高一化学必修2第四节-基本营养物质

第四节、基本营养物质第1课时糖类、油脂、蛋白质的特征反应☆食物中的营养物质——糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。★动物性和植物性食物中的基本营养物质——糖类、油脂、蛋白质。植物油动物脂肪组成元素代表物代表物分子糖类单糖C、H、O葡萄糖、果糖C6H12O6双糖C、H、O蔗糖、麦芽糖C12H22O11多糖C、H、O淀粉、纤维素(C6H10O5)n油脂油C、H、O植物油不饱和高级脂肪酸甘油酯脂C、H、O动物脂肪饱和高级脂肪酸甘油酯蛋白质C、H、ON、S、P酶、肌肉、毛发氨基酸连接成的高分子表3-3糖类、油脂和蛋白质代表物的化学组成1.根据表3-3，分析单糖、双糖、多糖在分子组成上各有什么特点？学与问2.葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽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。一个单糖分子中有6个碳原子，一个双糖分子有12个碳原子，恰好是单糖的两倍；而多糖分子中所含碳原子是单糖的n倍；多数糖类的组成符合通式Cn(H2O)m，因此糖类也称为碳水化合物。HCOHCOHHCOHHCOHHCOHHCOHHCOHCOHHCOHHCOHHCOHHCOHHH葡萄糖的结构式果糖的结构式同分异构体同分异构体葡萄糖和果糖互为，蔗糖和麦芽糖。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，因为它们的通式虽然都是(C6H10O5)n，但组成分子的n值不同，它们的分子式不同。多糖(属天然高分子化合物):能水解成多分子单糖的糖。如:淀粉:(C6H10O5)n纤维素:(C6H10O5)n[简介]糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及水解能生成它们的物质。可分为：单糖、双糖、多糖。单糖:不能水解成更简单的糖的糖。如:葡萄糖：C6H12O6果糖:C6H12O6双(二)糖:能水解成二分子单糖的糖。如:蔗糖：C12H22O11麦芽糖:C12H22O11[学与问]糖类物质都有甜味吗?二、糖类、油脂、蛋白质的性质（1）葡萄糖的特征反应：①葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应实验步骤：在一试管中加入8-1０滴10％的ＮaOH溶液，滴加５％的ＣuSO4溶液约4滴，再加入4滴10％的葡萄糖溶液，加热．现象：结论：１．糖类和蛋白质的特征反应在加热条件下，葡萄糖与新制的Cu（OH）2反应产生砖红色沉淀有砖红色沉淀生成△CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O思考讨论:患有糖尿病的人的尿液中含有葡萄糖怎样去检验病人是否患有糖尿病?取少量尿液与试管中,加入新制Cu(OH)2，在酒精灯上加热，若出现砖红色沉淀，说明尿液中葡萄糖含量较高，患有糖尿病②葡萄糖与银氨溶液反应实验步骤：在一支洁净的试管中配制２mL银氨溶液，加入１mL10％的葡萄糖溶液，水浴加热1分钟．现象：结论：管壁上有光亮如镜的银析出碱性条件下，葡萄糖能与银氨溶液反应析出银△CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+2Ag+H2O实验2.淀粉的特征反应步骤:向盛有淀粉溶液的试管中滴加1-2滴碘酒现象:结论:思考讨论:有人怀疑市场上销售的劣质牛奶中掺有淀粉,你如何检验?在常温下,淀粉遇碘单质变蓝变蓝实验3蛋白质的特征反应实验步骤向盛有小块鸡皮的试管中滴加4滴浓硝酸，在酒精灯上微热把鸡毛在酒精灯上灼烧，随即离开酒精灯，熄灭鸡毛，闻气味实验现象结论变黄蛋白质遇浓硝酸变黄做一做!蛋白质灼烧有烧焦羽毛味烧焦羽毛味1.你手中有两根线,一根是纯毛线,一根是棉线,如何辨别?2.