机化学•第四章日用有机化学•第五章建筑与交通有机化学PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建我们的衣、食、住、行、用衣、食、住、行、用无不与有机化学有关，人人都需要化学制品，我们就生活在有机化学世界化学世界里。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建第二章食物有机化学有机化合物已达一千多万种，占目前发现的物质品种总量的80％以上，最重要的有机物就有五百万种。这些化合物本身及由这些化合物组成的有机高分子化合物，在人们的衣、食、住、行、用等方面，都发挥了重大作用。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建生活有机化学天然有机物合成有机物糖类染料毛、棉蛋白质油脂麻、丝等合成树脂合成纤维药物合成橡胶合成塑料染料等。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建民以食为天：日常生活中首要的是食物食物来源食物分类取之于自然（天然）；以种植、养殖、加工、制造和合成主食(粮食)、副食：肉食(含畜、禽、水产的肉及蛋)、油脂、果蔬、调料、维生素等绝大多数都是有机物，属有机化学的研究范畴。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建“杂交水稻之父”袁隆平培育的“超级水稻”“中国紧凑型杂交玉米之父”李登海培育的“超级玉米”§2-1粮食有机化学PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建粮食是提供碳水化合物(如淀粉)为主的天然食物。是有生命的有机体，其化学成份十分复杂，以有机化合物为主(大于80％)。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建无机物：水分、矿物质20%单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖等低糖：蔗糖、麦芽糖、绵子糖等多糖：淀粉碳水化合物蛋白质酯类维生素酶色素粗纤维：纤维素、半纤维素、果胶等粮食的成分PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建营养素：能被人体吸收后产生热量、促进发育、修复组织的物质。食品中的化学成分：水、脂肪、蛋白质、糖、无机盐、维生素食品的主要化学成分PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建~50克食用油无机盐、维生素和纤维素500克；黄绿叶菜占1/3-1/2蔬菜、水果碳水化合物、蛋白质、粗纤维和维生素500克；1/4为杂粮谷类制品主要供给数量食物名称一个成人一天的饮食安排一个成人一天的饮食安排：PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建籼米(标二)1.00.41.76.976.014.0粳米(标二)2.76.71.48.068.213.0稻谷灰分粗纤维脂肪蛋白质碳水化合物水份PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建问题一为什麽说粮食是人体的主要能源？主食:谷类、薯类、豆类等三大类粮食及其加工产品。主要成份:常言道：“人是铁饭是钢，一顿不吃饿得慌”都是碳水化合物——淀粉(一种多糖化合物)，而组成淀粉这种高分子化合物的基本单位（单体）都是葡萄糖，200～37000个葡萄糖分子通过缩合聚合可形成淀粉。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建淀粉的生成：淀粉是植物通过光合作用生成的其反应式为：OHOHHHHHOHOHOHOHPDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建问题二淀粉是如何给人体提供能量？饿了就啃一口，淀粉糖外壳手机人体就是利用淀粉水解和氧化反应过程所释放出来的能量，满足人体生命、生活过程中所需能量的大部分需求淀粉淀粉酶葡萄糖二氧化碳和水同时放出热量PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建问题三人体对能量的消耗为多少呢？重体力劳动(如炼钢、体育)每小时约为627.5-1225.5千焦轻体力劳动每小时约为313.8千焦。男大学生平均每人每日耗能约为10125.3千焦;女大学生平均每人每回耗能约为9070.6千焦;男女大学生平均每人每日耗能约为9598千焦。•如果大学生的耗能光靠吃淀粉，则每人每天需551克的纯淀粉。因为日常生活中肉食、油脂、果蔬等其他食物，也可以给人体提供一部分能量（粮食的消费量必将会逐渐减少）。•平均每个大学生每天需吃粮515-550克，即每月吃粮食15.5-16.5千克是有科学根据的。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建问题四为什麽“生米”要“煮成熟饭”才能吃?淀粉颗粒是由两部分组成的：外层，一种具支链结构的支链淀粉(又叫胶淀粉)．是结构紧密的高分子化合物结构如图：这与淀粉的结构有关PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建内层：一种直链淀粉(又叫糖淀粉)．也是结构紧密的高分子化合物结构如图：直链淀粉的构象式和螺旋构象PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建如果在水或水蒸汽的存在下，经过100℃左右温度的加热，淀粉吸收水份，颗粒体积膨大，其内部结构疏松，（这就是饭粒比米粒体积大许多倍的原因）再经人的口咀嚼，与唾液中含的酶充分混合，在胃里与胃酸、酶充分接触与反应，于是便很容易被分解成单个的葡萄糖分子而为人体所吸收。