有位女士购回一件羊毛衫,不知其真假,你能帮助她、告诉她怎么做？思考讨论:第四节、基本营养物质第2课时糖类、油脂、蛋白质的水解二、糖类的水解反应[实验]蔗糖和淀粉的水解现象：结论：加热后生成了砖红色沉淀在催化剂和加热的条件下，蔗糖、淀粉能水解，有葡萄糖生成.催化剂△C12H22O11+H2O蔗糖催化剂△C12H22O11+H2O麦芽糖(C6H10O5)n+nH2O催化剂△淀粉或纤维素C6H12O6+C6H12O6葡萄糖果糖2C6H12O6葡萄糖nC6H12O6葡萄糖检验水解产物前，一定要加碱中和所用的酸，并将溶液调至碱性。为什么?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。）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区别？从微观上分析，又有何区别？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）；2、汽油、石油和花生油都是油，它们属于同一类物质吗？汽油、石油和花生油不是同一种物质，石油、汽油的主要由各种烃所组成；而花生油是烃的衍生物的一种——酯；⑵油脂的水解3C17H35COOH硬脂酸CH2—OH+CH—OHCH2—OH丙三醇(俗称甘油)稀H2SO4△C17H35COO—CH2C17H35COO—CHC17H35COO—CH2+3H2O硬脂酸甘油酯（脂肪）油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油.属于可逆反应,水解不完全.工业上用于生产脂肪酸和甘油.①酸性条件下的水解油脂水解时断键的位置在哪?⑵油脂的水解②碱性条件下的水解☆☆油脂在碱性条件下的水解反应叫。工业上用此反应来制肥皂。皂化反应3C17H35COONa硬脂酸钠(肥皂)CH2—OH+CH—OHCH2—OH丙三醇(俗称甘油)△C17H35COO—CH2C17H35COO—CHC17H35COO—CH2+3NaOH硬脂酸甘油酯（脂肪）三、蛋白质化学性质：（1）水解生成氨基酸天然蛋白质水解的产物是α－氨基酸（2）与浓硝酸的反应加热时,浓硝酸可以使蛋白质变黄(蛋白质的颜色反应)——鉴别某些蛋白质（3）蛋白质的灼烧蛋白质在灼烧时，会产生烧焦羽毛的气味——鉴别蛋白质（2）（3）是蛋白质的特征反应⑶蛋白质水解天然蛋白质在酶或酸或碱的催化作用下，水解得到的最终产物都是α－氨基酸，水解时肽键中的C—N键断裂。如：酶或酸或碱+2nH2OCH3OHO[NH—CH—C—N—CH2—C]nnCH3CHCOOH+NH2nCH2COOHNH2甘氨酸丙氨酸常见的氨基酸:甘氨酸CH2—COOHNH2丙氨酸CH3—CH—COOHNH2谷氨酸HOOC—（CH2）2—CH—COOHNH2氨基酸中的氨基具碱性,羧基具有酸性,因此,氨基酸属两性化合物.基本营养物质的特征反应①银镜反应:②与新制Cu(OH)2反应⑵、淀粉的特征反应在常温下，淀粉遇碘变。(1)葡萄糖⑶、蛋白质的特征反应①颜色反应：蛋白质遇浓硝酸变。②蛋白质的灼烧：蛋白质被灼烧时，有的气味.蓝黄烧焦羽毛☆☆应用:碘和淀粉的相互检验.☆☆应用:用于蛋白质的检验.如:鉴别羊毛或蚕丝织物的真伪.二、糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用1、糖类物质的主要应用糖类存在主要应用葡萄糖水果、蔬菜、血液工业原料、食品加工、医疗输液蔗糖甘蔗、甜菜工业原料、食品加工淀粉植物的种子和块茎做食品、生产葡萄糖和酒精纤维素植物的茎、叶和皮用来造纸☆☆葡萄糖存在于和其他有甜味的水果里；正常人体的血液里约含0.1%（质量分数）的葡萄糖，血糖是指。水果、蔬菜、血液100mL的血液中约含葡萄糖80~100mg☆☆淀粉在酸或酶的作用下，逐步水解，最终转化为葡萄糖，葡萄糖再被氧化变为二氧化碳和水，从中人体可以得到相应的____________.能量☆☆纤维素在人体消化过程中的作用是__________________________________。因此我们每天必须摄入一定量含纤维素的新鲜蔬菜。加强胃肠的蠕动。有通便功能2、油脂的主要应用油脂的分布广泛，_________________________________________，都存在一定量的油脂，特别是____________________________________油脂含量丰富。各种植物的种子、动物的组织和器官中油料植物的种子和动物皮下的脂肪组织油脂的主要用途：_______________________________________________________________。能增加食物的滋味，增进食欲，保证机体的正常生理功能3、蛋白质的主要应用蛋白质是人类必需的营养物质，在人体内___________________作用下，经过水解，最终生成__________，人体的各种蛋白质也不断分解，最后主要生成__________排除体外。胃蛋白酶和胰蛋白酶氨基酸尿素[练习1]区别棉花和羊毛的最简单的方法是()A．加入稀硫酸后加热使之水解，检验水解产物能否发生银镜反应B．浸入浓硝酸中，观察其颜色是否变黄色C．在火中灼烧，闻其是否有烧焦羽毛的气味D．通过化学方法测其组成中是否含有硫、氮等元素BC[练习2]下列反应中能检验尿液中存在葡萄糖的是()A．加金属钠，看是否有氢气放出B．与新制的Cu(OH)2悬浊液混合煮沸，观察有无红色沉淀生成C．与醋酸和浓硫酸共热，看能否发生酯化反应D．加入饱和碳酸钠溶液中看是否分层B[练习3]淀粉和纤维素都可以用（C6H10O5）n表示分子组成，所以它们是()A．同分异构体B．同一种物质C．同系物D．多糖类物质[练习4]可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液的试剂是（）A．银氨溶液B．新制氢氧化铜悬浊液C．石蕊试液D．乙醇溶液DBCH3COOCH2CH3COOCHCH3COOCH2（1）油脂A在碱性条件的水解反应又叫反应。（2）已知C的相对分子质量是218，写出C的结构简式C的结构简式_______________.（3）将1molB与足量的金属钠反应，最多消耗g金属钠。[延伸拓展]油脂A经下列途径可得到C浓硫酸；△+CH3COOH①NaOHA硬脂酸钠B②C皂化691.下列哪种物质的元素组成与其它的不同的是（)A.蛋白质B.糖类C.油脂D.淀粉2.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AC4、为了鉴别某白色纺织物成分是蚕丝还是人造丝，可以选用的方法是（）A）滴加浓硝酸B）滴加浓硫酸C）滴加酒精D）灼烧3、葡萄糖所不具有的性质是()A、和新制Cu(OH)2发生氧化反应B、和银氨溶液发生氧化反应C、和酸发生酯化反应D、和NaOH溶液反应DAD[交流与思考]如何判断淀粉是完全水解、部分水解还是尚未水解？需要用到哪些试剂?如何操作?试剂：操作:(1)取少量水解液,滴入碘水,若溶液不变蓝色,说明淀粉_________；若溶液变蓝色,说明________________.还需进一步通过下面的实验进行判断.(2)重新取少量水解液,加入NaOH溶液调节溶液呈碱性,再加入新制的氢氧化铜,加热煮沸,若产生砖红色沉淀,则说明淀粉________________;若无砖红色沉淀,则说明淀粉____________________.部分水解或尚未水解完全水解部分水解尚未水解碘水和新制的氢氧化铜5.新制Cu(OH)2和银氨溶液都是弱氧化剂，但却能将葡萄糖氧化成葡萄糖酸：CHCHCHCHCHOOHOHOHOHOHCH2CHCHCHCHCOOHOHOHOHOHOHCH2银氨溶液，△新制Cu（）　OH2　或判断葡萄糖溶液能否使KMnO4(H+，aq)褪色?6.血红蛋白是一种含铁元素的蛋白质，经测定其含铁的质量分数为0.34%。若其分子中至少有1个铁原子，则血红蛋白分子的最低相对分子质量是多少？0.34%)Fe(rA%34.056解析：由于Ar(Fe)/Mr(血