以淀粉为主要成份的米或面生吃后，在胃里难被胃酸和酶所分解，所含的养分(葡萄糖)因分解不出来，人体无法吸收，也就是“不消化”。生米不能吃生米煮熟吃PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建给棉线上浆不是直接用面粉而是：棉麻上浆硬布款式和面水洗淀粉浆煮熟（糊化）PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建问题五为什麽人不能靠吃草、树皮、树叶而生存呢?因为草、树皮、树叶的主要成分是纤维素.类似淀粉结构：纤维素纤维素酶葡萄糖二氧化碳和水彻底水解同时放出热量PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建纤维素构象结构纤维素构象结构：PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建•因为人体中(如唾液、胃、肠中)不含有可以将纤维素分解为葡萄糖的纤维素酶，即纤维素不被人体所“消化”。各种反刍动物和一些其他的动物，由于它们的胃里含有能将纤维素分解为葡萄糖的纤维素酶。•这些动物就可以把纤维素或含纤维素的植物作为它们的食料。那为什么淀粉可做人类的主食而纤维素却不能呢?PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建人类为了健康起见，也需要吃些含纤维素的食物。a:纤维素可增加肠蠕动；使肠保持湿润、防止大便干燥，导致肠癌等疾病。b:这些纤维素最终仍通过粪便排出体外，而不是利用纤维素产生热量以供应人体所需的能量。c:这也是多吃富含纤维素的食物（韭菜、芹菜等）可减肥的道理。纤维素的作用：PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建“荤”食主要是指肉食，包括各种动物(兽、畜、禽水产等)的肌肉、脏器和蛋类等。“素”食则主要指果蔬、食用菌。§2-2肉食有机化学人类的副食大体可分为“荤”和“素”两大类PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建问题一：为什麽人要吃肉主要是从中摄取蛋白质，并获取能量。给人体不断补充各种α-氨基酸，是人类生存的需要。自然界中能给人类全面提供各种α-氨基酸的最好副食就是各种动物的肉和禽蛋了。吸收过程PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建各种蛋白质分子结构每克蛋白质在体内完全氧化，可产生约17千焦的能量与淀粉在体内完全氧化所产生的能量相当。人体每天所需能量的一部份是靠蛋白质供给的实例：PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建年，德国MulderGT将细胞结构里复杂多变的，存在于一切活细胞中的一类大分子定义为蛋白质蛋白质（Protein）。v所有的蛋白质都含有C、N、O、H等元素，大多数含有S、P。分子量范围在1.2万至100万之间，蛋白质是氨基酸类聚合物，水解时产生的单体叫氨基酸。蛋白质的发现：蛋白质PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建•人体肌肉、肝脏、酶直到毛发，无一不是蛋白质。在人体中约有1万多种蛋白质，占人体细胞干重的80％。•蛋白质在人体内起调节消化、呼吸、血液循环、神经活动等作用，维持毛细管正常渗透压和身体的酸碱平衡。•蛋白质是人体热量来源之一。每克蛋白质在体内氧化后能产生16.7kJ热量。•成年人每天摄入蛋白质不得少于60g，否则会引起营养缺乏症，如体重减轻、发育迟缓、乏力，浮肿等症状。蛋白质的作用：蛋白质是维持生长和修补更新的主要材料。主要表现在以下几方面：PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建种不同氨基酸组成。Ø必需氨基酸：苯丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等8种是人体不能合成的，必须靠食物摄入（婴儿还需组氨酸）。Ø完全蛋白质：含以上8种必需氨基酸的蛋白质（如蛋蛋白、酪蛋白、球蛋白）Ø半完全和不完全蛋白质：除以上8种叫半完全和不完全蛋白质（如玉米蛋白、胶蛋白）蛋白质的分类：PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建问题二为什麽人吃熟肉而不能吃生肉动物的肉或禽蛋中所含的蛋白质主要是肌球蛋白和肌红蛋白，它们以微纤维形式构成肌肉纤维束。肌肉纤维壁则主要由弹性蛋白组成。因为生肉具有强烈的血腥气味、血淋淋的形象、韧性很大不易嚼烂、最主要原因在于人吃生肉难于消化。蛋白质分子链呈螺旋状紧密结构，弹性蛋白韧性大且不溶于水，因此难于消化。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建•熟肉是变性的、结构疏松的蛋白质分子，既易咀嚼又易于在胃里受胃酸和酶的作用而分解成氨基酸，便易于消化和为人体所吸收。熟肉去掉了血腥味，没有血淋淋的形象，便于下口。其次肌肉纤维束外的胶原蛋白也转变成白明胶而溶于热水(白明胶溶液冷却就成了“肉冻”)。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建问题三为什麽新鲜的肉呈粉红色或鲜红色，而煮熟的肉呈暗红色鲜肉：牛、羊、猪等畜类的肌肉里含有一种肌红蛋白，这是由蛋白质和血红素结合组成的一种结合蛋白。由于血红素是呈红色的，在肌肉中含量少，因而使肌肉呈粉红色或鲜红色。鲜肉呈粉红色煮熟的肉呈暗红色血红素的结构PDF文件使